Metal depositado e número de passes
Secção do cordão, depósito por metro, consumível com perdas, número de passes e tempo de arco — para juntas em V, em X, topo a topo e de ângulo.
A área é tudo
Da secção do cordão sai todo o resto: o metal depositado, o consumo, o tempo e, portanto, o custo. E a secção depende quase só da preparação — ângulo, folga e nariz. Quinze graus a menos de abertura (45° em vez de 60° em 12 mm) poupam cerca de um quinto do material e o tempo correspondente.
Quantos passes
Área total a dividir pela área de um passe. A área de um passe depende do processo e da corrente e anda, no eléctrodo revestido, pelos 20 a 40 mm², e bastante acima disso no MAG. Como verificação: um passe não deve ficar com mais de três vezes o diâmetro do eléctrodo ou do fio em largura, senão o banho corre à frente do arco.
| Processo | Rendimento | Produção, kg/h | Secção da passagem, mm² |
|---|---|---|---|
| MMA, rútilo (111) | 0,65 | 1,3 | 25 |
| MAG, fio maciço (135) | 0,93 | 3,2 | 35 |
| FCAW, fio fluxado (136) | 0,85 | 4,2 | 45 |
| TIG (141) | 0,95 | 0,6 | 12 |
Daqui para a frente
Para encomendar eléctrodos passa-se ao consumo de eléctrodos, para orçamentar ao custo do cordão. Que preparação serve propõe-o a preparação de bordos.
Metal depositado por metro em juntas topo a topo em V e em X — tabela
A massa depositada para as espessuras mais comuns com os valores por defeito da calculadora. Sai da mesma fórmula, por isso com os mesmos dados a calculadora acima dá exactamente o mesmo.
| t, mm | V: secção, mm² | V: depositado, kg/m | V: passes MAG | X: secção, mm² | X: depositado, kg/m | X: passes MAG |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 6 | 23,4 | 0,183 | 1 | — | — | — |
| 8 | 40,5 | 0,318 | 2 | — | — | — |
| 10 | 62,6 | 0,492 | 2 | — | — | — |
| 12 | 89,9 | 0,706 | 3 | 58,2 | 0,457 | 2 |
| 15 | 140,3 | 1,102 | 5 | 86,7 | 0,680 | 3 |
| 20 | 249,8 | 1,961 | 8 | 146,9 | 1,153 | 5 |
| 25 | 391,0 | 3,069 | 12 | 223,0 | 1,750 | 7 |
| 30 | 563,9 | 4,427 | 17 | 315,0 | 2,472 | 9 |
Ângulo de chanfro 60°, folga b = 2 mm, nariz c = 2 mm (valores por defeito da calculadora), sobre-espessura +10 %, passe MAG de cerca de 35 mm². X a partir de 12 mm — chapa mais fina chanfra-se de um lado.
O que a tabela mostra
O metal depositado numa junta em V cresce quase com o quadrado da espessura: 10 mm são 0,492 kg/m, 20 mm já 1,961 kg/m — quatro vezes mais para o dobro da espessura. Em X, a 20 mm bastam 1,153 kg/m, 41 % menos, e cinco passes MAG em vez de oito. Por isso a calculadora de preparação de bordos propõe X logo acima de 12 mm — desde que haja acesso pelos dois lados.
Exemplos de cálculo passo a passo
Exemplo 1: chapa de 12 mm, chanfro em V a 60°, MAG, 1 m
Secção: (10² · tg 30° + 2 · 12) · 1,10 = (57,7 + 24) · 1,10 ≈ 89,9 mm².
Depositado: 89,9 · 0,00785 ≈ 0,706 kg/m. Fio com rendimento
0,93: cerca de 0,759 kg. Passes: 89,9 / 35 ≈ 2,6, ou seja 3 —
na prática 4, porque a raiz leva um passe mais fino. Tempo de arco a
3,2 kg/h: cerca de 0,22 h, 13 minutos por metro.
Exemplo 2: a mesma junta com eléctrodo revestido
O depositado não muda — 0,706 kg/m, depende só da geometria. Mudam o consumível e o tempo: com rendimento 0,65 vão cerca de 1,09 kg de eléctrodos por metro, o arco arde cerca de 0,54 h (1,3 kg/h) e com 25 mm² por passe são 4 passes mais a raiz. Quantos eléctrodos de um dado diâmetro isso dá calcula o consumo de eléctrodos.
Exemplo 3: o que fazem o ângulo, a folga e o nariz
Na mesma chapa de 12 mm, um ângulo de 50° em vez de 60° reduz a secção para 77,7 mm² (−14 %). Uma folga de 3 mm em vez de 2 aumenta-a para 103,1 mm² (+15 %), tal como um nariz de 1 mm em vez de 2. Um milímetro de desvio na preparação dos bordos custa mais de dez por cento de fio e de tempo — por isso o chanfro mede-se antes de soldar, não depois.
Exemplo 4: encomenda de fio para 25 m de cordão
25 m de junta em V em 12 mm: 25 · 0,706 ≈ 17,6 kg
depositados, 17,6 / 0,93 ≈ 19,0 kg de fio. Uma bobina de
15 kg não chega — são precisas duas. Quantos metros de fio tem a bobina e
para quanto cordão dá o resto mostra a
calculadora de bobina.
Consumíveis para uma estrutura inteira: ordem de cálculo
- Lista os cordões. Cada tipo de junta à parte: espessura, preparação, comprimento. É cómodo fazê-lo no mapa de soldaduras.
- Tira os kg/m de cada tipo — da tabela ou com a calculadora, se o ângulo, a folga ou o nariz forem outros.
- Multiplica pelos comprimentos e soma. Cordões dos dois lados e juntas em X contam inteiros, não «por lado».
- Divide pelo rendimento do processo da tabela acima: assim a massa depositada passa a massa de fio ou eléctrodos.
- Arredonda a embalagens — bobinas, caixas de eléctrodos — e só depois encomenda.
Secção do passe: como a verificar sem macrografia
Os valores que a calculadora propõe (25 mm² para MMA, 35 para MAG, 45
para FCAW, 12 para TIG) são típicos, mas cada soldador deposita à sua maneira.
A tua pode estimar-se pelos parâmetros: secção do fio vezes velocidade de
alimentação, a dividir pela velocidade de avanço, vezes o rendimento. Um fio de
1,2 mm tem 1,13 mm²; com 8 m/min de alimentação e 30 cm/min
de avanço dá 1,13 · 800 / 30 · 0,93 ≈ 28 mm² por passe. Mete
esse valor no campo da secção do passe e o número de passes fica à tua medida.
A velocidade do fio para cada diâmetro e corrente dá-a a
calculadora de velocidade do fio.
Erros típicos no cálculo do metal depositado
- Esquecer a sobre-espessura. O triângulo do chanfro não chega — a sobre-espessura da face e da raiz come os 10 % que a calculadora acrescenta.
- Folga do desenho e não da oficina. Uma junta pingada «encostada» ou com folga maior tem outra secção (exemplo 3).
- Cordão de ângulo calculado pela garganta. A calculadora pede a perna z. A calculadora de garganta e perna converte a em z; trocá-las é metade ou o dobro do metal.
- Tempo de arco tomado por tempo de trabalho. As horas ainda têm de ser divididas pela parte do turno com o arco aceso.
- Um rendimento para tudo. O mesmo depositado são 0,76 kg de fio MAG, mas 1,09 kg de eléctrodos.
Perguntas frequentes
Porque é que na prática sai mais um passe?
Porque o passe de raiz sai sempre mais fino do que a média: entra na folga como um cordão estreito e contribui com pouca área. A calculadora divide a área total por igual — conta com um passe a mais.
De onde vem a área de um passe?
Do processo e da corrente, medida numa macrografia. A calculadora preenche-a a partir do processo, mas cada oficina tem os seus valores — quem os determinar uma vez na sua própria macrografia passa a calcular com mais rigor.
Mais passes é melhor?
Metalurgicamente quase sempre: cada passe seguinte trata termicamente o anterior e afina o grão, e por isso os cordões multipasse são mais tenazes. Economicamente não — cada passe custa tempo. O compromisso está na WPS.
Quanto metal depositado leva um metro de junta em V em chapa de 10 mm?
Cerca de 0,492 kg/m com ângulo de 60°, folga de 2 mm e nariz de 2 mm (62,6 mm² com sobre-espessura). De fio MAG com rendimento 0,93, cerca de 0,53 kg; de eléctrodos com 0,65, cerca de 0,76 kg. As outras espessuras estão na tabela desta página.
Quantos passes precisa uma chapa de 20 mm?
Em V a 60° a calculadora dá 8 passes MAG (cerca de 250 mm² a 35 mm² por passe); em X, 5. Com eléctrodo revestido, 10 e 6. A cada resultado junta um passe pela raiz, que é mais fina.
Como se converte metal depositado em fio ou eléctrodos?
Dividindo pelo rendimento do processo: fio sólido MAG 0,93, fio fluxado 0,85, eléctrodo rutílico 0,65, vareta TIG 0,95. Um quilo depositado são cerca de 1,08 kg de fio MAG ou cerca de 1,54 kg de eléctrodos.
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