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Parâmetros e consumíveis de solda

Informe o processo, a junta e o comprimento para saber quanto arame ou eletrodo comprar, quantas horas de soldador e de gás vão no serviço, o custo por metro e o aporte térmico do passe.

Ferramenta de pré-dimensionamento e estimativa: os resultados não substituem projeto, cálculo ou laudo assinado por profissional habilitado nem a verificação conforme as normas aplicáveis.

Pré-dimensionamento
Processo

Ao trocar o processo, eficiência, taxa de deposição, fator de operação, parâmetros elétricos, gás e preços recebem valores típicos de partida. Substitua pelos da sua EPS, do fabricante do consumível e dos seus fornecedores.

Junta
Custos
—Custo por metro de solda
—

Composição do custo da solda

Custo total de cada item para o comprimento informado.

Toque no gráfico para ver os valores.

Consumível conforme a espessura e o tipo de junta

Consumível por metro com o mesmo processo, a mesma abertura, nariz, ângulo e reforço, variando a espessura (ou a perna do filete); em juntas de topo, compara V, X e reta. As horas de soldador são proporcionais e aparecem ao tocar na curva. A linha vertical é a medida atual.

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Próximo passo

Leve os resultados desta página para outra calculadora, com os campos já preenchidos.

O memorial reúne entradas, resultados, equações, hipóteses e referências desta página, com campos para projeto, responsável e revisão. O relatório completo traz também os gráficos e as interpretações, em cores. Na janela de impressão, escolha Salvar como PDF.

Método, hipóteses e referências

Equações usadas

Área: filete A = z²/2 + ⅔ · z√2 · h; V A = t·g + (t − c)² · tg(α/2) + ⅔ · w · h; X A = t·g + 2 · [(t − c)/2]² · tg(α/2) + 2 · ⅔ · w · h; reta A = t·g + ⅔ · w · h; w = abertura no topo + 3 mm
Metal depositado (kg/m) = A (mm²) · 7850 · 10⁻⁶; consumível = depositado ÷ eficiência de deposição
Tempo de arco = metal depositado total ÷ taxa de deposição; horas de soldador = tempo de arco ÷ fator de operação; gás = vazão · tempo de arco
Energia (kWh) = U · I · tempo de arco ÷ (1000 · rendimento da fonte); aporte térmico Q = k · U · I · 60 ÷ (1000 · v) [kJ/mm; v em mm/min]

Hipóteses e limites

  • Seção geométrica com reforço parabólico (⅔ da largura × altura) de 1,5 mm de cada lado da abertura; não considera penetração de raiz, goivagem e ressoldagem da raiz nem desalinhamento. Densidade do aço: 7850 kg/m³.
  • Eficiência, taxa de deposição, fator de operação e preços da lista são valores típicos de partida para aço carbono; os dados da EPS, do fabricante do consumível e do apontamento real da fábrica prevalecem.
  • O aporte térmico é calculado para um passe com os parâmetros elétricos informados; não substitui a qualificação do procedimento nem a avaliação de preaquecimento.

Normas e documentos técnicos

  • AWS D1.1/D1.1M:2020 Structural Welding Code — Steel
  • EN 1011-1:2009 Welding — Recommendations for welding of metallic materials — Part 1: General guidance for arc welding
  • ISO/TR 17671-1:2002 Welding — Recommendations for welding of metallic materials — Part 1: General guidance for arc welding
  • Lincoln Electric. The Procedure Handbook of Arc Welding, 14th ed., 2000 (deposition rates, efficiencies and weld cost)
  • ISO 2553:2019 Welding and allied processes — Symbolic representation on drawings — Welded joints
  • Marques, P. V.; Modenesi, P. J.; Bracarense, A. Q. Soldagem: Fundamentos e Tecnologia, 4ª ed., Elsevier, 2017

Legislação e regulamentos no Brasil

  • NR-6: Equipamento de Proteção Individual (máscara de solda, luvas, avental)
  • NR-12: Segurança no trabalho em máquinas e equipamentos
  • NR-15: Atividades e operações insalubres (fumos metálicos e radiação não ionizante)

Perguntas frequentes

O que esta calculadora resolve?

Ela estima quanto arame ou eletrodo comprar, quantas horas de soldador e quanto gás um serviço de solda consome, o custo por metro e o aporte térmico do passe. Parte da geometria da junta (filete, V, X ou reta) para calcular a área do cordão e o metal depositado, e usa a eficiência e a taxa de deposição típicas de cada processo. Use para orçar, comprar consumível e comparar processos.

O que é eficiência de deposição?

É a parte do consumível comprado que vira solda. No eletrodo revestido perde-se o toco, o revestimento vira escória e há respingo, então só 55% a 65% do peso comprado fica na junta; no MIG/MAG com arame sólido a eficiência passa de 90%. No exemplo, 0,823 kg/m de metal depositado pedem 0,866 kg/m de arame com 95% de eficiência.

Como ler o resultado do exemplo?

O exemplo é uma junta de topo em V de 60° em chapa de 12 mm, soldada com MIG/MAG: o cordão tem 104,8 mm², ou 0,823 kg de metal por metro. Para 50 m de solda são 43,3 kg de arame, 11,8 h de arco aberto e 26,1 h de soldador (com 45% de fator de operação), 10,6 m³ de gás e 86 kWh. O custo total é R$ 2.345, ou R$ 46,90 por metro, e a mão de obra é metade disso.

O que é fator de operação e por que pesa tanto?

É a parte do tempo pago do soldador em que o arco está aberto. O resto vai em ponteamento, limpeza, esmerilhamento, troca de eletrodo e posicionamento da peça. Com 45%, o soldador solda só 27 minutos por hora; no exemplo, subir para 55% economizaria cerca de R$ 214. Medir o fator real no chão de fábrica costuma corrigir mais o orçamento do que qualquer outro dado.

Como é calculado o aporte térmico?

Pela fórmula da EN 1011-1 (ISO/TR 17671-1): Q = k · U · I · 60 ÷ (1000 · v), com tensão em volts, corrente em ampères e velocidade em mm/min. O fator k é a eficiência térmica do processo: 0,8 para MIG/MAG, eletrodo revestido e arame tubular, 0,6 para TIG e 1,0 para arco submerso. No exemplo, 26 V, 240 A e 300 mm/min dão 1,00 kJ/mm; a faixa permitida vem da EPS qualificada.

Quais os limites do cálculo?

A área do cordão é geométrica: não inclui penetração de raiz, goivagem e ressoldagem pelo outro lado, desalinhamento nem folgas fora do desenho, que na prática aumentam o consumo. Eficiência, taxa de deposição e fator de operação são valores típicos de partida. O cálculo não substitui a qualificação do procedimento nem do soldador (AWS D1.1, ISO 15614), nem avalia preaquecimento.

Quantos kg de eletrodo gasto por metro de solda?

Depende do tamanho do cordão e do processo. Para a mesma junta do exemplo (V de 60° em chapa de 12 mm, 0,823 kg/m de metal depositado), o eletrodo revestido, com cerca de 60% de eficiência, pediria perto de 1,4 kg de eletrodo por metro, contra 0,87 kg/m de arame MIG/MAG. Escolha o processo na lista para ver o valor com os parâmetros típicos de cada um.