Consumo de gás e autonomia da garrafa
Quanto gás gasta um trabalho, quanto tempo dura a garrafa e quanto custa o gás por cordão. A partir do caudal, do tempo de arco e da pressão da garrafa.
Resposta curta
Caudal habitual: MAG, aço — 10–16, TIG, aço e inoxidável — 6–10, Protecção da raiz em tubo — 4–8 l/min. Uma garrafa de 40 l a 200 bar tem 8000 litros de gás: a 12 l/min dá para umas onze horas de arco. A calculadora abaixo tira a reserva e o consumo por turno.
Conteúdo a partir da pressão
O manómetro indica pressão, não quantidade. Multiplicada pelo volume de água da garrafa dá o volume expandido: 50 l a 200 bar são 10 m³. Com misturas isto é uma boa aproximação; com CO₂ não — ali o gás está liquefeito, a pressão mantém-se muito tempo e só cai no fim. Uma garrafa de CO₂ pesa-se, não se lê.
Poupar sem fazer poros
A maior parcela não é o caudal regulado, é o tempo em que sai gás sem arco. Encurtar o pré-gás, ajustar o pós-gás ao necessário — um segundo por cada 10 A chega no TIG — e não deixar a mangueira sob pressão. Baixar o caudal regulado é a alavanca errada: o limite inferior é dado pela escolha do gás, e abaixo dele começam os poros.
Correntes de ar
Uma porta aberta custa mais gás do que qualquer regulação. Com corrente de ar não se aumenta o caudal, monta-se um resguardo: mais caudal torna o escoamento turbulento e arrasta ainda mais ar — o efeito é o contrário da intenção.
Caudal por processo
| Processo | Gás | Caudal, l/min |
|---|---|---|
| MAG, aço | CO₂ ou Ar+18 % CO₂ | 10–16 |
| MIG/MAG, inoxidável | Ar+2 % CO₂ (M12), Ar+He (I3) | 12–16 |
| MIG, alumínio | Ar, Ar+He | 14–20 |
| TIG, aço e inoxidável | Ar 99,99 | 6–10 |
| TIG, alumínio (AC) | Ar 99,99 | 8–12 |
| Protecção da raiz em tubo | Ar, N₂+H₂ | 4–8 |
Valores para bocal de 12–16 mm sem correntes de ar. Com corrente não aumente o caudal, proteja o posto: um jacto demasiado forte torna-se turbulento e arrasta ar.
Exemplo: quanto gás por turno e por mês
Soldador MAG em serralharia estrutural, fio de 1,0 mm, mistura Ar+18 % CO₂, caudal de 14 l/min (o meio da gama 10–16 da tabela). Num turno de oito horas o arco está aceso umas duas — o resto é montar, rebarbar e andar de um lado para o outro.
- Gás por turno: 14 l/min × 120 min = 1 680 l.
- Gás na garrafa: 40 l × 200 bar = 8 000 l.
- Turnos por garrafa: 8 000 / 1 680 ≈ 4,8 — uma garrafa por semana.
- Por mês: com 20 turnos, 33 600 l, pouco mais de quatro garrafas de 40 l.
- Custo por turno: 1 680 / 8 000 = 21 % do preço do enchimento. Multiplique pelo que o seu fornecedor cobra — não precisa do preço por litro.
A mesma oficina em TIG: 8 l/min e hora e meia de arco, porque se solda mais devagar e a preparação demora mais. São 720 l por turno, a garrafa de 40 l dá para 11 turnos e cada turno custa 9 % do enchimento.
Arranques e pingos: o gás que não aparece no tempo de arco
Cada arranque traz um pré-gás e cada paragem um pós-gás. Se os dois somam 5 s a 12 l/min, cada arranque custa 1 l de gás. Com 200 pingos e cordões curtos num turno são 200 l, quase um oitavo do consumo do exemplo. Junte o golpe de gás da mangueira depois de uma pausa: a mangueira guarda gás à pressão do redutor e sai de uma vez ao primeiro toque no gatilho. Em trabalho de pingar, encurtar o pré-gás poupa mais do que mexer no caudalímetro.
A purga da raiz conta-se de outra maneira
O gás de purga dentro do tubo corre o tempo todo, mesmo sem arco: a purga antes de soldar, as pausas, a troca de vareta. Para a purga ponha na fórmula todo o tempo em que o tubo está tamponado e a ser purgado, não o tempo de arco, e o caudal da linha «protecção da raiz» da tabela (4–8 l/min).
Quanto resta na garrafa — como ler o manómetro
O manómetro de alta pressão do redutor mostra pressão; o volume calcula-se à mão. Uma garrafa de 40 l a 120 bar tem 4 800 l; a 12 l/min são 400 min, quase 7 horas de arco. Com árgon e misturas a leitura desce por igual, linear com o consumo: ponteiro a meio, meio gás.
- A temperatura muda a leitura, não o conteúdo. A pressão sobe e desce com a temperatura absoluta: uma garrafa cheia a 200 bar a 20 °C marca cerca de 180 bar a −10 °C (263/293 ≈ 0,9). O gás continua lá — numa obra no inverno não confunda isto com uma fuga.
- V = Vb · p é uma aproximação. A 200 bar o gás real afasta-se do ideal alguns por cento; o conteúdo exacto em m³ vem no rótulo ou na documentação do fornecedor.
- Não a esvazie até zero. No fim a pressão antes do redutor deixa de chegar e o caudal oscila, e uma garrafa vazia aberta puxa humidade. O resto volta com a garrafa.
Garrafa de CO₂: conta-se pelo peso
O CO₂ está liquefeito na garrafa. Enquanto houver líquido o manómetro mantém a pressão de vapor — cerca de 57 bar à temperatura ambiente — e só cai quando o líquido acaba, por isso o ponteiro nada diz sobre a reserva. Pese a garrafa e subtraia a tara gravada no gargalo; um quilo de CO₂ dá cerca de meio metro cúbico de gás. Com caudal alto o CO₂ puro gela o redutor e pode congelá-lo — a solução é um redutor com aquecedor, não abrir mais a válvula.
l/min e CFH — a conversão
Caudalímetros e manuais americanos dão o caudal em CFH (pés cúbicos por hora). 1 CFH = 0,472 l/min e 1 l/min = 2,12 CFH. Regulações comuns: 10 l/min ≈ 21 CFH, 12 l/min ≈ 25 CFH, 15 l/min ≈ 32 CFH, 20 l/min ≈ 42 CFH. Converta um valor em CFH para l/min primeiro e só depois introduza-o na calculadora.
Os CFH, e com eles as polegadas por minuto, os psi e os kJ/in das fichas americanas, convertem-se de uma vez no conversor de unidades.
Erros típicos e como os detectar
- O turno em vez do tempo de arco. O resultado sai três a quatro vezes alto demais. O sinal: a calculadora diz que a garrafa dura um turno e na prática dura uma semana — foi introduzido o tempo de trabalho.
- Caudalímetro de outro gás. O caudalímetro de esfera está calibrado para um gás concreto. Passado de árgon para CO₂ mostra algo diferente do que passa. A regulação confirma-se com um medidor encostado ao bocal.
- Fugas. Feche a válvula da garrafa com o redutor cheio e observe o manómetro de alta durante um quarto de hora. Qualquer descida é uma fuga no redutor, na mangueira ou na ligação rápida — procure-a com água e sabão.
- Caudal subido «por segurança». O consumo sobe e a protecção piora. Poros com caudal alto são o sinal para procurar correntes de ar e um bocal entupido — ver porosidade na soldadura.
Que gás serve para cada metal mostra a escolha do gás de protecção; o gás junto com o fio e a mão-de-obra soma-o a calculadora do custo da soldadura, e o caudal de árgon em TIG explica-se na página de soldadura TIG.
Perguntas frequentes
Quanto gás tem uma garrafa de 20 litros?
O volume em litros vezes a pressão em bar: 20 l a 200 bar são cerca de 4000 l de gás expandido, ou seja 4 m³. A 12 l/min dá para umas cinco horas e meia de arco — não de trabalho.
Porque é que o consumo é maior do que o calculado?
Por causa do pré-gás, do pós-gás e do jacto que sai pela mangueira ao abrir a válvula. Em muitos cordões curtos vai-se mais nisso do que na soldadura — e por isso, a pingar, compensa encurtar o pré-gás.
Até que pressão se pode usar a garrafa?
Até cerca de 10 bar. Abaixo disso a pressão à saída fica instável e o caudal oscila, e a garrafa não deve ficar completamente vazia por causa da humidade. O resto está pago e fica lá dentro.
Quanto gás gasta uma máquina MIG por hora?
A 12 l/min uma hora de arco puro são 720 l; a 16 l/min, 960 l. Uma hora de trabalho em MIG tem 12–24 minutos de arco (20–40 %), por isso a 12 l/min gastam-se na realidade cerca de 140–290 l por hora de turno.
Quanto é 1 CFH em litros por minuto?
1 CFH = 0,472 l/min; ao contrário, 1 l/min = 2,12 CFH. Os 25 CFH habituais num manual americano são cerca de 12 l/min.
Quanto gás tem uma garrafa de CO₂?
O CO₂ conta-se pela massa, não pela pressão: 1 kg dá cerca de 0,5 m³ de gás. O manómetro mostra a pressão de vapor sobre o líquido e só cai mesmo no fim, por isso a garrafa pesa-se e subtrai-se a tara do gargalo.
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