Dispositivo para Soldagem de Fios Diamantados
Pesquisadores da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) desenvolveram um dispositivo inovador para a soldagem de fios diamantados de pequeno diâmetro, voltado à fabricação de serras de fio em loop utilizadas no corte de materiais duros e frágeis, como silício e cerâmicas técnicas. A solução viabiliza um processo de soldagem de topo por resistência preciso e confiável, que não era possível com métodos convencionais devido à fragilidade e pequeno diâmetro dos fios.
O dispositivo realiza a soldagem de topo por resistência elétrica entre duas extremidades de fio diamantado, geralmente com diâmetro inferior a 500 micrômetros. O sistema inclui um mecanismo de alinhamento micrométrico das pontas dos fios, um módulo de aplicação de corrente elétrica controlada e um sistema de aplicação de força mecânica precisa e repetível (com valores abaixo de 5N), promovendo o forjamento do ponto de união durante a passagem de corrente. Essa configuração garante o aquecimento localizado e homogêneo do ponto de solda, com controle fino sobre o tempo, corrente e força de pressão. O resultado é uma junção robusta, simétrica e com alta reprodutibilidade, ideal para a formação de fios diamantados em loop.
A produção de serras de fio diamantado em loop requer alta precisão na união dos fios. Máquinas convencionais são projetadas para fios mais espessos, acima de 500 µm, enquanto soldas manuais resultam em desalinhamento e falhas no ponto de união. Já os sistemas automatizados existentes costumam ser caros e complexos. O dispositivo proposto resolve esse problema ao garantir alinhamento perfeito e repetibilidade, permitir a soldagem de fios muito finos com baixo custo e simplicidade, além de reduzir a variabilidade típica dos processos manuais, especialmente em ambientes de laboratório ou em pequenas produções industriais.
Trata-se do primeiro sistema dedicado à soldagem precisa de fios diamantados finos, com diâmetro inferior a 500 µm. O equipamento é compacto, portátil e de baixo custo, operando de forma semi-automatizada. Sua aplicação é especialmente indicada para ambientes de pesquisa e desenvolvimento, startups de semicondutores e laboratórios, podendo ainda ser adaptado para diferentes métodos de junção e tipos de fios, como aço inox ou aço carbono. Além disso, elimina a necessidade de sistemas de corte reciprocantes, tornando viável o uso de loops.
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