Última atualização:
07 de outubro de 2024
Segurança e qualidade na solda TIG, MIG e laser
Normas de segurança no processo de solda são fundamentais para garantir a integridade física dos trabalhadores. Investir em treinamento e materiais de EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) ajudam a proteger vidas. Por outro lado, implementar recursos que aumentem a qualidade e a produtividade são cruciais para o setor industrial ficar mais competitivo e oferecer produtos cada vez melhores. Conciliar a segurança e aumentar a qualidade é um desafio cada vez mais presente na indústria metalúrgica.
O processo de soldagem envolve normas de segurança rígidas, pois é altamente de risco dentro da indústria metalúrgica. É preciso oferecer aos soldadores, equipamentos e acessórios necessários para manterem sua integridade física de EPIs.
Para ter a qualidade necessária, é preciso que a equipe seja bem treinada e os equipamentos sejam vistoriados e estejam com a manutenção em dia.
Fundamentos da solda TIG, MIG e a laser
Neste parágrafo vamos falar sobre os fundamentos das soldas TIG, MIG e a laser para você entender melhor as características de cada uma.
Descrição dos processos de solda TIG, MIG e laser
Solda TIG:
A solda TIG destaca-se pela alta precisão e controle durante o processo, sendo ideal para trabalhar com peças pequenas e delicadas. Esse modelo utiliza um eletrodo de tungstênio (que não se consome) e um gás de proteção que previne a oxidação. A solda MIG é amplamente utilizada em metais finos e ligas especiais, como alumínio e magnésio. O seu sistema de controle sobre o arco de solda permite resultados esteticamente superiores.
Além disso, a solda TIG oferece uma excelente resistência à corrosão, o que a torna uma escolha frequente em indústrias que exigem durabilidade e alta qualidade nas juntas soldadas. Essa combinação de precisão e resistência torna a solda TIG uma técnica confiável para aplicações em setores que exigem elevados padrões de acabamento e desempenho.
Solda MIG:
A solda MIG usa um fio de metal contínuo que é o material que faz a junta na ligação metálica. Essa técnica é amplamente empregada em linhas de produção em grande escala devido à sua alta velocidade e eficiência, sendo uma das mais usadas em ambientes industriais.
Além disso, é facilmente automatizada, o que facilita sua integração em processos industriais, sendo muito utilizada em uma ampla variedade de metais, como aço carbono e aço inoxidável.
Solda a laser:
A solda a laser utiliza um feixe de luz concentrado para fundir os metais de forma extremamente precisa e rápida. Essa técnica é ideal tanto para metais finos quanto para espessos, proporcionando soldas de alta qualidade e com excelente repetibilidade, tornando-a eficiente para diversos tipos de aplicação.
Entre suas principais vantagens estão a alta precisão que garante um acabamento limpo e a aplicação mínima de calor, além da rápida execução, que otimiza o processo em linhas de produção automatizadas. A solda a laser também minimiza a distorção térmica, preservando a integridade das peças trabalhadas.
Diferenças fundamentais entre as três técnicas
Se comparada a outros métodos, a solda TIG é mais lenta e exige que o soldador tenha grande habilidade para controlar o ponto de solda e o equipamento. O resultado da solda TIG é limpa e precisa, sendo ideal para aplicações que exigem acabamento estético impecável. Embora o equipamento de solda TIG não seja o mais caro, o custo operacional é elevado devido à baixa produtividade e à necessidade de operadores extremamente qualificados.
A solda MIG é rápida e eficiente e é a escolha certa para grandes linhas de montagem. Oferece boa qualidade, mas não tão elevada quanto a solda TIG, porque produz respingos que interferem no acabamento. Em termos de tempo e custos operacionais, é mais econômica que os outros tipos e seu custo inicial é mais acessível.
Extremamente rápida, com alta repetibilidade, especialmente em processos automatizados, a solda a laser é perfeita para produções em massa que exigem alta precisão. Sua qualidade é superior e não gera respingos, sendo a escolha preferida para componentes eletrônicos e indústrias que requerem soldagens sem distorções térmicas. Em termos de custo, o investimento inicial é o mais alto entre os três métodos. No entanto, a alta eficiência e automação podem compensar o investimento ao longo do tempo em linhas de produção em grande escala.
Segurança na soldagem
O setor de soldagem na indústria metalúrgica envolve riscos aos trabalhadores, por isso é essencial que os profissionais utilizem os equipamentos de proteção individual (EPIs) sempre que estiverem em ação.
Equipamentos de Proteção Individual (EPI)
É muito importante realizar um treinamento em soldagem para saber como utilizar os equipamentos corretamente e os riscos inerentes ao trabalho de solda. A orientação sobre sua integridade física deve ser preservada e o uso dos EPIs deve ser fortemente recomendado para evitar riscos e tornar o trabalho mais seguro.
Tipos de EPI necessários para solda TIG, MIG e laser
Vamos detalhar os tipos de EPIs utilizados em cada tipo de solda:
Solda TIG: é obrigatório o uso de máscara de solda com proteção UV e infravermelho, luvas resistentes ao calor, avental e mangas de couro. O ambiente precisa ter ventilação adequada para evitar a inalação de gases.
Solda MIG: além da máscara e das luvas, é recomendável o uso de protetores faciais e roupas de proteção completa devido à emissão de faíscas e respingos de metal.
Solda a laser: é preciso usar óculos de proteção específicos para feixes de laser, roupas de proteção térmica e barreiras de segurança que evitem a exposição direta ao feixe.
Importância do uso correto dos EPIs
O uso de EPIs é uma norma trabalhista que deve ser seguida por todas as empresas. A integridade física do trabalhador é fundamental, principalmente em atividades que oferecem riscos, como é o caso de solda de ligas metálicas. Além de prevenir contra possíveis acidentes, o uso dos EPIs evita danos a longo prazo, como lesões oculares, problemas respiratórios e também torna o ambiente muito mais seguro.
Procedimentos de segurança
Por serem tipos de execução diferentes, as soldas TIG, MIG e a laser exigem protocolos de segurança específicos. A seguir, vamos detalhar melhor o que é preciso para atender os requisitos para oferecer maior segurança aos trabalhadores.
| SOLDA TIG | SOLDA MIG | SOLDA A LASER |
| A solda TIG pode apresentar riscos devido à liberação de gases e ao calor intenso. É imprescindível o uso de EPIs; ambiente com ventilação adequada; inspeção constante dos equipamentos para evitar vazamentos de gás e falhas elétricas. | A solda MIG emite faíscas e respingos de metal, que exige o uso constante de EPIs e maior atenção do soldador; é preciso que o ambiente tenha ventilação adequada; inspeção regular dos cabos de alimentação e do equipamento para evitar curtos-circuitos; manutenção preventiva do equipamento. | A solda a laser apresenta riscos devido à exposição ao feixe de laser. É preciso utilizar os EPIs adequados, além de sinalizar e isolar a área de soldagem para evitar exposição de pessoas não autorizadas ao laser; configuração correta dos equipamentos; treinamentos periódicos com os soldadores. |
Controle de qualidade
Para garantir que os tipos de solda TIG, MIG e a laser utilizados na indústria metalúrgica, existem certificações de soldadores que atestam seu alto nível, onde os protocolos de qualidade seguem questões técnicas e de segurança.
Padrões e normas de qualidade
O setor de solda deve seguir um padrão e normas de qualidade para que garantam o resultado final, como o nível de soldagem em materiais metálicos; procedimentos de soldagem; controle técnico de qualidade; rígidos protocolos de soldagem estrutural; qualidade de acabamento, entre outros.
Normas internacionais aplicáveis a cada método
Certificações internacionais são atestados de qualidade nas operações de solda. Entre as certificações e normas temos:
Internacionais
- ISO 15614-1 tem critérios de qualificação de procedimentos de soldagem e controle de qualidade do processo de solda. TIG;
- AWS D1.1, norma estadunidense que define padrões de qualidade em soldagem estrutural;
- ASME IX aborda a qualificação de procedimentos de soldagem dos trabalhadores;
- ISO 3834 define os requisitos de qualidade para soldagem por fusão de materiais metálicos;
- ISO 15609-4 faz referência à especificação de procedimentos de soldagem atualizada para contemplar solda a laser em 2009;
- ISO 14732 trata da qualificação dos operadores de soldagem mecanizada e robotizada;
- EN 15085 (Europa) são aplicáveis em contextos de fabricação de componentes ferroviários.
Técnicas de inspeção e testes
Para garantir a qualidade da solda quanto à durabilidade e firmeza são aplicadas técnicas de soldagem e testes a fim de assegurar que as soldas estão sendo bem aplicadas.
Métodos de inspeção e teste específicos para TIG, MIG e solda a laser
Inspeção visual: é feita uma inspeção visual para detectar defeitos, como trincas, porosidade e falhas de penetração nos três tipos de solda.
Teste de partículas magnéticas: especificamente feita na solda MIG para identificar fissuras superficiais e subsuperficiais em materiais ferromagnéticos.
Teste de líquidos penetrantes: teste realizado nas soldas TIG e MIG e em materiais não magnéticos. Um material líquido fluorescente ou corante é aplicado na superfície da solda que aponta possíveis fissuras mínimas ou porosidade.
Teste ultrassônico: avaliação feita na solda a laser e na TIG. O ultrassom é transmitido por meio da solda e as ondas refletidas indicam defeitos internos, como a falta de fusão, por exemplo. É indicado quando a solda é feita em materiais grossos, pois o teste ultrassônico é altamente sensível.
Radiografia: as soldas TIG e MIG são submetidas a este teste para detecção de defeitos internos, como trincas, falta de fusão ou porosidade. A radiografia faz uma varredura na estrutura interna e aponta possíveis imperfeições que podem gerar riscos na soldagem.
Teste de dureza: este teste avalia a resistência do material, principalmente nas soldas TIG e MIG, para ver se as propriedades do material se mantiveram.
Teste de tração e dobramento: é aplicado em amostras de solda para verificar sua resistência e ductilidade, principalmente nas soldas TIG e MIG. Este teste avalia a força de tração e a deformação da solda.
Inspeção por laser scanner: utilizado na solda a laser com o intuito de fazer uma inspeção precisa das dimensões e da integridade da solda.
Treinamento e certificação de soldadores
O treinamento dos profissionais é tão importante quanto a qualidade da solda. As soldas TIG, MIG e a laser têm particularidades que é crucial para os soldadores conhecerem as técnicas para realizarem um trabalho bem feito. Profissionais certificados têm um grande diferencial que é a sua qualificação, importante para empregadores e ao próprio soldador.
Especificidades do treinamento necessário para cada método
Cada tipo de solda requer um treinamento específico que vamos detalhar abaixo, confira:
| Solda TIG | Solda MIG | Solda a laser |
| – Controle preciso do arco elétrico
– Trabalhar com diferentes materiais – Segurança no manuseio de gases inertes |
– Configuração e ajuste do equipamento
– Trabalhar em diferentes posições – Manutenção de alta produtividade |
– Programação e operação de sistemas automatizados
– Conhecimento em materiais e parâmetros de laser – Manutenção e calibração dos equipamentos |
Benefícios da certificação para soldadores e empresas
Um profissional certificado mostra sua qualificação e habilidade no setor de solda e traz diversos benefícios, como reconhecimento por suas competências; maior segurança no trabalho, indica que o profissional segue os protocolos de proteção; revela que o profissional certificado é especializado e tem um rendimento maior; a procura por profissionais qualificados é grande na indústria metalúrgica.
Desafios e soluções em segurança e qualidade
Os tipos de soldas têm desafios próprios a serem superados e que podem interferir na qualidade do trabalho. É importante que o trabalhador conheça a técnica que está atuando para poder fazer um trabalho bem feito e com toda segurança.
Desafios comuns e soluções inovadoras para TIG, MIG e solda a laser
Solda TIG
Desafios: por ser uma solda de precisão, o maior desafio está no seu ritmo lento de trabalho, que pode impactar na produtividade. O manuseio do eletrodo de tungstênio exige habilidade exímia do soldador.
Soluções inovadoras: a automação da soldagem e a robotização da solda TIG são uma solução para os desafios que esse tipo de solda enfrenta. Com um sistema automatizado, todos os parâmetros de soldagem ficam ajustados rapidamente e geram maior rendimento.
Solda MIG
Desafios: os respingos em excesso, a porosidade e a falta de fusão na solda são os problemas mais comuns, pois podem comprometer o trabalho de solda.
Soluções inovadoras: entre as inovações está o uso de novas ligas de arame de solda com o intuito de minimizar os respingos e com isso, aumentar a fluidez da solda para que penetre com mais facilidade entre os metais. O controle automático da corrente de tensão também ajuda a reduzir a porosidade e a qualidade final. Sensores alertam sobre qualquer falha que ocorra durante o processo de soldagem.
Solda a laser
Desafios: o custo elevado do equipamento e a complexidade de manuseio são impeditivos para implantação da solda a laser em uma indústria. Outra ponto é sua utilização em materiais muito espessos, que dificulta sua aplicação.
Soluções inovadoras: o laser de fibra oferece maior potência e eficiência energética a um custo menor. A robotização da solda a laser permite integrar o equipamento em linhas de produção e um formato híbrido – combinação do feixe a laser com a solda MIG – permite o recorte em materiais mais espessos.
Casos de sucesso e aplicações práticas
Existem exemplos práticos de soluções em segurança que resultaram na melhora da qualidade das soldas TIG, MIG e a laser.
Exemplos de implementação de práticas de segurança e qualidade em cada método
Segurança na solda TIG: O controle de gases inertes para o trabalho de solda TIG, como o argônio, é ponto crucial para evitar acidentes. Sistemas automatizados de monitoramento de solda desses gases sinalizam se houver algum vazamento e faz o ajuste do fluxo instantaneamente.
Qualidade na solda TIG: a corrente de voltagem é monitorada em tempo real para realizar possíveis ajustes e, com isso, garantir que a solda no material ocorra de maneira uniforme. Inspeções de qualidade, como o recurso de ultrassom, também ajudam na verificação interna da solda.
Segurança na solda MIG: respingos da solda MIG e o uso de gases tóxicos são os maiores pontos críticos desse tipo de soldagem. Cabines de solda devem ter sistemas de ventilação e o uso de EPIs por parte dos trabalhadores, aumentam a segurança no trabalho de solda.
Qualidade na solda MIG: são utilizados arames especiais de alta eficiência que reduzem o acúmulo de respingo e melhora a fluidez da solda. A robotização do trabalho de solda evita riscos aos trabalhadores e inspeções de qualidade radiográficas conseguem identificar defeitos internos em soldas de grandes estruturas.
Segurança na solda a laser: cabines com paredes de material reflexivo são uma forma de proteção para rebater o feixe de laser. A implantação de sensores automáticos identificam movimento não autorizado próximo à área onde é feito o trabalho de solda e interrompe sua continuidade.
Qualidade na solda a laser: scanners de laser fazem o monitoramento da precisão da solda em tempo real. Qualquer inconformidade, o sistema corrige os parâmetros antes que a solda seja finalizada. Testes de resistência mecânica em peças já soldadas garantem que os resultados tenham sido feitos com sucesso.
Recapitulação da importância da segurança e qualidade na soldagem TIG, MIG e laser
O trabalho de soldagem é altamente perigoso, por isso é importante realizar treinamentos direcionados ao tipo de solda (TIG, MIG e a laser) para os trabalhadores, fazer manutenção periódica dos equipamentos e adotar o uso de EPIs em todas as situações.
A implantação de sistemas como radiografia interna das soldas, scanners, sistemas automatizados, entre outros, são pontos favoráveis que aumentam a qualidade das peças. São recursos utilizados que podem garantir um bom resultado nos produtos finalizados.
Essas práticas não apenas garantem a segurança dos trabalhadores, mas também asseguram que peças finais atendam aos critérios de qualidade exigidos pelas indústrias e a eficiência da soldagem.