nocolok - Aluminium Brazing Blog

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nocolok - Aluminium Brazing Blog
Brasatura alla
fiamma
Soldadura
fuerte con
Soldadura por
chama com
NOCOLOK Flux
®
Solvay
Fluor
Introduzione
Introducción
Introdução
La brasatura alla fiamma dell’Alluminio non è nuova, infatti i primissimi gruppi in Alluminio sottoposti
a brasatura forte venivano prodotti
con un flussante a base di cloruro
ed una fonte di calore costituita da
una fiamma. Nel corso degli anni è
cambiata solo la qualità dei tipi di
flussante disponibili e, in un certo
grado, anche la scelta delle leghe.
Tuttavia, per quanto riguarda la
fiamma, la lega brasante ed il flussante, c’è ancora moltissimo da imparare sui principi della brasatura
dell’Alluminio. Gli ingegneri della
brasatura, quando cercano di utilizzare i propri procedimenti ed equipaggiamenti con la brasatura alla
fiamma NOCOLOK® Flux, applicando le proprie esperienze pratiche
collezionate nel corso degli anni, si
scontrano spesso con questa realtà. Questo è dovuto innanzitutto al
fatto che le loro esperienze pluriennali nel campo della brasatura alla
fiamma dell’Alluminio si basano
sull’impiego di flussante corrosivi
contenenti Cloro.
La soldadura fuerte de aluminio
no es nada nuevo. De hecho, las
primeras estructuras de aluminio
soldadas fuertes fueron producidas utilizando para ello un fundente basado en cloruro y una llama
como fuente de calor. Lo que ha
cambiado a lo largo de los años es
la sofisticación de los tipos de flujos disponibles y, en cierta medida,
también la selección de las aleaciones. De todas formas, incluso si volvemos a las bases absolutas de la
llama, el metal de relleno y el fundente, queda mucho por aprender
sobre los fundamentos de la soldadura fuerte de aluminio. Ello es
especialmente evidente cuando el
ingeniero en soldaduras aplica sus
técnicas y equipo para efectuar
una soldadura fuerte con fundente NOCOLOK® y parecen fallar los
años de prácticas. Ello se debe mayoritariamente al hecho de que los
conocimientos adquiridos en la soldadura fuerte de aluminio se basan
en una soldadura fuerte corrosiva,
basada en cloruro.
Purtroppo, nella brasatura alla
fiamma con NOCOLOK®‚ Flux non
è possibile applicare direttamente
gli stessi procedimenti. Pertanto,
l’ingegnere, dovrà ancora una volta
familiarizzare con i principi della
brasatura alla fiamma dell’Alluminio contenuti in questa brochure
e riconoscere tutti i vantaggi del
processo di brasatura NOCOLOK®
Flux.
Desafortunadamente, no se pueden aplicar las mismas técnicas
directamente a la soldadura fuerte con fundente NOCOLOK®. Por
ello, la intención de este artículo
es la de familiarizar a los ingenieros en soldaduras con los principios
básicos de la soldadura fuerte de
aluminio y utilizar estos fundamentos para aprovecharse de todas las
ventajas de la soldadura fuerte con
fundente NOCOLOK®.
A soldadura de alumínio por
chama não é novidade. Os primeiros componentes de alumínio com
soldadura forte eram já fabricados
com um fundente à base de cloreto
e uma chama como fonte de calor.
A única alteração verificada ao
longo dos anos diz respeito à qualidade dos tipos de fundentes disponíveis e, em certa medida, à selecção das ligas. Todavia, quanto à
chama de soldar, solda e fundente,
ainda muito há para aprender acerca dos princípios da soldadura do
alumínio. É isso que os engenheiros
frequentemente constatam quando
tentam aplicar os seus processos e
equipamentos na soldadura por
chama com NOCOLOK® Flux e procuram pôr em prática a experiência
acumulada ao longo dos anos. Tal
deve-se principalmente ao facto de
basearem a sua longa experiência na soldadura de alumínio por
chama na utilização de fundentes
corrosivos, contendo cloreto.
Infelizmente, estes mesmos processos não podem ser directamente
utilizados na soldadura por chama
com NOCOLOK® Flux. Por este motivo, o engenheiro deve consultar
a presente brochura para se familiarizar novamente com os princípios da soldadura de alumínio por
chama, podendo, assim, reconhecer todas as vantagens do processo
de soldadura do NOCOLOK® Flux.
NOCOLOK® è un marchio registrato
della Solvay Fluor GmbH
NOCOLOK® es una marca registrada
de Solvay Fluor GmbH
NOCOLOK® é uma marca registada
da Solvay Fluor GmbH
2
La American Welding Society definisce la brasatura forte come la
giunzione di metalli con l’ausilio
di una lega brasante fusa, che raffreddandosi costituisce una giunzione brasata. La temperatura di
fusione della lega brasante si aggira attorno ai 450 °C, tuttavia è
inferiore al punto di fusione della
parte. Nella brasatura alla fiamma
per il procedimento sopra descritto, la fonte di calore utilizzata è costituita da una fiamma.
La brasatura alla fiamma è adatta
alla giunzione di componenti dalla
forma costruttiva semplice, come
ad es. tubo-tubo, tubo-attacco e
per la congiunzione di componenti
con massa termica attiva molto differente. Dal momento che la brasatura alla fiamma consente velocità
di riscaldamento di gran lunga superiori rispetto alla brasatura forte
in forno, può essere utilizzata in
modo vario e consente, come descritto sotto, la brasatura forte di
leghe contenenti Magnesio.
Según la Sociedad de Soldadura de
los Estados Unidos, la soldadura es
la unión de metales por medio de
un metal de relleno fundido que,
al enfriarse, forma una unión. La
temperatura del metal de relleno
fundido es superior a los 450 °C,
aunque inferior al punto de fusión
de los metales. La soldadura fuerte
implica el uso de una llama como
fuente de calor para lograr lo anteriormente descrito.
La soldadura fuerte por sí misma
permite unir componentes con
configuraciones simples, tales
como tubo-a-tubo, tubo-a-empalme y juntas que tienen masas con
grandes diferencias térmicas. Debido a que es posible un calentamiento mucho más acelerado que
en la soldadura fuerte al horno, la
soldadura fuerte resulta versátil y
permite, tal y como se explica a
continuación, la soldadura fuerte
de algunas aleaciones que contienen magnesio.
A American Welding Society define
a soldadura forte como a união de
metais com a ajuda de uma solda
fundida, que forma, ao arrefecer,
uma junta soldada. A temperatura de fusão da solda é superior a
450 °C, mas fica abaixo do ponto
de fusão dos componentes. Na soldadura por chama, esta constitui a
fonte de calor utilizada no processo
atrás descrito.
A soldadura por chama é adequada para a união de componentes
com formatos simples, como por
exemplo: tubo-tubo, tubo-peça de
ligação e para a união de componentes com massas de efeitos térmicos muito diferentes. Dado que
a soldadura por chama permite
velocidades de aquecimento muito
superiores às da soldadura forte no
forno, aquela possui uma diversidade de aplicações e permite, tal
como é descrito mais à frente, a
soldadura forte de ligas com teor
de magnésio.
Cos’è la
brasatura alla
fiamma?
¿Qué es la
soldadura
fuerte?
O que é a
soldadura por
chama?
Brasatura alla fiamma
Soldadura fuerte
Soldadura por chama
3
Cos’è
®
NOCOLOK Flux?
¿Qué es
NOCOLOK® Flux?
O que é o
NOCOLOK® Flux?
NOCOLOK® Flux è una polvere
bianca costituita da una miscela di fluoroalluminati di Potassio
con formula generale K1-3 Al F4-6.
Il flussante possiede un intervallo
definito del punto di fusione tra
565 °C e 572 °C, inferiore alla temperatura di fusione della lega brasante forte Al-Si. Il flussante non
è corrosivo, non è igroscopico ed
è minimamente solubile in acqua
(0,2 % – 0,4 %). Il flussante è quindi in grado di resistere e conservarsi a magazzino a tempo indeterminato. A temperatura ambiente e di
brasatura il flussante non entra in
reazione con l’Alluminio. Reagisce
solo se si trova allo stato fuso.
NOCOLOK® Flux es un polvo blanco consistente en de una mezcla de
fluoroaluminato potásico y contiene sales con la fórmula general
K1-3 Al F4-6. El fundente tiene un
punto de fusión definido que va
de 565 a 572 °C y es inferior al
punto de fusión de las aleaciones
para soldar de Al-Si. El fundente
no es corrosivo ni higroscópico y es
muy poco soluble en agua (0,2 % a
0,4 %). Por ello la vida del fundente una vez almacenado es ilimitada. El fundente no reacciona con el
aluminio a temperatura ambiente
o a la termperatura de soldadura,
siendo sólo reactivo cuando está
fundido.
O NOCOLOK® Flux é um pó branco, constituído por uma mistura de
aluminatos de fluoreto de potássio
com as fórmulas gerais K1-3 Al F4-6.
O fundente tem um ponto de fusão
definido, que oscila entre 565 °C e
572 °C e é inferior à temperatura
de fusão da solda forte de Al-Si.
O fundente não é corrosivo nem
higroscópico e dificilmente se dissolve na água (0,2 % a 0,4 %). Por
esta razão, o fundente pode ser
armazenado e utilizado por tempo
indeterminado. À temperatura ambiente ou de soldadura, não se verifica qualquer reacção do fundente com o alumínio. Aquele só reage
quando fundido.
Il ruolo del flussante
El papel del fundente
O papel do fundente
In stato fuso, il flussante rimuove
l’ossido sempre presente sull’Alluminio e previene l’ulteriore ossidazione. Il flussante umetta le superfici di contatto delle componenti che
devono essere congiunte creando
un effetto capillare che consente
alla lega brasante di essere introdotta liberamente negli interstizi
del giunto. Dopo il raffreddamento, il flussante resta nella forma
di uno strato sottile e fortemente
aderente alla superficie.
Una vez fundido, el fundente disuelve la película de óxido de la superficie del aluminio que se desea
unir y previene de una posterior
oxidación. El fundente humedece
la superficie de aluminio y permite que el metal de relleno fluya libremente en la junta por medio de
fuerzas capilares. Al enfriarse, el
fundente se solidifica y permanece
en la superficie como una delgada
película fuertemente adherida que
no es necesario eliminar.
No estado de fusão, o fundente
dissolve o óxido existente na superfície de alumínio dos componentes a unir e impede uma nova
oxidação. O fundente humedece as
superfícies de alumínio de modo a
que a solda possa escoar livremente para os pontos de solda através
do efeito capilar. Depois de arrefecido, o fundente endurece e permanece na superfície sob a forma
de uma camada fina e fortemente
aderente.
Larghezza della linea di
brasatura
Anchura de la junta
Largura da costura de
solda
Le tolleranze per la linea di brasatura consigliate nella brasatura
alla fiamma variano tra 0,1 mm e
0,15 mm. Linee di brasatura più
spesse sono sicuramente consentite, ma riducono l’effetto di capillarità, aumentano la forza di gravità
e, tra l’altro, richiedono più lega
brasante. È opportuno evitare che
le superfici brasate siano troppo
pressate le une contro le altre per
non ostacolare il flusso della lega
brasante e causare irregolarità nel
giunto brasato.
4
La tolerancia recomendada en las
fugas, después de la soldadura
fuerte va desde los 0,1 mm a los
0,15 mm. Se pueden tolerar fugas
con una anchura mayor, aunque
ello reduce la acción capilar, aumenta la fuerza de la gravedad y
puede ser necesario utilizar más
material de relleno. También debería evitarse que las partes se rocen
entre sí, ya que ello limita que el
metal de relleno fluya y produce
discontinuidades en la zona de la
junta soldada.
Os limites de tolerância recomendados para a costura de solda
nas soldaduras por chama oscilam entre 0,1 mm e 0,15 mm. Na
verdade, são permitidas costuras
de solda de dimensões superiores,
mas estas diminuem o efeito capilar, aumentam a força de gravidade
e requerem, em certos casos, mais
solda. Há que evitar comprimir demasiado uma superfície a soldar
contra a outra, pois tal danifica o
fluxo de solda e provoca irregularidades no ponto de solda.
Dal momento che i principi della
brasatura alla fiamma possono
essere illustrati sulla base dall’equipaggiamento minimo necessario, in questa sede verrà descritta
esclusivamente l’attrezzatura per
la brasatura alla fiamma manuale.
I sistemi più sviluppati si distinguono da quest’ultimo solo per il
grado di automazione desiderato
dall’utente.
Equipo recomendado para la soldadura fuerte Puesto que los
principios de la soldadura fuerte
de pueden explicarse utilizando
cualquier equipo básico, sólo se
describe aquí el equipo necesario
para la soldadura manual fuerte.
Con respecto a los principios básicos, todos los demás equipos
son simplemente una forma de
automatización que el usuario final
desea lograr.
Visto que os princípios da soldadura por chama podem ser esclarecidos com base no equipamento
básico, debruçamo-nos aqui apenas sobre o equipamento necessário para a soldadura manual por
chama. Os sistemas mais desenvolvidos divergem apenas no nível de
automatização desejado pelo consumidor.
Equipaggiamento
Equipo
Equipamento
Cannello
Quemador
Maçarico
Riscaldare il giunto brasato in
modo omogeneo è molto importante. Si raccomanda pertanto
l’uso di un cannello a due teste,
con il quale sia possibile scaldare il
giunto brasato da due lati.
Es importante que la zona de la
junta se caliente de manera uniforme. Por esa razón se recomienda
utilizar un quemador de dos cabezas que sea capaz de calentar las
juntas desde dos lados opuestos.
Ugello del cannello
Extremo del quemador
É muito importante que haja um
aquecimento uniforme do ponto
de solda. Por este motivo, recomenda-se a utilização de um maçarico de duas cabeças, que permita aquecer o ponto de solda de
dois lados.
Se la bocca dell’ugello presenta più aperture, essa genera una
fiamma più larga. Questo consente
di riscaldare la parte in modo più
uniforme. Evitare le fiamme con un
diametro piccolo perché possono
facilmente causare la bruciatura
del pezzo.
La punta del quemador con múltiples orificios genera una llama más
ancha en la salida del gas. Esta
característica aumenta la temperatura de los componentes uniformemente durante la fase de calentamiento. Se deberían evitar llamas
puntiagudas, ya que pueden fácilmente perforar el material.
Equipaggiamento consigliato per la
brasatura alla
fiamma
Equipo
recomendado
para la soldadura fuerte
Equipamento
recomendado
para a soldadura por chama
Bocal do maçarico
Nos bocais com múltiplos orifícios,
a chama obtida na saída do bocal é
mais viva, o que permite um aquecimento uniforme do componente.
Há que evitar chamas com um diâmetro reduzido, pois conduzem
facilmente a uma destruição pela
combustão.
Ugello del cannello
Extremo del quemador
Bocal do maçarico
Cannello a due teste
Quemador de dos cabezales
Maçarico de duas cabeças
Lega brasante
Metal de relleno
Solda
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Materiali ausiliari
Consumibles
Materiais auxiliares
Gas
Gas
Gás
La maggior parte delle miscele di
gas diffuse sul mercato può essere
utilizzata per la brasatura alla fiamma dell’Alluminio:
Para la soldadura fuerte de aluminio es posible utilizar la mayoría de
mezclas de gases comerciales:
A maioria das misturas de gás disponíveis no mercado pode ser utilizada na soldadura de alumínio por
chama:
 Ossigeno – gas Propano
 Ossigeno – gas Metano
 Ossigeno – gas naturale
 Ossigeno – Acetilene
 oxígeno – metano
 oxígeno – gas natural
 oxígeno – acetileno
(oxiacetilénico)
 oxigénio – gás propano
 oxigénio – gás metano
 oxigénio – gás natural
 oxigénio – acetileno
La combinazione Acetilene-Ossigeno genera la fiamma più calda.
Nel suo utilizzo è necessario usare
la massima cautela per evitare il
surriscaldamento o la bruciatura
del pezzo.
La combinación oxiacetilénica produce la llama más caliente y puede
utilizarse, aunque con extremo cuidado para evitar sobrecalentar y
perforar el material.
A combinação de acetileno-oxigénio gera a chama mais quente.
Deve ser utilizada com extremo
cuidado, para evitar um sobreaquecimento ou destruição pela
combustão.
Lega brasante
Metal de relleno
Solda
La lega brasante più diffusa per
la brasatura alla fiamma Al è la
AA4047; contiene l’11 – 13 % di Si.
Nel diagramma di fase Al-Si, con
un contenuto del 12,6 % l’eutettico corrisponde a 577 °C. In questo
modo la lega brasante AA4047
possiede la temperatura di fusione più bassa alla massima fluidità,
proprietà ideali per la brasatura alla
fiamma dell’Alluminio.
Usualmente se utiliza la aleación
de metal de relleno AA4047 para
la soldadura fuerte de aluminio,
la cual contiene entre un 11 y un
13 % de Si. El diagrama de la fase
Al-Si muestra la temperatura eutéctica a 577 °C con un 12,6 % de
Si. La aleación más utilizada en la
soldadura fuerte de aluminio es
la AA4047 tiene por ello la temperatura de fusión más baja y la
fluidez más elevada, propiedades
ideales para la soldadura fuerte de
aluminio.
A solda mais utilizada nas soldaduras de alumínio por chama é a liga
AA4047, que contém 11 a 13 % de
silício. No diagrama de fases do AlSi, a mistura eutéctica com 12,6 %
de silício atinge 577 °C. Assim, a
solda AA4047 possui a temperatura de fusão mais baixa com a fluidez mais elevada – propriedades
ideais para a soldadura de alumínio
por chama.
La lega brasante è disponibile nelle
forme più diverse, come ad esempio fili, anelli, fogli e polvere. Nel
formato in polvere normalmente
viene miscelata con il flussante
ed un legante/sostanza veicolo a
formare una pasta (per saperne
di più sulle paste vedere sotto).
Nel formato in fili è disponibile in
commercio anche con flussante
incorporato o con rivestimento di
flussante, in modo da non doverlo aggiungere in un secondo momento.
Pasta brasante
Le paste brasanti disponibili in
commercio sono costituite da una
sospensione omogenea di flussante, di lega brasante in formato
polvere e di un legante/sostanza
veicolo. Dal momento che la pasta
contiene tutte le componenti, non
è più necessario il successivo apporto di flussante o di lega brasante. La pasta brasante può anche
essere applicata tramite dosatori
automatici, con iniettori oppure
con pennelli.
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 oxígeno – propano
El metal de relleno existe en una
gran variedad de formas, incluyendo alambre, anillos, lámina y polvo.
Si se utiliza el polvo, se suele mezclar con fundente y una substancia
portadora para formar una pasta
(para más información, ver abajo).
El alambre de metal de relleno también está disponible comercialmente, con o sin núcleo de fundente,
de forma que ya no es necesario
aplicar más fundente.
Pasta de soldar
Las pastas de soldar disponibles comercialmente consisten en fundente, metal de relleno en polvo y un
aglutinador o portador para mantener una suspensión homogénea.
La pasta lo incluye todo y no hay
ninguna necesidad de aplicar más
fundente o metal de relleno adicional. Las pastas de soldar también
pueden ser aplicadas mediante dosificadores automáticos, jeringas o
cepillos aplicadores.
A solda está disponível nas mais diversas formas, como por exemplo:
como arame, anel, película e pó.
Sob a forma de pó, é geralmente misturada com fundente e um
aglutinante/portador até formar
uma pasta (sobre as pastas, consultar indicações que se seguem). Sob
a forma de arame, está igualmente
disponível no mercado com alma
ou revestimento de fundente, de
modo a dispensar a aplicação de
mais fundente.
Pasta de soldar
As pastas de soldar disponíveis no
mercado são suspensões homogéneas de fundente, solda sob a
forma de pó e um aglutinante / ortador. Visto que a pasta contém
todos os componentes, não é necessário utilizar mais fundente ou
solda. A pasta de soldar também
pode ser aplicada com doseadores
automáticos, seringas ou pincéis.
Pasta di flussante
Pasta de fundente
Pasta de fundente
Si differenzia dalla pasta brasante solo per il fatto che nel formato in polvere non contiene alcuna
lega brasante. L’uso della pasta di
flussante richiede, pertanto, anche
l’apporto di lega brasante in qualche forma sulle superfici destinate
alla brasatura. L’uso delle paste di
flussante ha il vantaggio che l’utilizzatore non deve produrre da sé
la pasta.
La pasta de fundente es muy parecida a las pastas de soldar, aunque
no contienen metal de relleno en
polvo. Ello significa que las pastas
de fundente requieren metal de
relleno de una forma o de otra
(se tiene que añadir separadamente). La ventaja de utilizar pasta de
fundente es que el usuario final no
tiene que preparar la propia pasta.
Esta diferencia-se da pasta de soldar somente pelo facto de não
conter qualquer solda sob a forma
de pó. Por esse motivo, a utilização
de pasta de fundente requer igualmente a aplicação de qualquer
forma de solda sobre a superfície
a soldar. A utilização da pasta de
fundente possui a vantagem de
dispensar o fabrico da mesma por
parte do utilizador.
Pasta di flussante prodotta
dall’utilizzatore
La preparazione in autonomia
della pasta di flussante è il metodo più economico e consueto. Il
flussante viene mescolato a liquidi
come acqua o alcol, oppure entrambi, in un rapporto del 40 %
al 60 %. L’aggiunta di alcol provoca un’asciugatura più rapida della
pasta. Utilizzando paste preparate
da sé, la lega brasante deve essere
applicata separatamente al giunto
brasato. Queste paste non si adattano molto all’uso in dispositivi automatici di dosaggio e spesso devono essere applicate per mezzo di
un pennello.
La tabella indica la complessità dell’applicazione del flussante e della
lega brasante nei loro diversi formati durante la costruzione di un
giunto brasato tra due tubi:
Preparación de la propia
pasta
El método menos caro y el más
común es la preparación de la propia pasta de fundente. Se mezcla el
fundente con agua o con una mezcla de alcohol y agua entre el 40 %
y el 60 %, de forma que se obtiene un sólido. Si se utiliza algo de
alcohol en la fórmula de la pasta,
se puede secar más rápidamente.
Si se utilizan pastas preparadas
por medios propios, se tiene que
añadir a la junta el metal de relleno. Estas pastas no son fácilmente disponibles automáticamente
y frecuentemente se aplican con
un cepillo. Para soldar juntas de
tubo-a-tubo puede consultarse la
siguiente tabla que resume los niveles de complejidad al aplicar el
fundente y el metal de relleno de
formas variadas:
Pasta de fundente de fabrico
próprio
A mistura da pasta de fundente é
o método mais económico e habitual. O fundente é misturado
com água ou álcool, ou ambos,
na proporção de 40 % para 60 %
de líquido. A adição de álcool resulta numa secagem mais rápida
da pasta. Em caso de utilização de
pastas de fabrico próprio, a solda
deve ser aplicada separadamente
no ponto de solda. Estas pastas
não se prestam para a aplicação
em doseadores automáticos e necessitam muitas vezes de ser aplicadas com um pincel. A tabela que
se segue mostra a complexidade
da aplicação de fundente e solda
nas suas diversas formas durante o
fabrico de uma junta soldada entre
dois tubos:
Filo con flussante incorporato
o rivestimento di flussante
Pasta brasante
Pasta di flussante
Pasta fatta dall’utilizzatore
Alambre con núcleo o
revestimiento de fundente
Pasta de soldar
Pasta de fundente
Pasta de producción propia
Arame com alma ou
revestimento de fundente
Pasta de soldar
Pasta de fundente
Pasta de fabrico próprio
1. Porre l’anello sul
giunto brasato
1. Apportare la pasta sul
giunto brasato
1. Porre l’anello sul
giunto brasato
1. Mescolare la pasta
Colocar el anillo
sobre la junta
Colocar o aplicar la pasta
sobre la junta
Colocar el anillo
sobre la junta
Mezclar la pasta
Colocar o anel no
ponto de solda
Aplicar a pasta no
ponto de solda
Colocar o anel no
ponto de solda
Misturar a pasta
2. Brasatura
2. Essiccamento giunto brasato
2. Apportare la pasta sul o dosare
Soldar
Dejar secar
Aplicar la pasta sobre la junta
Soldar
Secar solda ou dosear
Aplicar a pasta no ponto de solda
3. Brasatura
3. Essiccamento
2. Porre l’anello sul giunto brasato
Colocar el anillo sobre la junta
Colocar o anel no ponto de solda
3. Apportare la pasta sul giunto brasato
Soldar
Dejar secar
Aplicar la pasta sobre la junta
Soldar
Secar
Aplicar a pasta no ponto de solda
4. Brasatura
4. Essiccamento
Soldar
Dejar secar
Soldar
Secar
5. Brasatura
Soldar
Soldar¹¹¹
7
Procedimento
Procedimiento
Procedimento
Il presente capitolo descrive le fasi
ed il procedimento di controllo necessari per garantire di ottenere un
giunto brasato sicuro.
1. Pulitura delle parti
La superficie di brasatura deve essere liberata da residui di olio di taglio e lavorazione. Sono consentiti
la pulizia con sostanze detergenti
attive e l’immersione o sfregamento con un solvente.
2. Giunzione delle parti
Congiungere le parti, incluso
l’anello da brasatura. Le parti da
congiungere devono essere strettamente collegate con l’anello da
brasatura.
Este apartado describe los pasos
necesarios y los procedimientos
de comprobación para asegurar
que las juntas estén correctamente soldadas.
A presente secção trata dos passos
e processos de controlo necessários para garantir uma junta soldada segura.
1. Limpieza de los
componentes
A superfície a soldar deve estar
isenta de resíduos de óleo de corte
e de tratamento. A limpeza com
substâncias detergentes e a imersão ou limpeza com um solvente
são procedimentos admissíveis.
Las juntas deben limpiarse de lubricantes utilizados para el corte
y el procesado. Los procedimientos aceptables son la limpieza con
agua, la aplicación de disolventes o
frotar con un paño.
2. Ensamblaje de los
componentes
Los componentes se ensamblan
con el anillo de aleación de metal
de relleno colocado en su sitio.
Tiene que haber contacto entre los
dos componentes que se deseen
unir y el anillo de aleación.
1. Limpar os componentes
2. Unir os componentes
É feita a união dos componentes,
incluindo o anel de solda. Neste
caso, os dois componentes a soldar
devem estar bem ligados ao anel
de solda.
Pulire i pezzi
Limpieza de componentes
Limpar os componentes

1
2

Assemblare i pezzi
Ensamblaje de los componentes
Unir os componentes
8
3. Apporto del flussante
3. Aplicación del fundente
3. Aplicar o fundente
Poi, attorno al giunto brasato, applicare il flussante con un pennellino, precisamente ca. 25 – 3 g/m2.
Seguidamente se aplica el fundente con un pequeño cepillo alrededor de la circunferencia de
la junta, a una presión de aprox.
25 a 30 g/m2.
Em seguida, o fundente é aplicado
em volta do ponto de solda com a
ajuda de um pequeno pincel; são
cerca de 25 a 30 g/m2.
4. Secado del fundente
Antes de iniciar o processo de
aquecimento, é necessário secar
o fundente. Isto pode ser feito
através da ventilação ou de um
ligeiro aquecimento das imediações do ponto de solda com uma
chama, de modo que o metal seja
aquecido e o fundente seque. Até
à secagem do fundente, a área circundante pode ser cuidadosamente aquecida para evitar que o fundente estale e caia.
4. Essiccamento del flussante
È bene che prima di cominciare il
riscaldamento, il flussante venga
essiccato. Questo può essere fatto
tramite ventilazione oppure leggero riscaldamento con la fiamma
dell’area attorno al giunto brasato,
in modo che il metallo si scaldi ed
il flussante si asciughi. Fino a che il
flussante non è asciutto, l’area può
essere riscaldata solo con cautela
per evitare che il flussante si stacchi e cada.
Se debería dejar que el fundente
se secase antes de aplicar calor
intenso para iniciar la soldadura.
Para ello se puede dejar que la
junta se seque al aire o, alternativamente, calentando suavemente
con la llama la zona circundante
a la junta, con lo cual se calienta
el metal y se seca el fundente. Se
debería evitar aplicar calor intenso
antes de que el fundente se haya
secado, ya que, de no ser así, el
fundente se resquebrajaría y se
caería de la junta.
4. Secar o fundente
Asciugare il flussante

Aplicación del fundente
4
Secar o fundente

3
Apportare il flussante
Secado del fundente
Aplicar o fundente
9
5. Riscaldamento
5. Calentamiento
5. Aquecer
Non appena il flussante è asciutto,
il giunto brasato può essere riscaldato con maggiore intensità per
poter cominciare con il vero e proprio processo di brasatura. Per evitare il surriscaldamento e la bruciatura del materiale, è opportuno che
la fiamma di brasatura non venga
rivolta troppo a lungo su di un solo
punto. La parte con la massa termica attiva maggiore deve essere
riscaldata più intensamente. La
fiamma non deve agire troppo a
lungo sul flussante o sull’anello da
brasatura, in modo da non fonderli prima che la superficie sia stata
portata uniformemente alla temperatura di brasatura. La fiamma deve
venire mossa continuamente tra le
parti di massa diversa, dall’una all’altra, in modo da riscaldare uniformemente l’intera superficie di
brasatura.
Después de que el fundente se
haya secado, puede aumentarse
el calor para iniciar la verdadera secuencia de soldadura fuerte. Para
ello no se debería dejar concentrar la llama de soldadura durante
demasiado tiempo sobre una zona
muy reducida para evitar sobrecalentamiento y perforación. Los
componentes con la masa térmica
más elevada deberían calentarse
más. No se debería dejar que la
llama se concentre en el fundente
o el anillo premoldeador para evitar que se funda antes de tiempo.
La zona de la junta debería estar
uniformemente caliente y alcanzar toda a la vez la temperatura
de soldadura necesaria. Se debería
mover la llama permanentemente
hacia atrás y hacia delante para
calentar todos los componentes de
diferentes masas, para que la temperatura de la junta sea uniforme
en todas partes.
Assim que o fundente estiver seco,
pode-se aquecer ainda mais o
ponto de solda para dar início ao
processo de soldadura propriamente dito. A chama de soldar não
deve incidir sobre um ponto durante um período demasiado longo
para evitar o sobreaquecimento e destruição pela combustão
do material. O componente com
a massa de maior efeito térmico
deve ser submetido a uma temperatura superior. A chama não deve
incidir demasiado tempo sobre o
fundente ou o anel de solda, para
que estes não se fundam antes que
a superfície a soldar atinja uniformemente a temperatura de solda.
A chama deve ser constantemente deslocada, de um lado para o
outro, entre os componentes de
massas diferentes, de modo que
a totalidade da superfície a soldar
aqueça homogeneamente.

Durante la brasatura alla fiamma
con NOCOLOK® Flux è possibile rilevare tre elementi indicatori della
temperatura. Il primo indicatore,
una fiamma gialla sulla superficie
dell’Alluminio, segnala l’inizio del
surriscaldamento/bruciatura della
superficie, in quanto la temperatura della superficie è costantemente superiore a quella dell’interno
della parte. Per evitare di bruciare la parte è necessario diradare
i passaggi della fiamma sull’area
interessata. Il secondo indicatore
segnala che il flussante inizia a fondere. In questo caso l’area bianca
Existen tres indicadores térmicos
en la soldadura fuerte con fundente NOCOLOK®. Primero aparece
una llama amarilla en la superficie
del aluminio. Ello indica que la superficie empieza a sobrecalentarse
y a quemarse, ya que la superficie
de aluminio se calienta más que
los componentes mas internos.
La llama debe alejarse un poco
Na soldadura por chama com
NOCOLOK® Flux, existem três indicadores de temperatura. O primeiro indicador, uma chama amarela
sobre a superfície de alumínio, indica um sobreaquecimento/destruição inicial da superfície, pois
a temperatura da superfície é
sempre superior à do interior do
componente. Para evitar destruir o
material pela combustão, deve-se
6


5
10
Riscaldare
Punto di fusione
Calentamiento
Punto de fusión
Aquecer
Ponto de fusão
su cui è stato apportato il flussante
diventa trasparente. La temperatura del giunto brasato corrisponde a
565 °C. Ora la fiamma può essere rivolta direttamente sul giunto
brasato e sull’anello da brasatura.
Poco dopo la fusione del flussante, l’anello da brasatura comincia a
perdere la propria forma (che corrisponde al terzo indicatore della
temperatura) e a 577 °C comincia
a fondersi. Per effetto capillare la
lega brasante fusa fluisce rapidamente nell’interstizio tra le parti. La
fiamma deve essere arrestata non
appena l’anello è completamente
fuso ed il giunto brasato deve raffreddarsi.
6. Nuovo passaggio
Dopo il raffreddamento non è
necessaria alcuna ripassatura. Il
flussante è visibile, tuttavia non è
corrosivo e neppure igroscopico.
Grazie alle condizioni ottimizzate
della brasatura, la superficie presenta solo residui di flussante minimi e può essere verniciata direttamente con un’ottima aderenza
del colore. Se proprio lo si desidera, è comunque possibile rimuovere il flussante. Per far ciò gli unici
mezzi raccomandabili sono quelli
meccanici, come ad es. spazzole
di filo metallico o sabbiatura. La
rimozione dei residui di flussante è
consigliata esclusivamente nel caso
in cui sia assolutamente necessario
ottenere un giunto brasato pulito.
de esta zona para evitar que se
queme. El segundo indicador es la
primera señal de que el fundente
empieza a fundirse, es decir, cuando la zona del fundente se vuelve
blanca o transparente. Ello indica
que la temperatura de la junta está
próxima a los 565 °C. En este momento las llamas pueden aplicarse
directamente sobre la junta y el
anillo de metal de relleno. Poco
tiempo después de fundirse el fundente, empieza a fundirse también
el anillo de metal de relleno a una
temperatura de 577 °C (tercer indicador térmico). El metal de relleno fundido pasa rápidamente a la
junta por acción capilar. Tan pronto
como queda fundido el anillo premoldeador, debería quitarse rápidamente la llama y dejar enfriar la
junta soldada.
diminuir a frequência da passagem
da chama sobre a área em causa.
O segundo indicador mostra que
o fundente começa a fundir-se.
Neste caso, a área branca, coberta de fundente, torna-se transparente. A temperatura do ponto de
solda é de cerca de 565 °C. Em seguida, as chamas podem incidir directamente sobre o ponto de solda
e o anel de solda. O anel de solda
começa a perder forma logo após a
fusão do fundente (terceiro indicador da temperatura), para se fundir
a 577 °C. A solda fundida escoa
rapidamente para a fenda soldada
através do efeito capilar. A chama
deve ser apagada de imediato e
o ponto de solda deve arrefecer
assim que o anel estiver totalmente
fundido.
6. Tratamiento posterior
a la soldadura
Não é necessário qualquer tratamento após o arrefecimento. O
fundente é visível, mas não corrosivo nem higroscópico. Em virtude das condições óptimas de
soldadura, a superfície apresenta
apenas resíduos mínimos de fundente e pode ser pintada directamente com boa aderência da tinta.
Em caso de necessidade absoluta,
poderá ser igualmente removido o
fundente. Para o fazer, recomendase apenas o recurso a meios mecânicos, como por exemplo: escovas
de arame ou jacto de areia. A remoção de resíduos de fundente só
é aconselhada se for imprescindível
obter um ponto de solda limpo.
Después de enfriar, no es necesario hacer nada más. El fundente
aunque es visible no es corrosivo ni
higroscópico. Con las condiciones
de soldadura optimizadas, es decir
con un mínimo residuo de fundente, ya se pueden pintar las superficies con una adherencia de pintura
bastante buena a lo largo del residuo de fundente. Si se desea, también puede eliminarse el residuo de
fundente, aunque sólo por medios
mecánicos, tales como un cepillo
de alambre o chorro de arena. Sólo
se recomienda eliminar el residuo
del fundente, cuando es absolutamente necesario que la junta esté
limpia.
6. Tratamento posterior
7
Giunto brasato
Unión soldada
Junta soldada
11
Alternative
Alternativas
Alternativas
Apporto del flussante prima
della giunzione
Aplicación de fundente
antes del ensamblaje
Aplicação de fundente antes
da união
Il procedimento sopra descritto è il
più comune ed affidabile, tuttavia
non è il solo metodo per garantire
una giunzione brasata di qualità.
Nella giunzione dei tubi con anello
da brasatura applicato in precedenza, il flussante può per es. essere
apportato sulla parte inferiore del
tubo prima che questo venga inserito nel tubo allargato. In questo
caso, dopo l’operazione, è necessario apportare un poco di flussante
attorno al giunto, in modo da coprire l’anello da brasatura.
El procedimiento descrito anteriormente es el más común y fiable para asegurar que las juntas
soldadas sean de buena calidad,
aunque no es el único. Por ejemplo, con una junta de tubo-a-tubo,
y el anillo de metal de relleno en
su sitio, también puede aplicarse el
fundente a la porción inferior del
tubo recto, antes de insertarlo en
el tubo expandido. En este caso es
necesaria una ligera carga de fundente alrededor de la circunferencia de la junta después del ensamblaje para cubrir el anillo de metal
de relleno.
O processo atrás descrito é o método mais habitual e seguro, embora não seja o único utilizado para
garantir uma junta soldada de alto
valor. Nas juntas de tubos com aplicação prévia de um anel de solda,
o fundente pode ser colocado, por
exemplo, na parte inferior do tubo
a inserir antes que este seja introduzido no tubo alargado. Neste
caso, é necessário voltar a colocar,
após a união, um pouco de fundente em volta da costura para que
o anel de solda fique coberto.
Alimentar la junta con
metal de relleno
Uma alternativa à utilização de
anéis de solda é também a colocação de solda sob a forma de um
arame ou barra de solda na costura durante o aquecimento e após a
fusão do fundente. Este método é
frequentemente utilizado por soldadores especializados na soldadura forte, que dispõem de uma
ampla experiência na soldadura
por chama com fundentes à base
de cloreto. Para os principiantes,
este método é muito difícil, dado
que a janela do processo entre a
fusão e a secagem do fundente é
muito pequena durante a soldadura ao ar ambiente. Ficam apenas
alguns segundos para o dimensionamento e somente os soldadores experientes na soldadura forte
estão em posição de executar tais
trabalhos num reduzido período de
tempo. Se, pelo contrário, o anel
de solda for colocado na costura
antes do aquecimento, o fundente
deixa de poder secar antes que a
solda comece a fundir.
Adduzione della lega brasante nel giunto
Un’alternativa all’uso di anelli da
brasatura è anche l’adduzione della
lega brasante nella forma di un filo
o di una bacchetta nel giunto durante il riscaldamento, dopo che il
flussante si è fuso. Questo metodo
viene spesso utilizzato dagli operai
che praticano la brasatura forte e
dispongono di sufficiente esperienza nella brasatura alla fiamma
con flussante a base di cloruro o
nella saldatura. Per i principianti
questo metodo è molto difficile,
dal momento che, nel corso della
brasatura a condizioni ambiente, lo
spazio di processo tra la fusione e
l’asciugatura del flussante è molto
ridotta: si trova infatti nell’ordine di
grandezza di pochi secondi e solo
brasatori esperti sono in grado di
compiere il proprio lavoro in così
poco tempo. Quando, al contrario,
l’anello da brasatura viene collocato nell’interstizio prima del riscaldamento, il flussante non può asciugarsi prima che la lega brasante
inizi a fondere.
12
Otra alternativa para utilizar un
anillo premoldeador es colocar el
metal de relleno dentro de la junta
con alambre o barra de aleación de
relleno, después de que el fundente se haya fundido. Este método lo
utilizan frecuentemente soldadores
que ya han tenido alguna experiencia con soldadura fuerte con fundente de cloruro o que tienen conocimientos de la soldadura. Para
los soldadores inexpertos, este
método resulta muy difícil, ya que
el tiempo desde que se funde el
fundente hasta que se seca es muy
pequeño cuando se suelda al aire
libre. Este tiempo sólo dura unos
pocos segundos. Sólo los soldadores experimentados pueden trabajar en estas condiciones. Al colocar
el anillo premoldeador en la junta
antes del calentamiento, se logra
que el fundente no se seque antes
de que el metal de relleno empiece
a fundirse.
Colocação de solda na costura
La tabella indica la composizione
chimica e l’intervallo del punto di
fusione delle leghe commerciali
adatte alla brasatura alla fiamma
con NOCOLOK® Flux.
La siguiente tabla indica la composición química y el punto de fusión
de una serie de aleaciones comunes adecuadas para la soldadura
fuerte con fundente NOCOLOK®.
Come mostra la tabella, per la brasatura alla fiamma sono indicate
delle leghe, il cui utilizzo nel procedimento di brasatura in forno è
difficile o addirittura impossibile.
Nella brasatura in forno il Mg si
diffonde sulla superficie e reagisce
con gli ossidi in superficie a formare il MgO e spinelli del tipo MgO:
Al2O3, poco solubili in NOCOLOK®
Flux. Inoltre, il Mg e / o il MgO reagiscono con il flussante e ne elidono l’azione. Nella brasatura in
forno il contenuto di Magnesio
consentito corrisponde a meno
dello 0,5 % in peso.
Tal y como se indica en la tabla,
las aleaciones que se consideran
difíciles o imposibles de soldar por
medio de hornos, pueden ser soldadas mediante llama. El magnesio se difunde hacia la superficie
y reacciona con el óxido superficial
para formar MgO y espinelas del
tipo MgO:Al2O3 que son poco solubles en el fundente NOCOLOK®.
Además, el Mg y/o el MgO pueden
reaccionar con el fundente, con
lo cual resulta menos eficaz. Para
la soldadura al horno, se estima
empíricamente que debe limitarse
el contenido en Mg a menos del
0,5 % en peso.
Per la brasatura alla fiamma è consentito utilizzare un contenuto di
Mg superiore dal momento che,
alle massime velocità di riscaldamento, l’Mg che si diffonde non ha
il tempo di compromettere l’azione
positiva del flussante.
Fino all’1 % di Mg in peso la lavorazione avviene senza problemi,
in determinate circostanze il contenuto può essere anche superiore all’1 % di Mg in peso (maggiori
carichi di flussante, velocità di
riscaldamento estremamente elevate).
A tabela que se segue mostra a
composição química e as faixas
de pontos de fusão das ligas disponíveis no mercado e adequadas
para a soldadura por chama com
NOCOLOK® Flux.
Tal como mostra a tabela, as ligas
adequadas à soldadura por chama
são aquelas cuja utilização no processo de soldadura em forno é difícil ou impossível. Na soldadura em
forno, verifica-se uma difusão de
magnésio na superfície e respectiva
reacção com os óxidos da superfície formando óxido de magnésio e
espinelas do tipo MgO:Al2O3, que
são pouco solúveis no NOCOLOK®
Flux. Além disso, o magnésio e/ou
o óxido de magnésio pode reagir
com o fundente e reduzir a sua
acção. Na soldadura no forno, o
teor de magnésio admissível fica
abaixo de 0,5 % em peso.
En la soldadura fuerte pueden tolerarse mayores niveles de Mg, ya
que el grado de calentamiento
más elevado no permite que el
Mg se difunda lo suficiente como
para disminuir significativamente
el efecto del fundente. Hasta un
1 % de Mg en peso puede soldarse
con cierta facilidad, mientras que
un contenido en magnesio mayor
del 1 % en peso también es posible bajo ciertas condiciones (mayor
carga de fundente, extremadamente rápida tasa de calentamiento).
Na soldadura por chama, é permitido um teor superior de magnésio, visto que o magnésio em
difusão não tem tempo suficiente
de interferir com o efeito positivo
do fundente com velocidades de
aquecimento tão altas. É processado facilmente até 1 % em peso
de magnésio e, em determinadas
circunstâncias, até mais de 1 % em
peso de magnésio (aumento das
cargas de fundente, velocidades
de aquecimento extremamente
elevadas).
Leghe adatte
alla brasatura
alla fiamma
Aleaciones
adecuadas para
la soldadura
fuerte
Ligas adequadas para a
soldadura por
chama
Composizione di
leghe di Alluminio
Composición de aleaciones
de aluminio
Composição das ligas de
alumínio
Lega
Aleación
Liga
Composizione (in % di peso)
Composición (% en peso)
Composição (em % de peso)
Intervallo punto di fusione ca.
Rango de fusión aprox
Área aproximada do ponto
de fusão
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Zn
Ti
Solidus
(°C)
Liquidus
(°C)
0.6
0.7
0.05 – 0.20
1.0 – 1.5
–
0.10
–
643
654
0.05
0.05
0.05
0.05
0.03
640
655
AA3003
1145
0.55 Si+Fe
1070
0.20
0.25
0.04
0.03
0.03
0.04
0.03
640
655
3005
0.60
0.70
0.30
1.0 –1.5
0.20 – 0.6
0.25
0.10
640
655
3105
0.60
0.70
0.30
0.30 – 0.80
0.20 – 0.80
0.40
0.10
635
655
6951
0.20 – 0.50
0.80
0.15 – 0.40
0.10
0.40 – 0.8
0.20
–
616
654
3102
0.40
0.7
0.10
0.05 – 0.40
–
0.30
0.10
645
655
6063
0.20 – 0.6
0.35
0.10
0.10
0.45 – 0.9
0.10
0.i0
616
652
6061
0.40 – 0.8
0.7
0.15 – 0.40
0.15
0.8 – 1.2
0.25
0.15
616
652
13
Attenzione
Precaución
Cuidado
Le leghe contenenti Magnesio
hanno un punto di fusione inferiore alle leghe con un contenuto di
Magnesio molto ridotto o addirittura assente (vedere tabella sopra).
Le leghe utilizzabili ad alta resistenza più frequentemente usate sono
per es. AA6061 e AA6063 con rispettivamente 1 e 0,5 % di peso di
Mg. In entrambi i casi la temperatura di solidificazione corrisponde
a 616 °C, cioè in caso di surriscaldamento i contorni dei granuli di
queste leghe iniziano a fondere.
Le conseguenze sono la distruzione delle microstrutture ed una superficie ruvida, nota come „Effetto
buccia d’arancia“. Questi effetti
vengono illustrati di seguito nelle
fotografie al microscopio.
Las aleaciones de alta resistencia
más utilizadas son por ejemplo la
AA6061 y la AA6063 que contienen típicamente un 1 % en peso y
un 0,5 % en peso respectivamente. Obsérvese que estas aleaciones
tienen una temperatura de solidificación de 616 °C. Esto significa que
esas aleaciones funden en caso de
sobrecalentamiento primero por
los límites de los gránulos. El propio efecto de sobrecalentamiento
se manifiesta como una degradación de la microestructura y un
arrugamiento de la parte externa, comúnmente conocido como
„efecto de piel de naranja“. Este
efecto queda ilustrado en la siguiente micrografía.
As ligas com magnésio possuem
pontos de fusão mais baixos do
que as ligas com um teor de magnésio diminuto ou nulo (ver tabela
anterior). As ligas de alta resistência e processamento em máquina
mais utilizadas são por exemplo:
AA6061 e AA6063 com 1 e 0,5 %
de peso de magnésio, respectivamente. Nos dois casos, a temperatura solidus é 616 °C, ou seja, os
limites intergranulares destas ligas
começam a fundir-se em caso de
sobreaquecimento. Isto tem como
consequência uma destruição da
micro-estrutura e uma superfície
rugosa, conhecida como „efeito casca de laranja”. Estes efeitos
podem ser vistos nas imagens microscópicas apresentadas a seguir.
Fotografie al microscopio in sezione di una lega
AA7004 macchinabile in stato estruso e termotrattato
(superficie e struttura interna)
Sección transversal de aleaciones AA7004 que permiten ser trabajadas,extrusionadas As y sobrecalentadas
Imagens microscópicas, seccionadas,
(superfície e estrutura interna) de uma liga AA7004
de processamento por máquina após extrusão
e tratamento térmico
Estruso
Extrusionado
Extrusada
Riscaldato a 630 °C
Heated to 630 °C
Aquecida a 630 °C
14
L’effetto descritto è molto pronunciato sulla superficie, dal momento
che la temperatura qui è superiore
(Ts temperatura superficiale) rispetto alla parte interna della parte (Tj
temperatura giunto brasato), vedi
figura sotto. Questo tipo di danneggiamento delle microstrutture
può influire sulla durata e sulla funzionalità di superfici che devono
essere lavorate a macchina, come
ad es. filetti di pezzi formati.
Este efecto es peor en la parte externa, ya que esta zona alcanza una
temperatura mayor (Ts = temperatura superficial) que en el interior
del componente (Tj = temperatura
interna) (ver la siguiente figura). La
degradación metalúrgica de este
tipo puede causar problemas con la
vida útil y el rendimiento óptimo de
la la superficie de las máquinas y
producir p.ej. fisuras en las juntas.
Ts
Este efeito é mais marcado na superfície, pois aqui a temperatura
atinge um valor superior (Ts – temperatura da superfície) à do interior
do componente (Tj - temperatura
do ponto de solda), ver figura abaixo. Este tipo de danos na micro-estrutura pode influenciar a vida útil
e a funcionalidade de superfícies
processadas por máquina, como
por exemplo, as roscas das peças
moldadas.
Tubo
Tubo
Tubo
Anello di brasatura
Tj
Anillo de metal de relleno
Anel de solda
Ts
Tj
Pezzo formato
Empalme
Peça moldada
Rappresentazione
schematica di una giunzione
brasata *
Representación esquemática
de una junta *
Temperatura superficiale
Temperatura superficia
Temperatura da superfície
Temperatura
Temperatura Temperatura
Esquema de uma junta soldada *
Ts
Finestra di processo
Ventana de proceso
Janela do processo
Tj
Temperatura del giunto brasato
Temperatura de la junta
Temperatura do ponto de solda
Punto di fusione del materiale base
Punto de fusión del material base
Ponto de fusão do material básico
Punto di fusione della lega brasante
Punto de fusión de la aleación de soldadura
Ponto de fusão da solda
Punto di fusione del fondente
Punto de fusión del fundente
Ponto de fusão do fundente
Tempo Tiempo Tempo
* Progetto Burner Flame Technology, Ltd.
* Concepto cortesía de Flame Technology, Ltd.
* Concepção Burner Flame Technology, Ltd.
15
Automazione
Automatización
Automatização
Il procedimento di cui sopra si riferisce alla brasatura manuale alla
fiamma tramite cannello portatile
e orientata in base ai segnali indicatori visibili (fusione del flussante) per il controllo dei parametri di
processo. La brasatura alla fiamma
può essere facilmente automatizzata, da semplici sistemi shuttle
fino a giostre completamente automatizzate con pirometro ottico
per il controllo della temperatura.
I principi della brasatura alla fiamma manuale valgono per qualsiasi
grado di automazione.
Sistemi shuttle
I sistemi shuttle sono strutture metalliche motorizzate per il serraggio
ed il trasporto di 1 o 2 parti da
sottoporre a brasatura. Essi fanno
passare i giunti brasati dei pezzi
lateralmente ad 1 o 2 stazioni di
brasatura con fiamme poste una di
fronte all’altra (l’equivalente di un
cannello a due teste). I sistemi in
genere sono allestiti in modo tale
da poter scambiare rispettivamente
parti brasate con parti finite.
Sistemi shuttle
Sistema de corredera
Sistemas Shuttle
16
El proceso descrito anteriormente sirve para la soldadura manual
fuerte por medio de un quemador
sostenido con la mano e indicadores visuales (fusión del fundente) para controlar los parámetros
del proceso. La soldadura fuerte
puede ser fácilmente automatizada. El nivel de automatización
puede variar desde un simple sistema de corredera, hasta un carrusel
de soldadura automática, incluyendo la medición pirométrica óptica
de la temperatura. Aparte del nivel
de automación, los principios de
la soldadura manual fuerte siguen
siendo vigentes.
O processo acima descrito diz
respeito à soldadura manual por
chama através de um maçarico
manual e da orientação obtida
pelos indicadores visuais (fusão
do fundente) para a supervisão
dos parâmetros do processo. A
soldadura por chama pode ser facilmente automatizada, desde os
sistemas Shuttle simples até aos
carrocéis totalmente automáticos
com pirómetros ópticos para controlo da temperatura. Os princípios
da soldadura manual por chama
aplicam-se a qualquer nível de automatização.
Sistemas de correderas
Os sistemas Shuttle são estruturas accionadas por um motor para
fixar e transportar 1 ou 2 componentes a soldar. Eles transportam
os pontos de solda dos componentes lateralmente, ao longo de 1 ou
2 estações de solda com chamas
opostas (equivalente a um maçarico de duas cabeças). Os sistemas
são geralmente concebidos de
modo que cada um dos componentes soldados possa ser trocado
por componentes já prontos.
El sistema de corredera consiste en
una estructura, con1 o 2 componentes que han de ser soldados,
que se montan, donde la estructura accionada por motor lanzará
lateralmente las juntas entre 1 o 2
estaciones de soldadura equipadas
con sopletes de posición opuesta
(el equivalente a un soplete de dos
cabezales). La corredera se configura de forma que estos 1 o 2 nuevos componentes que tienen que
soldarse puedan instalarse en el retorno de la corredera a la posición
original, pudiendo descargarse las
piezas acabadas.
Sistemas Shuttle
Giostre
Carruseles
Carrocéis
Le giostre per la brasatura alla
fiamma costituiscono il massimo
grado di automazione. La giostra
conduce senza interruzione le parti
da congiungere tramite brasatura
alle stazioni della fiamma disposte
in forma circolare (da qui la denominazione giostra). Normalmente
ogni stazione della fiamma è dotata di 2 teste di cannello fisse una
di fronte all’altra, tra le quali viene
introdotta la parte da brasare. La
temperatura del giunto brasato aumenta costantemente al passaggio
della parte nelle stazioni. Il numero di stazioni si calcola in base alla
configurazione del giunto brasato
e al peso e garantisce un riscaldamento omogeneo del giunto brasato. L’ultima stazione, nella quale
ha luogo il processo di brasatura,
può essere equipaggiata con un
pirometro ottico per il controllo
della temperatura della brasatura.
Dopo la brasatura il giunto viene
raffreddato tramite ventilazione o
spruzzi d’acqua. Ulteriori possibilità nell’equipaggiamento sono i sistemi di trasporto automatico per
l’adduzione del flussante e/o della
lega brasante (anelli da brasatura,
flussante/paste per brasatura).
Los carruseles de soldadura fuerte
se encuentran en el nivel superior
de automatización. Los carruseles
mueven un ensamblaje de componentes que deben ser soldados
de forma continua de estación de
soldeo a estación de soldeo, dispuestas en una plataforma circular (de aquí el nombre de carrusel). Usualmente cada estación de
soldar consiste en 2 quemadores
estacionarios opuestos, entre los
cuales se insertan las juntas que
se desean soldar. Al desplazarse los componentes de estación
a estación, la temperatura de las
juntas va aumentando paulatinamente. El número de estaciones
depende de la configuración de
la junta y el peso. Las juntas son
uniformemente calentadas a la
temperatura de soldadura. La última estación dónde se realiza la
soldadura puede ser equipada con
un pirómetro óptico para controlar
la temperatura de la junta a soldar.
Después de la soldadura, se puede
enfriar la junta mediante aire o pulverización. Otras opciones abarcan
la aplicación automática de metal
de relleno y/o el reparto de fundente (anillo de metal de relleno, pasta
de fundente para soldeo).
Os carrocéis para a soldadura por
chama representam o nível de automatização mais elevado. O carrocel faz avançar os componentes
unidos, a soldar, pelas estações de
chamas dispostas em círculo (daí
a designação de carrocel). Regra
geral, cada estação de chamas é
constituída por 2 cabeças de maçarico fixas, em posições opostas,
entre as quais passa o componente
a soldar. A temperatura do ponto
de solda aumenta continuamente
à medida que o componente passa
pelas estações. O número de estações depende da configuração da
junta soldada e do peso e garante um aquecimento uniforme do
ponto de solda. A última estação,
onde ocorre o processo de soldadura, pode estar equipada com um
pirómetro óptico para controlo da
temperatura de solda. Após a soldadura, a junta soldada é arrefecida através de ventilação ou pulverização com água. O equipamento
pode incluir ainda um sistema de
transporte automático para o fundente e/ou a solda (anéis de solda,
fundente/pasta de soldar).
Giostra
Carrusel
Carrocel
* Foto di Everwand & Fell
* Fotos de Everwand & Fell
* Photo : Everwand & Fell
17
Giunto Metalli
diversi
Juntas de
bimetal
União de
vários metais
Pirometro per la misu
razione ottica della
temperatura
Medición óptica de la
temperatura por
pirometría
Le giostre automatiche per brasatura alla fiamma sono spesso dotate
di pirometri infrarossi per la misurazione della temperatura del giunto
brasato. Le informazioni vengono
memorizzate in un computer, che
fa in modo di ritirare il cannello dal
giunto brasato non appena viene
raggiunta la temperatura giusta. Il
pirometro, tuttavia, non è in grado
di stabilire la temperatura assoluta
con una precisione del cento per
cento. Durante il riscaldamento
dell’Alluminio assieme allo strato di ossido si modifica anche il
grado di emissione della superficie
e non è praticamente più possibile
impostare il pirometro in modo da
rilevare le modifiche in modo dinamico. Il pirometro fornisce con una
precisione relativa i valori di temperatura dell’area riscaldata, ma non
del giunto brasato. Tali valori possono poi essere riprodotti, cioè con
misurazioni ottiche pirometriche è
possibile verificare l’omogeneità
del processo di brasatura per una
serie di parti (per un determinato
tipo di parte). D’altronde le informazioni per una singola parte sarebbero di ben poco aiuto.
Los carruseles automáticos de soldadura con llama están frecuentemente equipados con pirómetros
de infrarrojos para medir la temperatura de la junta. La información
es pasada a un ordenador, el cual
indica a los quemadores cuándo
deben alejarse de la junta al alcanzar la temperatura deseada. El pirómetro, de todas formas, no puede
determinar la temperatura absoluta
con precisión. Al calentarse el aluminio, cambia la capa de óxido y
por ello la emisión de la superficie.
Es difícil equipar el pirómetro para
que detecte estos cambios dinámicamente. Es posible obtener una
temperatura relativa precisa de la
zona calentada, pero no de la junta
misma. Es decir que la medición
con el pirómetro visual puede usarse para comprobar la consistencia
del proceso de soldadura de ciertas
partes (de una misma pieza), aunque no puede dar una información
precisa de una pieza individual.
La brasatura alla fiamma dell’Alluminio con un altro metallo, come
ad es. ottone, rame, acciaio o acciaio legato, è possibile, tuttavia
richiede cura e attenzione particolari. Naturalmente la presente
brochure non è in grado di trattare tutte le combinazioni di metalli
con l’Alluminio. Tuttavia, in questa
sede è opportuno fornire alcune
indicazioni particolari sui composti Al-Cu, in quanto combinazione
spesso utilizzata nell’industria della
refrigerazione (per es. nei tubi di
rame sulla piastra dell’evaporatore
in alluminio).
Es posible soldar aluminio con
llama a otros metales como bronce, cobre, acero y acero inoxidable,
aunque requiere un cuidado y una
atención especial. El tratamiento
de las combinaciones de Al-metal
en detalle saldría del contenido de
estas instrucciones, pero pueden
proporcionar alguna información
acerca de las juntas de Al-Cu, ya
que esta combinación se utiliza
frecuentemente en la industria de
los frigoríficos (por ejemplo tubo
de cobre a placas evaporadoras de
aluminio).
L’eutettico del Cu e del Al corrisponde a 548 °C. Quando il flussante fonde e gli ossidi sulla superficie vengono disciolti, il rapido
diffondersi dell’Al e del Cu è inevitabile, ciò significa che alla temperatura di brasatura le due sostanze
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Existe una temperatura eutéctica
entre el Cu y el Al a 548 °C. Cuando funde el fundente y se elimina
la superficie oxidada, la difusión
entre Al y Cu es rápida e imparable.
Eso significa que, a la temperatura
de soldadura, los materiales de Al
y de Cu se consumen rápidamente
Pirómetros para medição
óptica da temperatura
Os carrocéis automáticos de soldadura por chama estão muitas
vezes equipados com pirómetros
de infravermelhos para a medição
da temperatura no ponto de solda.
A informação é armazenada num
computador que garante que os
maçaricos se afastem do ponto de
solda assim que é atingida a temperatura certa. Porém, o pirómetro
não consegue calcular com uma
precisão total a temperatura absoluta. Durante o aquecimento do
alumínio, a alteração da camada
de óxido é acompanhada de uma
alteração do grau de emissão da
superfície e é praticamente impossível ajustar o pirómetro de modo
a detectar as alterações de forma
dinâmica. O pirómetro fornece os
valores precisos da temperatura
relativa da área aquecida, mas não
do próprio ponto de solda. Aqueles podem ser então reproduzidos,
isto é, a uniformidade do processo
de soldadura de componente para
componente pode ser supervisionada com medições pirométricas
ópticas (para um determinado
componente). A informação acerca de um só componente seria, por
si só, pouco útil.
É possível efectuar a soldadura de
alumínio por chama com um outro
metal, como por exemplo: latão,
cobre, aço ou aço inoxidável, mas
requer um cuidado e atenção especiais. É evidente que a presente
brochura não pode aprofundar
todas as combinações de alumínio-metal. Contudo, daremos aqui
algumas indicações importantes
sobre as combinações de alumínio e cobre, pois é a combinação
mais utilizada na indústria da refrigeração (por exemplo: tubo de
cobre na placa de um evaporador
de alumínio).
A mistura eutéctica de cobre e alumínio atinge os 548 °C. Quando o
fundente se funde e os óxidos da
superfície se soltam, é inevitável
uma difusão rápida e recíproca de
alumínio e cobre, isto é, à temperatura de solda, os dois materiais,
Al e Cu si liberano reciprocamente
con rapidità e costituiscono l’eutettico. Il tempo e la temperatura
sono quindi fattori estremamente
critici per minimizzare questo reciproco diffondersi ed il consumo
di metallo. La combinazione ha,
tuttavia, anche un vantaggio. Dal
momento che in questo processo
la lega brasante si forma in situ,
non ne deve essere aggiunta altra
al giunto brasato. Il giunto brasato deve essere fatto in modo che
il consumo di metallo non comprometta la stabilità della brasatura.
para formar un metal eutéctico. La
administración del tiempo y de la
temperatura son un aspecto crítico
para minimizar la interdifusión y el
consumo de metal. De todas formas existe la ventaja que el metal
de relleno es creado in situ y no es
necesario administrar metal de relleno a la junta. El único requisito es
que el diseño de la junta permita el
consumo de metal sin sacrificar la
integridad de la junta.
alumínio e cobre, causticam-se rápida e reciprocamente, e formam a
mistura eutéctica. Por este motivo,
o tempo e a temperatura são factores da maior importância para
manter esta difusão recíproca e
o consumo de metal a um nível
o mais reduzido possível. Contudo, a combinação também possui
uma vantagem: uma vez que neste
processo a solda se forma in situ,
ela não precisa de ser aplicada no
ponto de solda. O ponto de solda
deve apresentar-se de forma que o
consumo de metal não prejudique
a estabilidade da junta soldada.
Da sinistra destra: Al-Cu, Acciaio
legato Al, Ottone Al e Cu-Al
De izsquierda a derecha: Al-Cu,
Al-acero inoxidable, Al-latón y CuAl
Da esquerda para a direita: Al-Cu,
Al-aço inoxidável, Al-latão e Cu-Al
La conseguenza della descrizione
di cui sopra è che la brasatura alla
fiamma con NOCOLOK® Flux non
è un procedimento complicato.
Se si seguono i principi base della
brasatura forte manuale è possibile ottenere qualsiasi grado di
automazione. Gli aspetti salienti
di questa trattazione sono i seguenti:
 NOCOLOK® Flux fonde poco
prima del punto di fusione
della lega brasante.
 Prima dell’asciugatura, flussante fuso resta attivo solo
per breve tempo.
 Si consiglia di apportare la
lega brasante sul giunto brasato prima di fondere il flussante; comunque, se si dispone
di sufficiente esperienza, essa
può essere applicata anche
dopo.
 Il riscaldamento omogeneo
è molto importante; evitare
temperature superficiali eccessivamente elevate.
En base a la discusión anterior resulta evidente que la soldadura
fuerte NOCOLOK® no es un proceso complicado y que, si se siguen
los fundamentos de la soldadura
manual, puede alcanzarse cualquier nivel de automatización. Los
aspectos más importantes de la
discusión son los siguientes:
 El fundente NOCOLOK® funde
justo antes de alcanzar la temperatura de fusión del metal de
relleno.
Tendo em conta a descrição
apresentada, pode-se concluir
que a soldadura por chama com
NOCOLOK® Flux não é um processo complicado. Pode atingir-se
qualquer nível de automatização
desde que se sigam os princípios
da soldadura forte manual. Os aspectos mais importantes desta dissertação são:
Conclusioni
Conclusion
Conclusões
 O NOCOLOK® Flux fundese
imediatamente antes do ponto
de fusão da solda.
 Después de fundirse, el fundente permanece activo durante
sólo un breve instante antes de
secarse.
 O fundente fundido mantém a
capacidade de reacção durante
um período curto até à secagem.
 Se prefiere colocar antes el
metal de relleno en la junta,
aunque es necesaria tener experiencia para tratar la junta
después de que el fundente se
haya fundido.
 Recomenda-se que a solda seja
colocada primeiro no ponto de
solda; se for uma pessoa suficientemente experiente, poderá
colocá-la após a fusão do fundente.
 La uniformidad térmica es un
aspecto crítico, debiendo evi
tarse temperaturas superficiales
excesivamente elevadas.
 Um aquecimento uniforme é
muito importante; devem evitarse temperaturas demasiado
elevadas na superfície.
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31/344/04.05/007/ 1.000
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