Entre os componentes principais de uma máquina de lavar, a qualidade da soldagem do tambor interno afeta diretamente a estabilidade, vida útil e ruído operacional do equipamento. Como um processo fundamental para conectar várias partes do tambor interno, a seleção da tecnologia de soldagem deve equilibrar múltiplos fatores, como eficiência, precisão e custo. Atualmente, as tecnologias predominantes no campo da soldagem de tambores internos de máquinas de lavar incluem soldagem TIG, soldagem a plasma e soldagem a laser. Cada uma possui características únicas e cenários de aplicação significativamente diferentes. Este artigo analisará detalhadamente os princípios, vantagens, desvantagens e o status da aplicação industrial dessas três tecnologias.

I. Soldagem TIG: Uma Escolha Básica Econômica e Eficiente

A soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) é uma tecnologia de soldagem desenvolvida com base no princípio da soldagem por arco comum. Sua essência reside no uso de gás argônio para proteger o material de soldagem metálico. Uma alta corrente derrete o material de soldagem no material de base para formar uma poça de fusão, alcançando uma ligação metalúrgica entre o metal soldado e o material de soldagem. Durante o processo de soldagem, o gás argônio é continuamente pulverizado do bico, isolando a poça de fusão da oxidação do ar e garantindo a qualidade da soldagem.

Características Técnicas e Cenários de Aplicação

A vantagem proeminente da soldagem TIG reside no equilíbrio entre eficiência e custo. Ao combinar a corrente com a velocidade de movimento da tocha, sua velocidade de soldagem pode atingir até 4500 mm/min, atendendo aos requisitos de capacidade de produção média a alta. Enquanto isso, em comparação com os outros dois métodos de soldagem, o investimento total em equipamentos de soldagem TIG é o mais baixo, tornando-o particularmente adequado para linhas de produção sensíveis a custos.

No entanto, essa tecnologia tem limitações óbvias: a zona afetada pelo calor durante a soldagem é relativamente grande, resultando em alta deformação e tensão residual da junta soldada, o que pode afetar a arredondamento e a estabilidade operacional do tambor interno. Além disso, respingos de solda e aderência de escória são propensos a ocorrer durante o processo, e o desgaste do eletrodo de tungstênio pode achatar a ponta do eletrodo, aumentando a dificuldade de abertura do arco. É necessária moagem ou substituição regular do eletrodo de tungstênio (manutenção necessária após aproximadamente 150 produtos soldados), levando a uma frequência de manutenção relativamente alta.

Em aplicações práticas, devido ao seu baixo custo, a soldagem TIG é amplamente utilizada na produção de tambores internos de máquinas de lavar econômicas, onde os requisitos de deformação não são rigorosos. Algumas linhas de produção de empresas como Qingdao Hisense e Haier adotam essa tecnologia.

II. Soldagem a Plasma: Uma Escolha de Faixa Média com Desempenho Equilibrado

A soldagem a plasma usa um arco de plasma como fonte de calor. O arco aquece e dissocia o gás, que é comprimido ao passar por um bico refrigerado a água em alta velocidade para formar um arco de plasma com maior densidade de energia e grau de dissociação, alcançando a fusão precisa dos materiais.

Características Técnicas e Cenários de Aplicação

As principais vantagens da soldagem a plasma residem na estabilidade e penetração do arco. Seu arco de plasma é cilíndrico com um ângulo de difusão de apenas cerca de 5 graus. Mesmo que o comprimento do arco flutue, a área de aquecimento do material de base não muda significativamente, e é menos sensível às mudanças na distância de trabalho. Enquanto isso, otimizando os parâmetros do processo, soldas com penetração uniforme da raiz e superfícies lisas e limpas podem ser alcançadas, com qualidade de soldagem superior à soldagem TIG.

No entanto, essa tecnologia tem requisitos mais altos para a qualidade do material de entrada: requer melhor limpeza da superfície e menos rebarbas nos componentes do tambor interno, e maior controle de precisão das folgas de emenda do equipamento. Em termos de manutenção, embora o ciclo de desgaste do eletrodo de tungstênio seja mais longo (manutenção necessária após aproximadamente 1500 produtos), o bico de cobre é propenso ao desgaste devido a respingos e escória, exigindo substituição regular.

Com desempenho equilibrado, a soldagem a plasma é adequada para linhas de produção que têm certos requisitos de qualidade de soldagem, mas têm um orçamento menor do que o da soldagem a laser. Empresas como Hefei Meiling, Whirlpool aplicaram com sucesso essa tecnologia na produção de tambores internos de máquinas de lavar, melhorando a confiabilidade do produto, garantindo a relação custo-benefício.

III. Soldagem a Laser: Uma Solução de Ponta com Alta Precisão e Baixa Deformação

A soldagem a laser usa um feixe de laser de alta energia focalizado como fonte de calor para obter soldagem precisa através do calor gerado pelo bombardeamento das peças soldadas, tornando-a uma das tecnologias de soldagem mais precisas atualmente disponíveis.

Características Técnicas e Cenários de Aplicação

O maior destaque da soldagem a laser é "alta eficiência + precisão". Sua velocidade de soldagem pode atingir até 5000 mm/min, ficando em primeiro lugar entre as três tecnologias. Mais importante, a energia do feixe de laser é concentrada, o que pode minimizar a entrada de calor, resultando em uma faixa extremamente pequena de mudanças metalográficas na zona afetada pelo calor e deformação mínima causada pela condução de calor. Isso pode maximizar a precisão dimensional e a estabilidade estrutural do tambor interno, com a suavidade ideal da solda.

No entanto, as desvantagens dessa tecnologia residem no custo e nos limites: o investimento único em equipamentos é significativamente maior do que o da soldagem TIG e a plasma, e equipamentos de limpeza adicionais precisam ser configurados para atender aos requisitos de limpeza da superfície dos materiais de entrada. Enquanto isso, os requisitos de precisão de controle para folgas de emenda de componentes são maiores do que os da soldagem a plasma, representando maiores desafios para o nível geral do processo da linha de produção.

A soldagem a laser é adequada para a produção de tambores internos de máquinas de lavar de alta qualidade, especialmente produtos com requisitos rigorosos de ruído operacional e vida útil. Empresas como Gree aplicaram-na na produção real, melhorando a competitividade central dos produtos por meio de soldagem de alta precisão.

IV. Comparação dos resultados desses 3 métodos de soldagem

V. Comparação Técnica e Tendências de Desenvolvimento da Indústria

As principais diferenças entre as três tecnologias de soldagem podem ser resumidas da seguinte forma: Em termos de eficiência, a soldagem a laser (5000 mm/min) é ligeiramente superior à soldagem TIG (4500 mm/min), com a soldagem a plasma no meio. Em termos de precisão e deformação, a soldagem a laser tem a menor zona afetada pelo calor (aproximadamente 1,5 mm) e a menor deformação, enquanto a soldagem TIG tem a maior zona afetada pelo calor (aproximadamente 4,5 mm) e a deformação mais significativa. Em termos de custo, a soldagem TIG tem o menor investimento em equipamentos, e a soldagem a laser tem o maior. Em termos de frequência de manutenção, a soldagem TIG requer a moagem de eletrodos mais frequente, seguida pela soldagem a plasma, e a soldagem a laser tem necessidades de manutenção relativamente baixas.

Em aplicações industriais, as empresas geralmente selecionam tecnologias com base no posicionamento do produto, nos requisitos de capacidade de produção e nos orçamentos de custos: linhas de produção econômicas preferem soldagem TIG, produtos de gama média tendem a usar soldagem a plasma, e modelos de alta qualidade geralmente adotam soldagem a laser. Com a melhoria dos requisitos dos consumidores para o desempenho da máquina de lavar e o desenvolvimento da tecnologia de automação, a proporção de aplicação de tecnologias de alta precisão, como a soldagem a laser, está gradualmente se expandindo.

A Wuxi IDO Technology, com foco na inovação tecnológica em estampagem de precisão de chapas finas, soldagem e conformação, desenvolveu linhas de produção de soldagem de tambores internos totalmente automáticas (cobrindo laser, plasma e TIG), promovendo o desenvolvimento da soldagem de tambores internos de máquinas de lavar em direção a direções "mais precisas, mais eficientes e mais automatizadas", e fornecendo forte suporte para a atualização tecnológica da indústria. Em conclusão, a seleção da tecnologia de soldagem para tambores internos de máquinas de lavar precisa considerar de forma abrangente múltiplos fatores, e a inovação e aplicação contínuas de tecnologias impulsionarão continuamente a indústria de máquinas de lavar em direção a uma qualidade superior.