Soldadura

LA SOLDADURA POR ARCO CON ELECTRODOS REVESTIDOS

(M.M.A. Manual Metal Arc)

A. Consideraciones preliminares La soldadura por arco con electrodos revestidos es un procedimiento manual en el que la fuente térmica está constituida por el arco eléctrico que, disparándose entre electrodo revestido (soportado por la pinza porta electrodo) y la pieza a soldar (material base), desarrolla el calor que provoca una rápida fusión tanto del material base como del electrodo (material de aporte).

B. El circuito de soldadura

El circuito de soldadura está compuesto principalmente por los siguientes elementos:

1. generador de corriente

2. pinza porta electrodo

3. electrodo revestido

4. pinza de masa

5. los cables de pinza y de masa

1. generador de corriente El generador de corriente tiene como tarea alimentar el arco eléctrico presente entre el material base y el electrodo, a través de la salida de una cantidad de corriente suficiente para mantenerlo encendido. La soldadura por electrodo se basa en el principio de la corriente constante, esto es, la corriente distribuida por el generador no debe cambiar cuando el operador mueve el electrodo en la pieza. La característica de fabricación de la fuente es, por lo tanto, la necesaria para mantener invariada la corriente en presencia de variaciones de la longitud del arco debidas al acercamiento o alejamiento del electrodo: cuanto más constante resulta la corriente, más estable se presenta el arco, facilitando de esta manera el trabajo del operador. Normalmente, en el interior está presente un dispositivo de regulación de la corriente de soldadura, de tipo mecánico (shunt magnético o reactancia saturable) o electrónico (sistemas por SCR o sistemas por inverter). Esta distinción es la que permite clasificar las soldadoras por electrodo en tres familias, en función de su tecnología de fabricación: soldadoras electromecánicas, soldadoras electrónicas (por SCR), soldadoras por inverter.

La polaridad de la corriente de salida del generador identifica otras dos categorías de pertenencia:

a) generador de corriente alterna CA (alternating current)

La corriente de salida del generador asume la forma de una onda típicamente sinusoidal, que cambia su polaridad con intervalos regulares, con una frecuencia de 50 o 60 ciclos por segundo (Hertz). Ésta se obtiene mediante un transformador, que permite convertir la corriente de red en una corriente de soldadura adecuada. Es propia de las soldadoras electromecánicas.

b) generador de corriente continua CC (direct current)

La corriente en salida del generador presenta una forma de onda continua, que se obtiene mediante un dispositivo, el rectificador, colocado antes del transformador, que permite la conversión de la corriente de alterna a continua. Esta salida es típica de los generadores por SCR y por inverter. En el caso que el circuito de soldadura esté formado por un generador de corriente continua (CC) puede introducirse una ulterior clasificación en función de la modalidad de conexión de los polos de la fuente de soldadura al material a soldar:

i) conexión en polaridad directa

La conexión en polaridad directa se produce conectando el cable de pinza (con pinza porta electrodo) al polo negativo (-) de la fuente de soldadura y el cable de masa (con pinza de masa) al polo positivo (+) de la fuente. El arco eléctrico concentra el calor producido en la pieza favoreciendo la fusión. De esta manera el alma del electrodo fundiendo se deposita y penetra en la junta a soldar.

ii) conexión en polaridad inversa

La conexión en polaridad inversa se produce conectando el cable de pinza (con pinza porta electrodo) al polo positivo (+) de la fuente de soldadura y el cable de masa (con pinza de masa) al polo negativo (-) de la fuente. El calor del arco eléctrico se concentra sobretodo en el extremo del electrodo. Cada tipo de electrodo necesita un tipo específico de curso de corriente (CA o CC) y en el caso de corrinete CC una polaridad específica: por lo tanto, la elección del electrodo está condicionada por la tipología del generador utilizado. Una utilización equivocada comporta problemas en la estabilidad del arco y, en consecuencia, en la calidad de la soldadura. 2. pinza porta electrodo La pinza porta electrodo tiene la función primaria de soportar el electrodo garantizando un buen contacto eléctrico para el paso de la corriente; además, debe garantizar un aislamiento eléctrico suficiente para el soldador.

3. electrodo revestido El electrodo revestido está compuesto por un alma y por un revestimiento, los cuales tienes tareas diferentes pero complementarias: el alma hace sobretodo de conductor de corriente para la alimentación del arco y de aporte del material para el llenado de la junta, mientras que el revestimiento tiene la función primaria de proteger el baño de fusión y estabilizar el arco. 4-5. pinza de masa y cables El borne de masa es un dispositivo que asegura, mediante el cable de masa, el reenganche de la conexión eléctrica entre la fuente de soldadura y la pieza a soldar.

El cable de pinza permite la conexión eléctrica entre la pinza porta electrodo y el generador.

C. Los dispositivos de arc force, hot start, anti-stick Para facilitar el empleo de los generadores de soldadura, pueden estar presentes en el interior de los mismos dispositivos especiales caracterizados por la terminología que se muestra a continuación.

El dispositivo de arc force facilita la transferencia de las gotas de material fundido del electrodo al material a soldar, previniendo el apagado del arco cuando se produce el contacto, a través de las gotas mismas, entre electrodo y baño de fusión.

El dispositivo de hot start facilita el cebado del arco eléctrico, ofreciendo una sobrecorriente, con cada repartida de la soldadura.

El dispositivo anti-stick apaga automáticamente el generador de soldadura, si el electrodo se pega al material a soldar, permitiendo la eliminación manual, sin dañar la pinza porta electrodo. D. Los electrodos revestidos 1.1 Características

El electrodo revestido está compuesto por un alma y un revestimiento:

El alma está formada por una varilla de metal conductor que tiene como única función el aporte de material a la pieza. El material con el que está formada depende del material base a soldar: para los aceros al carbono, para los cuales la soldadura por electrodo está más difundida, el alma es de acero dulce. Durante la soldadura el alma funde un poco antes

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