Como funciona o processo de Oxi-Corte GLP, Acetileno ou Propano.
Autor: Postagens diversas. | Publicado: 2013-06-10T12:12:00-03:00




Introdução



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Todos os métodos de
cortes térmicos são diferentes, porém isto não quer dizer que um seja
necessariamente superior ao outro. A verdade é que cada um deles foi
desenvolvido para desempenhar uma tarefa específica.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Para um melhor
entendimento, inicialmente pode-se descrever um breve comentário sobre cada um
dos três processos:

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O oxicorte
estabeleceu o modelo para o corte em aço carbono no início do século, e
continua sendo muito usado.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O corte a plasma
foi desenvolvido nos anos 50 para aqueles materiais que não podiam ser
oxi-cortados tais como aço inoxidável, alumínio e o cobre. Sua principal
vantagem é a grande produtividade devido a sua alta velocidade de corte.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O corte a laser,
demonstrado pela primeira vez na década de 60, foi adotado rapidamente pelas
indústrias que necessitavam de alta precisão no trabalho com metais, cerâmicas
e tecidos.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Em resumo, cada
sistema apresenta uma área específica de aplicação, devido às suas limitações e
vantagens próprias.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Devido suas
aplicações específicas, pode-se observar que os processos de corte raramente se
sobrepõem em suas faixas de atuação quanto a espessura de corte, quer dizer, se
complementam, ao invés de competir uns com os outros. Considerando que se pode
usar maçaricos de oxicorte e tochas para plasma na mesma máquina de corte, os
operadores podem trocar estes dois processos durante o curso da jornada. Uma
vez que se reconhece a boa relação custo-benefício do laser para protótipos e
pequenos lotes de peças, com maior freqüência teremos dois ou três processos
para a mesma situação









Introdução



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
oxi-corte, com equipamento portátil ou estacionário, é basicamente usado em
estaleiros, construções, siderúrgicas e indústrias metalúrgicas desde o
princípio do século, por cortar o aço com maior rapidez e com equipamento mais
barato que os processos mecânicos.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Esta
técnica clássica corta chapas de aço de 300 mm ou mais grossas, com boa
economia. Em chapas de aço carbono de 6 mm de espessura se alcançam velocidades
de 700 mm/min ou mais, podendo cortar chapas rapidamente movendo-se o maçarico
ao invés da chapa. Como a chama é simétrica pode-se mudar, instantaneamente, a
direção de corte durante a operação, sem perdas da qualidade e nem da
velocidade inicial. Devido a superfície cortada ser lisa e uniforme, sugerimos
usar este método para o corte de chanfros e para as preparações conjuntas com
um ou mais maçaricos. Isto acelera a produção subseqüente, contribuindo na
redução dos custos totais de corte/solda.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É
importante considerar, que o processo de oxicorte produz uma zona afetada pelo
calor maior que as outras técnicas térmicas, o que pode causar distorções e
tensões residuais nas chapas finas.





COMBUSTÃO 



PRINCÍPIOS DA COMBUSTÃO



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Todo o
material é formado de substâncias básicas chamadas de elementos. Um dos mais
comuns existentes na terra é o oxigênio. Aproximadamente 21% do ar que
respiramos é constituído de oxigênio.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Muitos
materiais reagem com o oxigênio, num processo chamado de oxidação. Como por
exemplo, podemos citar os metais que, em contato com o ar (e com o oxigênio
nele contido), “enferrujam” com o passar do tempo. Algum desses materiais
oxidam mais rapidamentes que outros.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Estas
reações de oxidação também podem liberar calor. Quando isto acontece, ou seja,
quando houver o contato de alguma substância com o oxigênio e esta reação
liberar calor (e normalmente luz), chamamos a isto de combustão.





&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Como
exemplo de combustão, podemos citar a queima de madeira, carvão, gasolina e gás
de cozinha (GLP). No caso dos gases, a propagação da combustão pode ser muito
rápida.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Para
darmos início a combustão, são necessários 3 elementos básicos que compõe o triângulo da combustão ou triângulo do fogo, como é usualmente
chamado.



&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;<!--[if gte vml 1]><v:shapetype
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&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Se
qualquer um destes três componentes deixar de existir, teremos o processo de
combustão interrompido. Como fontes de calor podemos ter altas temperaturas,
faíscas, ou mesmo uma chama. No caso do oxigênio, temos associado o ar,
conforme citado anteriormente. No que se refere a combustíveis, estes podem ser
os mais diversos, mas vamos nos deter apenas nos gasosos.





INFLAMABILIDADE



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quando
pequenas quantidades de gás combustível forem adicionadas gradativamente ao ar,
chegaremos a uma situação que poderá ocorrer uma explosão. Neste caso, dizemos
que foi alcançado o Limite Explosivo
Inferior. Se continuarmos a adicionarmos mais gás combustível, alcançaremos
uma situação em que a mistura não mais explodirá. Neste caso, chamamos este
ponto de Limite Explosivo Superior.
Estes conceitos são importantes e serão revistos quando tratarmos sobre
Segurança com Gases Industriais, pois estão relacionados com vazamento de
gases.













CHAMA



DEFINIÇÃO



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quando
se efetiva uma reação química entre o oxigênio e um combustível, com o
aparecimento de luz e calor, chamamos esta reação de chama. Entre outras
palavras, chama é a região na qual ocorre a combustão.



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TIPOS DE CHAMA



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Dependendo
da proporção do oxigênio e o gás combustível, podemos obter três tipos
diferentes de chama: neutra, carburante e oxidante.



Chama Neutra



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Esta
chama&nbsp; se apresenta quando temos uma
mistura balanceada e uma queima perfeita entre o oxigênio e o gás combustível.
Em outras palavras, todo o gás combustível fornecido à chama é queimado, sem
sobra de oxigênio. A chama neutra é importante nas operações de corte, para se
obter uma alta temperatura, sem excesso de nenhum dos gases.



Chama Carburante



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Ocorre
quando a chama apresenta um excesso de gás combustível em relação do balanço da
chama neutra. É caracterizada pelo aparecimento de um “véu” entre o cone
interno da chama e o envoltório externo. De uma chama carburante, podemos
chegar facilmente à chama neutra, fazendo desaparecer o cone intermediário com
o aumento do fluxo de oxigênio de mistura.



Chama Oxidante



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Neste
caso temos um excesso de oxigênio na mistura. O cone interno apresenta-se
afunilado e de coloração transparente,&nbsp;possuindo&nbsp;um ruído característico. Não
existe o véu da chama carburante.





VELOCIDADE DE CHAMA



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É a
velocidade com que a chama se desloca em uma mistura de ar (ou oxigênio) e gás
combustível. Esta depende do tipo de gás e da quantidade de oxigênio da mistura.
Quanto mais reativo for o gás , mais rápida será a sua queima. Este fato obriga
à construção de bicos de corte diferentes, em função do gás combustível.





FATORES QUE INFLUENCIAM NA CHAMA



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Alguns
fatores afetam a estabilidade da chama. Dentre os mais importantes, destacamos:

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->quantidade de ar ou oxigênio primário,

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->velocidade de queima do gás combustível,

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->vazão do queimador,

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->tamanho do queimador.



TEMPERATURA DE CHAMA



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; As
temperaturas de chama variam de acordo com as características de cada gás
combustível e da regulagem da mesma. Em uma determinada chama, a maior
temperatura ocorre na ponta do cone interno. Dentre os três tipos de chamas
visto até aqui, a oxidante possui a maior temperatura e a carburante a menor.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; &nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1027" type="#_x0000_t75"
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CONCENTRAÇÃO DE CALOR



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Toda
chama oxi-combustível produz uma determinada quantidade de calor. Conforme o
gás combustível empregado, este calor pode distribuir-se diferentemente nas
zonas da chama. Este é um fator importante para se definir o melhor rendimento
entre o calor liberado pela chama e o calor transferido para a peça. Apesar de
possuírem poder calorífico semelhante, alguns gases combustíveis apresentam
grande diferença na concentração do calor. Isto irá definir condições
particulares, em se tratando de diferentes espessuras a serem cortadas.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1028" type="#_x0000_t75"
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PODER CALORÍFICO



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
calor liberado durante a combustão é denominado poder calorífico inferior. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
poder calorífico superior inclui o calor gerado durante a condensação do vapor
de água, isto é, o calor latente de vaporização.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1029" type="#_x0000_t75"
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TRANSFERÊNCIA DE CALOR



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Apesar
da proximidade dos valores de poder calorífico, o calor transferido é função
direta da capacidade de concentrar calor, possibilitando obter diferentes
capacidades de aquecimento. para a chama neutra.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1030"
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NECESSIDADE DE OXIGÊNIO
PARA A CHAMA



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A
relação de mistura entre o volume de O2 e volume de gás.

- Chama Normal - contempla o volume do
oxigênio necessário para a formação da chama neutra;

- Chama Estequiométrica - representa o volume
total de oxigênio consumido, incluindo o oxigênio do ar atmosférico para chama
secundária.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; <!--[if gte vml 1]><v:shape id="_x0000_i1031" type="#_x0000_t75"
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OXI-CORTE 



PRINCÍPIOS



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
processo de oxi-corte, de grande aplicação industrial, constitui etapa
fundamental na preparação de chanfros para juntas de solda, corte de chapas e
perfís não metálicos.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
oxi-corte é uma operação onde um metal (liga de ferro) é aquecido à temperatura
de ignição ou queima (abaixo do ponto de fusão) por uma chama oxi-combustível
(chama de pré-aquecimento). A seguir, o metal é rapidamente oxidado por um jato
de oxigênio (oxigênio de corte).

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
óxido formado, como também uma pequena região não oxidada circunvizinha, funde
e flui, sendo expelida pela ação do jato de oxigênio, expondo a este jato mais
metal, para a continuidade da reação.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A
operação prossegue auto-sustentada pois a reação química entre o ferro e o
oxigênio se dá com forte desprendimento de calor (reação exotérmica). O calor
liberado mantém a condição necessária para a combustão, ajudado por uma menor
parcela de calor proveniente da chama de pré-aquecimento.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quando
combinamos o movimento em um sentido e direção desejados, podemos manter a
reação controlada, uma vez que o próprio jato de oxigênio remove o material
oxidado, permitindo a continuidade desta reação no mesmo sentido do movimento
executado. 

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A
continuidade do processo forma um sulco no material, denominado de “sangria”. A
diferença entre o posicionamento do jato de corte e a zona de expulsão do óxido
fundido, na parte inferior da chapa, denomina-se de “arrasto”.



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&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; No
quadro a seguir, são listados alguns pré-requisitos fundamentais para que o
oxi-corte possa ser executado e as conseqüências decorrentes do não cumprimento
dos mesmos.





 

  
  
Pré-requisito para executar o corte

  
  
Conseqüência se o pré-requisito não for
  satisfeito

 

  
  
* Temperatura de
  fusão do óxido menor que a temperatura de fusão do metal.

  
  
* O metal funde
  antes do corte ser processado.

 

  
  
* Temperatura de
  ignição (queima) do metal menor que a temperatura de fusão do mesmo.

  
  
* O metal funde
  antes do corte ser processado.

 

  
  
* O calor
  produzido na reação de combustão do metal pelo jato de oxigênio deve ser tal
  que o corte seja auto-sustentável.

  
  
* O corte não
  inicia ou é freqüentemente interrompido (menor velocidade de corte e corte
  irregular).

 

  
  
* Produtos gasosos
  da combustão não devem ultrapassar determinadas proporções para não
  contaminar o oxigênio de corte.

  
  
* Menor poder de
  oxidação do oxigênio de corte (menor velocidade de corte).

 

  
  
* O material não
  deve apresentar elevada condutividade térmica.

  
  
* Grande perda de
  calor por condução dificultando a auto-sustentação do corte (menor velocidade
  de corte)

 

  
  
* Os óxidos
  formados devem fluir quando fundidos a fim de que possam ser expulsos com
  facilidade pela pressão do jato de oxigênio de corte.

  
  
* Dificuldade de
  oxidação do metal pelo oxigênio (menor velocidade de corte).

 





&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Além
destes pre-requisitos, outras observações devem ser feitas afim de garantir
bons resultados no processo de oxi-corte, tais como:

* Os materiais devem ser preferencialmente
ligas de aço carbono com teor de carnono igual ou inferior a 0,50% (SAE 1010 a
SAE 1050);

* Deve-se garantir a quantidade de calor
suficiente para atingir a temperatura de ignição do metal.

* Jato
de corte

&nbsp;--- O
oxigênio utilizado para o corte deve ser puro (mínimo de 99,5%). Cada 1% de
impureza no oxigênio diminui em 20% o rendimento no corte, alëm de prejudicar o
acabamento.

&nbsp;--- No
bico de corte, o furo do jato de corte deve estar em perfeitas condições e a
pressão de oxigênio deve ser adequada.



FATORES QUE INFLUENCIAM A
QUALIDADE DO CORTE



1-
Condições de superfície



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
estado da superfície da chapa pode comprometer o acabamento e a velocidade de
corte. Ferrugem, carepas e pinturas (primer de óxido de zinco) formam uma
camada refratária que dificultará a reação, além de gerar partículas sólidas
que provocam sulcos na superfície de corte. Nestes casos, a velocidade de corte
pode ser reduzida em até 20%.



2- Teor
de Carbono



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; À
medida que o teor de carbono aumenta a velocidade de corte reduz.



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3-&nbsp; Pureza do Oxigênio



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
oxigênio é fornecido comercialmente com pureza de 99,5%.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Durante
o corte, o jato de oxigênio sofre a contaminação dos produtos da combustão dos
gases e também da queima do próprio aço.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Estudos
elaborados em laboratórios comprovam que, em média, para cada 0,1% de
contaminação do oxigênio corresponde a uma redução de 20% na velocidade de
corte.



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4-
Elementos de liga existentes nos aços



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Alguns
elementos de liga exercem grande influência no corte. O teor de silício gera
uma escória rica em óxido de silício que dificulta a sua remoção pelo jato de
corte.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
alto teor de cromo forma o óxido de cromo, que tem alto ponto de fusão, além
dos metais não ferrosos como cobre e alumínio, que formam óxidos refratários
com alta condutividade térmica e pouco calor de oxidação, dificultando a
continuidade da reação.





GASES COMBUSTÍVEIS PARA
OXI-CORTE



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Dentro
dos gases combustíveis utilizados para o processo de oxi-corte, o acetileno e o
GLP são os mais conhecidos.&nbsp;

&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; Recentemente, as empresas de gases industriais
introduziram no mercado um novo gás (derivado do petróleo), denominado de
propileno.&nbsp;

&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; Seu nome comercial pode variar como Starflame GC-2 (White Martins) e
Thermolene (AGA).&nbsp;



&nbsp; De um modo geral, podemos situar o propileno entre o
acetileno e o GLP no que se refere às características técnicas. 









As principais de cada produto são as
seguintes:





 

  
  


  
  
Acetileno

  
  
Propileno

  
  
GLP

  
  
Gás
  natural

 

  
  
Fórmula química

  
  
C2H2

  
  
C3H6

  
  
C3H8+C4H10

  
  
CH4

 

  
  
Temperatura máxima da chama - °C

  
  
3.106

  
  
2.872

  
  
2.810

  
  
2.540

 

  
  
Quantidade de O2 para
  chama neutra

m3 /
  m3 de gás combustível

m3 /
  kg de gás combustível

  
  


1,10

0,98

  
  


2,7

1,5

  
  


4,0

1,8

  
  


1,5

2,2

 

  
  
Velocidade de queima - m / seg

  
  
7,0

  
  
4,5

  
  
3,0

  
  
--

 

  
  
Densidade (ar = 1)

  
  
0,91

  
  
1,48

  
  
1,82

  
  
0,62

 

  
  
Concentração de calor primário - %

  
  
35

  
  
18

  
  
11

  
  
4

 

  
  
Calor de formação - kcal / kg

  
  
2.078

  
  
119

  
  
-573

  
  
-1.122

 

  
  
Poder calorífico - kcal / kg

  
  
11.512

  
  
10.939

  
  
11.082

  
  
11.942

 

  
  
Limites de explosividade no ar - %

  
  
2,5 - 80

  
  
2,0 - 10

  
  
2,3 - 9,5

  
  
5,3 - 14

 

  
  
Peso específico - m3 /
  kg

  
  
0,91

  
  
0,56

  
  
0,55

  
  
1,40

 





COMPARATIVO ENTRE
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS&nbsp;DOS GASES COMBUSTÍVEIS



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; De
um modo geral, o que diferencia um gás combustível de outro nas operações de
oxi-corte, é a concentração de calor na chama (resultante de suas
características) e o consumo de oxigênio. A primeira diferença é de ordem
técnica, e a segunda, econômica.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; A
concentração de calor no cone interno da chama irá definir algumas aplicações
ideais para cada tipo de gás combustível. Neste aspecto, o propileno
encontra-se numa posição intermediária, próxima ao GLP.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; No
caso do acetileno, sua chama mais concentrada (35% do calor total) nos oferece
aquecimento mais rápido, porém localizado. É a situação ideal para corte muito
fino, abaixo de 4mm, onde teremos pouca escória aderida e pouca deformação da
chapa cortada. Também é o gás que permite a mais fácil regulagem da chama
neutra.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; No
trabalho com GLP, o fato de sua chama ser pouco concentrada (11% do calor
total), significa que a maior parte do calor está no envoltório externo. Assim,
sua utilização é ideal para o corte de chapas muito espessas, acima de 150 mm,
pois serão mantidas melhores condições de corte ao longo de toda a espessura,
sempre, porém, com um tempo maior de pré-aquecimento para o início do corte. A
regulagem da chama neutra é de difícil visualização, porém, a chama oxi-GLP é
menos sujeita a retrocessos e suporta melhor superfícies com carepas ou óxidos.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; No
que se refere ao consumo de oxigênio, a queima de cada gás combustível irá
requerer maior ou menor volume de oxigênio. O acetileno terá menor consumo de
oxigênio e o GLP o maior. Aqui também teremos o propileno numa situação
intermediária, próxima do GLP.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Dentro
da faixa de 5 mm até 150 mm, os três gases irão apresentar bom rendimento,
dependendo, é claro, dos bicos utilizados, devendo estes ser otimizados para
cada gás combustível. Somente a análise de custos do processo poderá definir a
situação mais econômica para cada gás combustível em determinada condição de
corte, considerando os aspectos técnicos e preços praticados nos gases
envolvidos.





EQUIPAMENTOS



Reguladores de pressão



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É
um equipamento que reduz a pressão do sistema de fornecimento de gases para as
pressões de trabalho, mantendo - as relativamente constantes ao longo do uso.
Sua correta utilização é de suma importância para que tenhamos quantidades
corretas de gases para composição da mistura oxi - combustível.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; O
regulador de pressão do oxigênio de corte é o responsável pelo ajuste do fluxo
de oxigênio que irá realizar o corte.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; É
importante que o regulador de pressão utilizado suporte a vazão requerida pelo
queimador ou queimadores supridos pelos mesmos e que seus manômetros estejam em
boas condições para que permitam a visualização da pressão regulada.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quanto
ao número de estágios utilizados na redução da pressão do gás, são
classificados em: reguladores de um estágios e reguladores de dois estágios.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Reguladores
de um estágio - Obtêm a pressão de saída por intermédio de um único estágio
(sistema de molas, diafragma e haste), sendo indicado para operações que
permitam pequenas oscilações na pressão de trabalho, ocasionadas por variações
na pressão de entrada. (caso típico de cilindros)

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Reguladores
de dois estágios - Obtêm a pressão de saída por intermédio de dois estágios
distintos. O primeiro estágio reduz a pressão de suprimento a um valor
pré-calibrado e fixo que é a entrada para o segundo do estágio, cuja regulagem
é manual.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; São
indicados para operações que não permitam oscilações na pressão de trabalho,
sendo largamente empregados em cilindros e “manifolds”.





Maçaricos



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Maçaricos
e extensões de solda e aquecimento e cabeças cortadoras são equipamentos que
misturam oxigênio e gás combustível em proporções corretas e em volume e
velocidade apropriados para produzir chamas que irão aquecer, soldar ou cortar
metais.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; As
cabeças cortadoras são acessórios práticos que permitem transformar um maçarico
de solda ou aquecimento em um dispositivo para corte de metais.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Quanto
a forma de misturar os gases, classificam-se em:

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; *
Tipo misturador (média pressão) - Os gases são fornecidos a pressões
aproximadamente iguais, misturando-se espontaneamente na câmara de mistura.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; *
Tipo injetor (baixa pressão) - Os gases são fornecidos a pressões diferentes. O
oxigênio, ao passar pelo injetor, expande-se e arrasta o gás combustível (a
baixa pressão) para dentro da câmara de mistura. Com isso, as variações de
demanda de oxigênio resultarão em variações proporcionais na de gás combustível,
mantendo constante a homogeneidade da mistura oxi-gás.



&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; De
acordo com o tipo de trabalho a ser executado, podem ser feitas as seguintes
combinações:

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->Trabalhos de solda e aquecimento:

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Maçarico,
também conhecido como cabo, onde estão as válvulas de regulagens de vazão dos
gases.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Extensões
de solda e aquecimento, onde se processa a misturas dos gases. As extensões
apresentam-se com capacidades variadas, devendo a escolha ser feita de acordo
com as dimensões do trabalho a ser realizado.

<!--[if !supportLists]-->·&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;
<!--[endif]-->Trabalho de corte:

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Maçarico,
também conhecido como cabo, onde estão as válvulas de regulagem da vazão dos
gases.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cabeça
cortadora, onde está a válvula de controle do oxigênio de corte. A cabeça
cortadora, adaptada ao maçarico, possibilita a execução de corte em chapas de espessuras
que variam de acordo com o bico utilizado para o trabalho.

&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp;&nbsp; Cada
maçarico (cabo) de solda ou aquecimento possui uma linha própria de extensões,
com capacidades variadas, e uma cabeça cortadora, cuja capacidade é definida
pelo bico de corte utilizado.