Soldadura

Soldadura por arco sumergido.

La soldadura por arco sumergido (SAW) es un proceso de soldadura por arco. Originalmente desarrollado por la Linde - Union Carbide Company. Requiere una alimentación de electrodo consumible continua, ya sea sólido o tubular (fundente). La zona fundida y la zona del arco están protegidos de la contaminación atmosférica por estar "sumergida" bajo un manto de flujo granular compuesto de oxido de calcio, dióxido de silicio, óxido de manganeso, fluoruro de calcio y otros compuestos. En estado líquido, el flux se vuelve conductor, y proporciona una trayectoria de corriente entre el electrodo y la pieza. Esta capa gruesa de flux cubre completamente el metal fundido evitando así salpicaduras y chispas, así como la disminución de la intensa radiación ultravioleta y de la emisión humos, que son muy comunes en la soldadura manual de metal por arco revestido (SMAW).

La SAW puede operarse tanto en modo automático como mecanizado, aunque también existe la SAW semi-automática de pistola (portátil) con emisión de flujo de alimentación a presión o por gravedad.

El proceso normalmente se limita a las posiciones de soldadura plana u horizontal (a pesar de que las soldaduras en posición horizontal se hacen con una estructura especial para depositar el flujo). Los índices de depósito se aproximan a 45 kg/h comparado con aproximadamente 5 kg/h (máximo) para la soldadura manual de metal por arco revestido (SMAW). Aunque el rango de intensidades usadas normalmente van desde 300 a 2000 A, también se utilizan corrientes de hasta 5000 A (arcos múltiples).

Ya sea simple o múltiple (2 a 5) existen variaciones del alambre del electrodo en el proceso. La SAW utiliza un revestimiento en el electrodo de cinta plana (p. e. 60 mm de ancho x 0,5 mm de espesor). Se puede utilizar energía CC o CA, aunque la utilización de combinaciones entre ambas son muy comunes en los sistemas de electrodos múltiples. Las fuentes de alimentación más utilizadas son las de voltaje constante, aunque los sistemas actuales disponen de una combinación de tensiones constantes con un detector de tensión en el cable alimentador.

Soldadura por resistencia.

La soldadura por resistencia es considerada un proceso de fabricación, termoeléctrico, se realiza por el calentamiento que experimentan los metales, hasta la temperatura de forja o de fusión debido a su resistencia al flujo de una corriente eléctrica, es una soldadura tipo autógena que no interviene material de aporte. Los electrodos se aplican a los extremos de las piezas a soldar, se colocan juntas a presión y se hace pasar por ellas una corriente eléctrica intensa durante un instante. La zona de unión de las dos piezas, como es la que mayor resistencia eléctrica ofrece, se calienta y funde los metales, realizándose la soldadura. La cantidad de calor necesaria, por tanto la intensidad aplicada y tiempo de presión ejercida dependerá del tipo de metal a soldar.

Los principales tipos de soldadura por resistencia son los siguientes:

- Soldadura por puntos.

- Soldadura proyecciones o resaltos.

- Soldadura costura.

- Soldadura a tope.

- Soldadura por chispa.

- Soldadura de hilo aislado.

Tanto el calor como la presión son los principales factores en este tipo de soldaduras ya que se obliga a tener un buen contacto entre electrodo y pieza antes de aplicar calor, manteniendo en contacto las superficies a unir una vez alcanzada su temperatura para la correcta soldadura.

El ciclo de soldeo se puede dividir en varias fases:

1. FASE DE POSICIONAMIENTO: se ejerce presión sobre los electrodos de tal forma que se consiga la unión de los materiales a soldar.

2. FASE DE SOLDEO: pasa la corriente eléctrica creando diferencia de potencial entre los electrodos. Se mantiene una presión entre los electrodos durante esta fase, que suele ser mejor que la ejercida en la fase de posicionamiento.

3. FASE DE MANTENIMIENTO: se incrementa la presión ejercida después de cortarse la corriente eléctrica.

4. FASE DE DECADENCIA: se reduce la presión hasta retirar la pieza una vez ya soldada.

Este procedimiento se utiliza mucho en la industria para la fabricación de láminas y alambres de metal, se adapta muy bien a la automatización.

Los elementos básicos en este tipo de soldadura son, electrodos, por donde fluye la energía eléctrica, material a soldar y una presión ejercida en la zona a soldar.

Soldadura por puntos.

La soldadura por puntos es un método de soldadura por resistencia que se basa en presión y temperatura, en el que se calienta una parte de las piezas a soldar por corriente eléctrica a temperaturas próximas a la fusión y se ejerce una presión entre las mismas. Generalmente se destina a la soldadura de chapas o láminas metálicas, aplicable normalmente entre 0,5mm y 3mm de espesor.

El soldeo por puntos es el más dificil y complicado de los procedimientos de soldadura por resistencia. Los materiales bases se deben disponer solapados entre electrodos, que se encargan de aplicar secuencialmente la presión y la corriente correspondiente al ciclo produciendo uno o varios puntos de soldadura.

Soldadura por centelleo.

Por centelleo directo

Las piezas se acercan a una velocidad variable mediante levas mecánicas o sistemas eléctricos, neumáticos o hidráulicos e inician una sucesión ininterrumpida de minicortocircuitos entre las piezas “el centelleo”.

Cuando se alcanza una temperatura uniforme de fusión en ambas superficies se aplica la presión de forja entre las piezas.

Muy apta para producciones seriadas pero obliga a una presentación de piezas muy regular y producen gran cantidad de chispas por ser difícil el ajuste de los parámetros necesarios. Permite soldar materiales diferentes y secciones algo distintas en las piezas.

Por centelleo con precalentamiento.

Las piezas se acercan hasta tocarse con una presión reducida y después de producirse un calentamiento local en ese punto se separan las piezas y se vuelven a juntar, o sea, se producen una serie de contactos sucesivos, con pocas chispas, que van calentando las superficies hasta que se puede iniciar un período de centelleo con una velocidad que va aumentando hasta que una vez alcanzada la temperatura óptima se aplica la presión de recalcado.

Este procedimiento permite la soldadura de grandes secciones y presentaciones de superficies irregulares, la soldadura de materiales de composición distinta y la soldadura de piezas de diferentes secciones. Tiene más posibilidades de regulación y permite la obtención

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