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Dec 29, 2023

Novas tecnologias para soldagem de pinos

O novo soldador de pinos de descarga de capacitor CD110 da Image Industries solda pinos

O novo soldador de pinos de descarga de capacitor CD110 da Image Industries solda pinos em apenas 0,01 segundo. O tempo de carregamento é inferior a 3 segundos. Foto cortesia da Image Industries Inc.

O novo soldador de descarga de capacitor NCD+ 3200 da Nelson Stud Welding é controlado por microprocessador. Pode soldar pinos de até 3/8 de polegada de diâmetro em aço, aço inoxidável, alumínio, cobre e latão. Foto cedida por Nelson Stud Welding Inc.

Pinos roscados são os fixadores mais comuns para soldagem de pinos, mas a tecnologia também pode ser usada para prender pinos, abas, ganchos, presilhas, suportes e conexões hidráulicas. Foto cortesia da Image Industries Inc.

O novo KSE 1000s da Nelson Stud Welding é um cabeçote de solda servo-acionado para aplicações automatizadas de soldagem de pinos de arco estirado. Foto cedida por Nelson Stud Welding Inc.

Um robô pode soldar vários pinos por minuto, dependendo do tamanho e do material do fixador. A Nelson Stud Welding está trabalhando em uma nova tecnologia que pode soldar 20 pinos por minuto. Foto cedida por Nelson Stud Welding Inc.

A soldagem de pinos tem inúmeras aplicações na indústria automotiva. Foto cedida por Boehm Pressed Steel

A soldagem de pinos é prontamente automatizada. Nesta célula, os robôs apresentam peças para soldadores estacionários. No entanto, as pistolas de soldagem também podem ser montadas em um robô. Foto cedida por The Roueche Co. LLC

Para aplicações automatizadas, os prisioneiros podem ser alimentados a partir de um recipiente vibratório e soprados para a pistola de solda por meio de uma mangueira pneumática. Foto cortesia Solysol.

Atualmente, fabricantes de todos os tipos estão se preocupando com o consumo de energia como uma fonte potencial de economia de custos - até mesmo os fabricantes dos produtos maiores e mais caros do mundo.

A General Dynamics Bath Iron Works em Bath, Maine, constrói contratorpedeiros e outros navios de guerra para a Marinha dos EUA. Embora um contratorpedeiro possa custar mais de US$ 640 milhões, isso não impediu a gigante da defesa de examinar o custo de instalação de uma das menores e mais baixas peças tecnológicas do barco: os pinos, pinos, suportes e outros fixadores soldados a armações, paredes e anteparas.

Um navio da Marinha pode conter milhões desses fixadores soldados. Assim, há alguns anos, a General Dynamics e a construtora naval Huntington Ingalls Industries Inc. uniram-se à Nelson Stud Welding Inc. Seus resultados, publicados em maio de 2012, foram surpreendentes.

Especificamente, o estudo comparou modelos mais novos de soldadores de pinos de arco estirado (equipados com fontes de alimentação inversoras) com modelos mais antigos (equipados com caixas de temporizador ou tecnologia transformador-retificador). O estudo também comparou modelos mais novos de soldadores de pinos de descarga de capacitor (equipados com fontes de alimentação comutadas) com modelos mais antigos (equipados com tecnologia de retificador de transformador). O equipamento foi testado tanto em ambiente controlado de laboratório quanto em diversos estaleiros.

Os pesquisadores descobriram que, devido ao seu baixo ciclo de trabalho, os soldadores de pinos consomem mais energia quando estão ociosos. Em contrapartida, os equipamentos mais novos consomem de 20 a 24 vezes menos energia em marcha lenta. Os pesquisadores estimaram que US$ 842 a US$ 1.013 por fonte de energia por ano – ou US$ 0,128 a US$ 0,154 por perno – poderiam ser economizados se a antiga tecnologia de soldagem de pernos fosse substituída. Ao atualizar 700 soldadores de pinos antigos com modelos mais novos, os construtores navais poderiam economizar, coletivamente, entre US$ 589.000 e US$ 708.000 anualmente. (Para baixar o relatório, clique aqui: http://bit.ly/1nCqtSp.)

A soldagem de pernos é um processo pelo qual um perno de metal é unido a uma peça de trabalho de metal aquecendo ambas as partes com um arco de eletricidade. A peça de trabalho só precisa ser acessível de um lado.

Uma variedade de fixadores pode ser soldada com este método, incluindo pinos roscados, pinos, abas, soquetes roscados, ganchos, laços, suportes, conexões hidráulicas e hardware especial adaptado para uma tarefa específica, como prender mangueiras ou chicotes de fios.

A tecnologia é usada em inúmeras indústrias e aplicações. Na indústria automotiva, por exemplo, é usado em escudos térmicos, conjuntos de direção hidráulica, sistemas de escapamento e outros componentes. Também é usado em montagens aeroespaciais, tratores, lava-louças comerciais, móveis de escritório, condicionadores de ar, churrasqueiras e utensílios de cozinha.