Download Soldadura por resistencia

SOLDADURA
Paulina Tamayo
Jessica Quijada
Francisco Villegas
Francisco Miranda
Soldadura
• Es un proceso de fabricación en
donde se realiza la unión de dos
materiales, con o sin material de
apoyo, usualmente logrado a
través de la fusión, obteniendo
una unión fija.
Se logra :
• Aplicando solo presión
• Calentando los materiales a una
temperatura determinada, con o
sin aplicación de presión.
Fuentes de Energía
Llama de gas
Rayo de
electrones
Arco eléctrico
Procesos de fricción
Láser
Ultrasonido
Fuentes de Energía
• La energía necesaria para formar la unión entre
dos piezas de metal generalmente proviene de
un arco eléctrico.
• La energía para soldaduras de fusión o
termoplásticos generalmente proviene del
contacto directo con una herramienta o un gas
caliente.
Soldadura como un Sistema
Maquinaria
Medios
Escritos
(Procedimientos)
Materiales
5M
Medio
Ambiente
Mano de
Obra
Tipos de Soldadura
Blanda
Fuerte
Por forja
Con gas
Por
resistencia
Por
inducción
Por arco
eléctrico
Por arco con
hidrógeno
atómico
Por arco con
gas
protector
Por vaciado
Por fricción
Por
explosión
Soldadura Blanda
• Es la unión de dos piezas de metal por medio de otro metal en
estado líquido.
• En este proceso se produce una aleación entre los metales y con
ello se logra una adherencia que genera la unión.
• Metales de aporte: Aleaciones de plomo y estaño.
• Utilizado para la unión de piezas que
no estarán sometidas a grandes fuerzas.
• Principal aplicación: unión de elementos
a circuitos eléctricos.
Soldadura Fuerte
• Se aplica también metal de aporte en estado líquido,
pero este metal tiene su punto de fusión superior a
los 430 ºC y menor que la temperatura de fusión del
metal base.
• Metales de aporte: Aleaciones de cobre, aluminio o
plata.
• Forma en la que se aplica el metal
de aporte:
▫
▫
▫
▫
Inmersión
Horno
Soplete
Electricidad
Soldadura por forja
• El proceso consiste en el calentamiento de las
piezas a unir en una fragua hasta su estado
plástico y posteriormente por medio de presión
o golpeteo se logra la unión de las piezas.
• En este procedimiento no se utiliza metal de
aporte y la limitación del proceso es que sólo se
puede aplicar en piezas pequeñas
y en forma de lámina.
Soldadura con Gas
• Este proceso incluye a todas las soldaduras que
emplean gas para generar la energía necesaria
para fundir el material de aporte.
• Los combustibles más utilizados son el acetileno
y el hidrógeno los que al combinarse con el
oxígeno, como comburente generan las
soldaduras autógena y oxhídrica.
Soldadura con Gas
• La soldadura oxhídrica es producto de la combinación del
oxígeno y el hidrógeno en un soplete. El hidrógeno se obtiene
de la electrólisis del agua y la temperatura que se genera en
este proceso es entre 1500 y 2000°C.
• La soldadura autógena se logra al combinar al acetileno y al
oxígeno en un soplete. Se conoce como autógena porque con
la combinación del combustible y el comburente se tiene
autonomía para ser manejada en diferentes medios.
• El acetileno se produce al dejar caer terrones de carburo de
calcio en agua, en donde el precipitado es cal apagada y los
gases acetileno.
Soldadura por resistencia
• El principio del funcionamiento de este proceso
consiste en hacer pasar una corriente eléctrica
de gran intensidad a través de los metales que se
van a unir, como en la unión de los mismos la
resistencia es mayor que en sus cuerpos se
generará
el
aumento
de
temperatura,
aprovechando esta energía y con un poco de
presión se logra la unión.
Soldadura por resistencia
• La corriente eléctrica pasa por un transformador
en el que se reduce el voltaje de 120 o 240 a 4 o
12 V, y se eleva el amperaje considerablemente
para aumentar la temperatura. La soldadura por
resistencia es aplicable a casi todos los metales,
excepto el estaño, zinc y plomo.
Soldadura por resistencia
En los procesos de soldadura por resistencia
se incluyen los de:
a. soldadura por puntos
b. soldadura por resaltes
c. soldadura por costura
d. soldadura a tope
Soldadura por inducción
• Esta soldadura se produce al aprovechar el calor
generado por la resistencia que se tiene al flujo
de la corriente eléctrica inducida en la piezas a
unir. Por lo regular esta soldadura se logra
también con presión.
• La soldadura por inducción de alta frecuencia
utiliza corrientes con el rango de 200,000 a
500,000 Hz de frecuencia, los sistemas de
soldadura por inducción normales sólo utilizan
frecuencias entre los 400 y 450 Hz.
Soldadura por arco eléctrico
• Es el proceso en el que su energía se obtiene por
medio del calor producido por un arco eléctrico
que se forma entre la pieza y un electrodo. Por lo
regular el electrodo también sirve de metal de
aporte, el que con el arco eléctrico se funde, para
que así pueda ser depositado entre las piezas a
unir.
Soldadura por arco con hidrógeno
atómico
• En un sistema generador de un arco eléctrico en
el que se agrega hidrógeno se liberará calor con
mayor intensidad que en un arco común, la
temperatura que se alcanza en este tipo de arco
es superior a los 6,000 °C.
Soldadura por arco con gas protector
• En este proceso la unión se logra por el calor
generado por un arco eléctrico que se genera
entre un electrodo y las piezas, pero el electrodo
se encuentra protegido por una copa por la que
se inyecta un gas inerte como argón, helio o
CO2. Con lo anterior se genera un arco protegido
contra la oxidación y además perfectamente
controlado. Existen dos tipos de soldadura por
arco protegido la TIG y la MIG.
Soldadura por arco con gas protector
Fundición por fricción
• En este proceso la unión se logra por el calor que
se genera al girar una de las piezas a unir en
contra de la otra que se encuentra fija, una vez
alcanzada la temperatura adecuada se ejerce
presión en las dos piezas y con ello quedan
unidas.
Fundición por explosión
• Esta soldadura también se llama de recubrimiento
consiste en la unión de dos piezas metálicas, por la
fuerza que genera el impacto y presión de una explosión
sobre las proximidades a las piezas a unir.
• En algunas ocasiones, con el fin de proteger a las piezas a
unir, se coloca goma entre una de las superficies a unir y
el yunque que genera la presión.
MEDIDAS DE SEGURIDAD PERSONAL
PARA SOLDAR
• GORRO: Protege el cabello y el cuero cabelludo,
especialmente cuando se hace soldadura en posiciones.
• MASCARILLAS RESPIRATORIAS PARA HUMOS
METÁLICOS: Esta mascarilla debe usarla siempre
debajo de la máscara para soldar. Estas deben ser
remplazadas al menos una vez a la semana.
• MÁSCARA DE SOLDAR: Protege los ojos ,la cara, el
cuello y debe estar provista de filtros inactínicos de
acuerdo al proceso e intensidades de corriente
empleadas.
MEDIDAS DE SEGURIDAD PERSONAL
PARA SOLDAR
• ZAPATOS DE SEGURIDAD: Que cubran los tobillos
para evitar el atrape de salpicaduras.
• GUANTES DE CUERO: Tipo mosquetero con costura
interna, para proteger las manos y muñecas.
• DELANTAL DE CUERO: Para protegerse de
salpicaduras y exposición a rayos ultravioletas del arco.
Equipamiento
• MÁQUINAS DE SOLDAR CON ARCO
• Para lograr buenas soldaduras con electricidad, se
necesita una máquina que controle la intensidad de
la electricidad, aumente o disminuya la potencia
según se requiera y que sea segura para manejarla.
Hay tres tipos principales de máquina utilizadas en
la soldadura con arco:
• 1. Máquina de ca (corriente alterna)
• 2. Maquina de cc (corriente continua)
• 3. Máquina de ca y cc (una combinación de las dos)
Equipamiento
• CONDUCTORES Y AISLADORES
Un conductor es un material o sustancia que permite
el paso de la corriente por él. Pero un aislador es un
material o sustancia que no deja pasar la corriente
eléctrica.
• CABLES PARA SOLDAR
Los cables utilizados para soldar son un conductor
cubierto con un aislador. Deben poder conducir la
corriente eléctrica desde y hasta el punto en que se
suelda sin sobrecalentarse;
Equipamiento
• PORTAELECTRODOS
Los portaelectrodos se utilizan para sujetar el
electrodo y para servir como mango aislado. Los
portaelectrodos son de diversas formas y tamaños. El
tamaño del portaelectrodo depende del amperaje
máximo que se va a usar.
• GRAPAS PARA TIERRA
La grapa para tierra se sujeta en la pieza de metal que
se va a soldar, con la cual se completa el circuito de
soldadura cuando el electrodo toca el metal.
Pruebas
• Destructivos
▫
▫
▫
▫
▫
Unión a escuadra
Unión de tope
Unión T
Unión Traslapada
Unión de canto
• No Destructivos
▫
▫
▫
▫
▫
Visuales
Rayos X o rayos gamma
Magnéticos
Colorantes penetrantes
Estetoscopio o de sonido
Pruebas Destructivas
• En una prueba destructiva se dobla, tuerce o se
trata de separar la soldadura para determinar si
hay fallas.
Uniones básicas:
• La unión a escuadra se
debe martillar hasta que
quede plana
• La unión de tope se debe
doblar hasta que quede en
forma de “U”
• La unión T se debe martillar
la pieza vertical hasta que
quede horizontal
• La unión traslapada se
debe martillar hasta que se
parezca a la unión T
• La unión de canto se debe
abrir y doblar hasta que se
forme una unión en “U”,
similar a la unión a tope
Pruebas No Destructivas
a. Ensayos visuales: Se pueden hacer a simple vista o con el uso de
aparatos como una lupa, calibrador, etc., para inspeccionar si la soldadura
tiene defectos.
b. Ensayos con rayos x o rayos gamma: Se toman fotografías
radiográficas de la soldadura. Los defectos se ven en una forma muy similar a
la cual se aprecian los huesos rotos en una radiografía de una ser humano.
c. Ensayos magnéticos
- Se espolvorea hierro pulverizado en la soldadura. Las partículas de hierro se
acumulan en las grietas o fallas.
- Se mezclan limaduras de hierro con petróleo; se limpia y pule la superficie de
la soldadura y se aplica esta mezcla con una brocha. Se magnetiza la soldadura
con una fuerte corriente eléctrica. Si hay una grieta o falla en la soldadura, las
partículas de hierro se adherirán en los bordes de la grieta y producirá una
línea oscura como del diámetro de un cabello.
d. Pruebas con colorantes penetrantes
El colorante es un excelente método para detectar grietas
superficiales que no se aprecian a simple vista.
e. Pruebas con estetoscopio o de sonido
El inspector golpea la soldadura con un martillo pequeño y
escucha con el estetoscopio. El sonido le indica si la
soldadura tiene defectos.
En la actualidad, se emplea el equipo para pruebas
sónicas.