Procesos De Soldadura

SOLDADURA

La soldadura puede definirse como la adhesión de diferentes materiales metálicos por medio de su respectivo calentamiento llevándolos a una temperatura en la cual puedan unirse, dicho proceso puede ser realizado de diferentes maneras en las cuales serán necesarias principalmente una fuente de calor que puede ser generado por diferentes métodos, en algunas ocasiones requiere o no de material de aporte y además elementos de protección de la soldadura, los cuales pueden ser gases o recubrimientos especiales de los elementos utilizados. [8]

Figura 1. Proceso de soldadura. Tomada de: Acesco. Procesos de Soldadura. (4a. Ed.).

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Hoy en día se han desarrollado muchos procesos innovadores que permiten obtener mejores resultados y optimizar recursos y procesos productivos, sobre todo gracias a la automatización que hace posible la reducción de personal y tiempo, además permite la realización de ciertos procesos de extremada precisión que no pueden ser realizados manualmente. [1]

Figura 2. Soldadura automatizada utilizada en la industria automotriz. Tomada de: Giachino, J. y Weeks, W. (2007). Técnica y Práctica de la soldadura. (1a. Ed.). Pág. 7

PROCESOS DE SOLDADURA

Existen muchos procesos de soldadura que pueden ser realizados para diferentes aplicaciones y pueden ser utilizados en diversos materiales, cada uno de ellos tiene ciertas características especiales que los distinguen, dichas características están en dependencia de los equipos que utilizan y los materiales para los que se pueden utilizar, según esto se pueden tener seis categorías fundamentales de procesos. Así: [8]

• Soldadura por arco

• Soldadura con gas

• Soldadura por resistencia

• Soldadura fuerte

• Soldadura en estado sólido

• Otros

Figura 3. Clasificación de los procesos de soldadura. Tomada de: OERLICON Soldexa. Manual de Soldadura y catálogo de Productos. (7a. Ed.). Pág. 20

Dentro de cada una de las categorías existen diferentes procesos, los cuales según la American Welding Society (AWS) han sido designados con siglas que permiten establecer normativas para cada uno y los describen generalmente. [8]

Los procesos de soldadura designados según la AWS son los siguientes:

 SOLDADURA SMAW

Shielded Manual Arc Welding o soldadura manual de arco revestido, es un proceso de soldadura en el cual los materiales metálicos se fusionan debido a su calentamiento, el cual es producido por un arco eléctrico que se genera por las piezas metálicas y electrodos recubiertos, cuyo centro metálico sirve como material de aporte y su recubrimiento sirve de protección, debido a que a altas temperaturas el hierro reacciona con el oxígeno del aire y se oxida rápidamente. [8]

Este es el proceso de soldadura más común y en él la energía eléctrica se transforma en energía térmica que produce la fusión de los metales, pudiendo llegar esta energía hasta una temperatura de aproximadamente 4 000°C. [7]

Figura 4. Proceso de soldadura SMAW. Tomada de: informaciona.com

Arco eléctrico: Es aquel que permite el calentamiento de los metales a soldar, se genera en una fuente de energía que es la máquina soldadora, permitiendo así el flujo de electrones a través de un circuito cerrado, en el cual éstos se mueven a velocidades muy altas debido a pequeñas rupturas en el circuito, produciendo así chispas eléctricas, por lo que se dice que el arco eléctrico es un flujo continuo de electrones a través de un medio gaseoso, que genera luz y calor. [7]

Figura 5. Esquema del circuito de arco eléctrico. Tomada de: Rodríguez, P. (2001). Manual de soldadura. (1a. Ed.). Pág. 16

Equipos para soldadura: Son las fuentes de energía para el proceso, están constituidas principalmente de dos terminales, una para sostener el electrodo y la otra de tierra, además cuentan con un regulador de potencia para determinar la cantidad de corriente que va a circular por el circuito Se pueden clasificar en tres tipos dependiendo del tipo de corriente del que dispongan: Equipo de corriente alterna, Equipo de corriente continua, Equipo de Corriente Alterna y Corriente Continua [6]

Electrodos: Son utilizados como material de aporte y protección de la soldadura, teniendo en el núcleo el metal de aporte y en el recubrimiento compuestos químicos de sales que al fundirse crean una atmósfera inerte alrededor de la soldadura evitando la oxidación. [6]

Todas las especificaciones de los electrodos se pueden determinar mediante su codificación, la cual se establece según las normas ASW 5.1 y 5.9.

Tablas 1 y 2. Denominación AWS de los electrodos para soldar. Tomada de: Rodríguez, P. (2001). Manual de soldadura. (1a. Ed.). Pág. 21

Tabla 3. Denominación AWS para posiciones de soldadura. Tomada de: Acesco. Procesos de Soldadura. (4a. Ed.). Pág. 7

 SOLDADURA SAW

Sumerged Arc Welding o soldadura de arco sumergido, es un proceso en el cual el arco eléctrico se mantiene debajo de un fundente granular, se utiliza alambre enrollado en un carrete como electrodo y material de aporte, tanto el fundente como el electrodo son alimentados durante el proceso en forma automática continuamente, de esta manera se realiza un proceso semiautomático o completamente automático que permite obtener soldaduras de gran calidad ya que se protege completamente al arco. [8]

Las máquinas utilizadas para este tipo de soldadura pueden admitir varios electrodos a la vez, pudiendo tener hasta tres, con lo cual se pueden realizar soldaduras de una manera más rápida y precisa pero solo se puede soldar en posición horizontal, además se pueden unir superficies mayores que con la soldadura manual, además debido a que el arco queda completamente sumergido se evitan sus efectos negativos, también es posible reutilizar fundente, ya que no todo se funde, es por ello que esta soldadura se utiliza para aplicaciones grandes como la construcción de puentes y barcos. [4]

Figura 6. Proceso de soldadura SAW. Tomada de: www.demaquinasyherramientas.com

Equipos: Los principales equipos necesarios para este tipo de soldadura son:

a) Fuente: Es una fuente de poder especialmente diseñada para este proceso, se emplea

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