SOLDADURA SEMIAUTOMTICA O DE HILO CONTNUO.

Este equipamiento se considera estndar en un taller de reparacin de carroceras y ha suplantado a los tradicionales equipos de soldadura oxiacetilnica por sus ventajas:

Buenos valores de resistencia, incluso en el caso de uniones por puntos desde un slo lado. Soldadura relativamente fcil en todas las zonas y posiciones. Buena penetracin en las uniones por costura. Relleno perfecto de posibles tolerancias en las juntas. Velocidad de soldadura relativamente alta. Reducida influencia trmica, que evita cambios estructurales en el metal base. Reduccin de la deformacin de los componentes que hay que soldar, dado que la aportacin de calor se efecta sobre una superficie menor. Minimiza la posibilidad de que surjan posteriores problemas de corrosin en la zona soldada.

FUNDAMENTO

La soldadura de hilo contnuo bajo atmsfera protectora es un proceso de soldadura al arco elctrico con corriente contnua, en el que el arco se establece entre un electrodo sin fin y la pieza a soldar, con el lecho de fusin de la atmsfera circundante protegido por un gas. La principal misin de ste, es aislar la soldadura del oxgeno y del nitrgeno presentes en el aire, dado que stos provocaran cordones porosos y quebradizos. Segn sea laa naturaleza del gas de proteccin, este procedimiento recibe el nombre de: MIG. metal inert gas, gas de proteccin inerte. MAG: metal active gas, gas de proteccin activo. En reparacin, la soldadura de hilo contnuo bajo gas protector es un proceso semiautomtico en el cual la tensin del arco, la velocidad de alimentacin del hilo, la intensidad de la soldadura y el caudal de gas se regulan previamente, slo se realiza manualmente el arrastre de la pistola de soldadura.

PARMETROS DE LA SOLDADURA

El comportaniento del arco, de la forma de transferencia del metal a travs del mismo, la penetracin, la forma del cordn, etc., estn condicionados por la conjuncin de una serie de parmetros, entre los que destacan:

Polaridad de la corriente de soldadura. La clase de corriente utilizada es contnua: se conecta el electrodo al positivo, lo que permite obtener un arco elctrico estable, una elevada capacidad de fusin y, por consiguiente, una alta velocidad de soldadura. Dimetro del hilo. Los dimetros del hilo son muy pequeos y parecidos entre s, Su eleccin se realiza en funcin del espesor de las piezas que hay que soldar y de la posicin de soldadura. En la reparacin de carroceras se seleccionarn los hilos de menor dimetro; en caso contrario, se necesitarn potencias altas de fusin, que provocan penetraciones excesivas, que podran llegar a perforar la chapa. Tensin-velocidad del hilo (220 V). Para obtener un arco estable, es decir, de forma ininterrumpida y sin proyecciones, es fundamental regular el binomio tensin-velocidad del hilo. La tensin del arco se regula mediante el conmutador de tensin y la velocidad del hilo a travs del variador correspondiente. Ambos reguladores estn ubicados en la unidad de alimentacin. La regulacin se realizar en funcin del espesor que se va a soldar y del dimetro del hilo utilizado, conjugndolo adecuadamente con el tiempo de soldadura para evitar un calentamiento excesivo. Una vez seleccionada la tensin, sin variar el conmutador, sta podr aumentarse o disminuirse alejando o acercando la pistola del material. Intensidad (110 A). Viene dada por el espesor que hay que soldar y por la penetracin deseada. Tambin se ajustar en funcin del dimetro del electrodo. Para una posicin del conmutador de tensin y para una distancia siempre igual entre la boquilla y la chapa, la intensidad depende de la velocidad de alimentacin del hilo. Para una misma tensin y una alimentacin del hilo constante, si se aleja la boquilla, disminuye la intensidad y, si se acerca, aumenta. El sistema tiene la capacidad de autorregularse modificando la tensin e intensidad del arco para compensar las pequeas variaciones ocasionadas por el soldador en la distancia de soldadura. Gas de proteccin. La eleccin del gas de proteccin influye en la forma del cordn, penetracin de la soldadura, aspecto de la soldadura y tendencia a producir salpicaduras.

ELEMENTOS QUE COMPONEN UN EQUIPO DE SOLDADURA MIG/MAG.

Los equipos de soldadura MIG/MAG empleados en la reparacin de carroceras son porttiles para facilitar su desplazamiento por el taller. Estn constituidos por los siguientes elementos:

Fuente de energa. Formada por un transformador y un rectificador, el primero reduce la tensin de la red modificando su intensidad, y el segundo transforma la corriente alterna de la red en corriente continua.

Unidad de alimentacin. Se encuentra integrada en el propio cuerpo de la mquina, junto con la fuente de energa. Est formada por: -Carrete de hilo. Montado sobre un eje, permite regular su frenado. -Motor de arrastre y dos rodillos. Uno de ellos disone de una ranura para servir de gua al hilo, y el otro, de friccin, motiva el avance del hilo. Se debe seleccionar el rodillo gua adecuado al dimetro de hilo que se va a emplear.

Circuito de gas protector. Constituido por: -Botella de gas protector: acoplada al cuerpo de la mquina y fijada por una cadena o elemento similar. -Manorreductor y caudalmetro: permiten regular la presin del gas y un caudal adecuado a las condiciones de soldadura. -Electrovlvula de paso de gas: encargada de regular el paso de gas al accionar el pulsador de la pistola.

Pistola de soldadura. Dispone de un pulsador, que le sirve al soldador para controlar la soldadura desde la empuadura de la pistola. En su punta van situadas dos boquillas, una dentro de la otra; la exterior canaliza el gas hacia la zona de soldadura y la interior proporciona el contacto elctrico que necesita el hilo.

Manguera. Conecta la pistola de soldadura con el cuerpo de la mquina. A travs de ella discurre el material de aportacin, la corriente de soldadura y el gas de proteccin. Tiene una longitud aproximada de tres metros. Elementos de regulacin y mando. Van situados en el frontal de la mquina y, en lneas generales, suelen ser:

-Control de tensin: es el propio conmutador de la fuente de energa. -Alimentacin del hilo: permite regular la velocidad del hilo. -Temporizadores de tiempo de soldadura y tiempo de parada.

Estos equipos precisan un mantenimiento sencillo, del que destacan las siguientes operaciones:

-Limpiar las proyecciones adheridas en la boquilla de la antorcha para evitar cortocircuitos y turbulencias de gas. Para ello, se emplearn cepillos de pas de acero apropiados. -Evitar la adherencia de proyecciones, mediante un spray especfico, exento de siliconas. -Revisar peridicamente el ajuste de los rodillos de arrastre y el frenado del carrete. -Verificar que el hilo pasa adecuadamente por su vaina. -Controlar el desgaste de la boquilla calibrada de contacto y cambiarla cuando sea necesario para evitar prdidas de contacto del hilo con la boquilla. -No utilizar la antorcha como un martillo para eliminar restos de soldadura o alinear las chapas. -No tirar de la manguera de soldadura o del cable de conexin para mover la mquina. -Limpiar peridicamente el polvo del interior de la mquina con una pistola de aire comprimido seco.SOLDADURA OXIACETILNICA Caractersticas de los elementos de la soldadura oxiacetilnicaAdems de las dos botellas mviles que contienen el combustible y el comburente, los elementos principales que intervienen en el proceso de soldadura oxiacetilnica son los manorreductores, el soplete, las vlvulas antirretroceso y las mangueras.

Elementos principales de una instalacin mvil de soldadura por gasManorreductoresLos manorreductores pueden ser de uno o dos grados de reduccin en funcin del tipo de palanca o membrana. La funcin que desarrollan es la transformacin de la presin de la botella de gas (150 atm) a la presin de trabajo (de 0,1 a 10 atm) de una forma constante. Estn situados entre las botellas y los sopletes.SopleteEs el elemento de la instalacin que efecta la mezcla de gases. Pueden ser de alta presin en el que la presin de ambos gases es la misma, o de baja presin en el que el oxgeno (comburente) tiene una presin mayor que el acetileno (combustible). Las partes principales del soplete son las dos conexiones con las mangueras, dos llaves de regulacin, el inyector, la cmara de mezcla y la boquilla.Vlvulas antirretrocesoSon dispositivos de seguridad instalados en las conducciones y que slo permiten el paso de gas en un sentido impidiendo, por tanto, que la llama pueda retroceder. Estn formadas por una envolvente, un cuerpo metlico, una vlvula de retencin y una vlvula de seguridad contra sobrepresiones. Pueden haber ms de una por conduccin en funcin de su longitud y geometra.ConduccionesLas conducciones sirven para conducir los gases desde las botellas hasta el soplete. Pueden ser rgidas o flexibles.RIESGOS Y FACTORES DE RIESGOSoldadura Incendio y/o explosin durante los procesos de encendido y apagado, por utilizacin incorrecta del soplete, montaje incorrecto o estar en mal estado Tambin se pueden producir por retorno de la llama o por falta de orden o limpieza. Exposiciones a radiaciones en las bandas de UV visible e IR del espectro en dosis importantes y con distintas intensidades energticas, nocivas para los ojos, procedentes del soplete y del metal incandescente del arco de soldadura. Quemaduras por salpicaduras de metal incandescente y contactos con los objetos calientes que se estn soldando. Proyecciones de partculas de piezas trabajadas en diversas partes del cuerpo. Exposicin a humos y gases de soldadura, por factores de riesgo diversos, generalmente por sistemas de extraccin localizada inexistentes o ineficientes.Almacenamiento y manipulacin de botellas Incendio y/o explosin por fugas o sobrecalentamientos incontrolados. Atrapamientos diversos en manipulacin de botellas.Normas de seguridad frente a incendios/explosiones en trabajos de soldaduraLos riesgos de incendio y/o explosin se pueden prevenir aplicando una serie de normas de seguridad de tipo general y otras especficas que hacen referencia a la utilizacin de las botellas, las mangueras y el soplete. Por otra parte se exponen normas a seguir en caso de retorno de la llama.Normas de seguridad especficasUtilizacin de botellas Las botellas deben estar perfectamente identificadas en todo momento, en caso contrario deben inutilizarse y devolverse al proveedor. Todos los equipos, canalizaciones y accesorios deben ser los adecuados a la presin y gas a utilizar. Las botellas de acetileno llenas se deben mantener en posicin vertical, al menos 12 horas antes de ser utilizadas. En caso de tener que tumbarlas, se debe mantener el grifo con el orificio de salida hacia arriba, pero en ningn caso a menos de 50 cm del suelo. Los grifos de las botellas de oxgeno y acetileno deben situarse de forma que sus bocas de salida apunten en direcciones opuestas. Las botellas en servicio deben estar libres de objetos que las cubran total o parcialmente. Las botellas deben estar a una distancia entre 5 y 10 m de la zona de trabajo. Antes de empezar una botella comprobar que el manmetro marca cero con el grifo cerrado. Si el grifo de una botella se atasca, no se debe forzar la botella, se debe devolver al suministrador marcando convenientemente la deficiencia detectada. Antes de colocar el manorreductor, debe purgarse el grifo de la botella de oxgeno, abriendo un cuarto de vuelta y cerrando a la mayor brevedad. Colocar el manorreductor con el grifo de expansin totalmente abierto; despus de colocarlo se debe comprobar que no existen fugas utilizando agua jabonosa, pero nunca con llama. Si se detectan fugas se debe proceder a su reparacin inmediatamente. Abrir el grifo de la botella lentamente; en caso contrario el reductor de presin podra quemarse. Las botellas no deben consumirse completamente pues podra entrar aire. Se debe conservar siempre una ligera sobrepresin en su interior. Cerrar los grifos de las botellas despus de cada sesin de trabajo. Despus de cerrar el grifo de la botella se debe descargar siempre el manorreductor, las mangueras y el soplete. La llave de cierre debe estar sujeta a cada botella en servicio, para cerrarla en caso de incendio. Un buen sistema es atarla al manorreductor. Las averas en los grifos de las botellas debe ser solucionadas por el suministrador, evitando en todo caso el desmontarlos. No sustituir las juntas de fibra por otras de goma o cuero. Si como consecuencia de estar sometidas a bajas temperaturas se hiela el manorreductor de alguna botella utilizar paos de agua caliente para deshelarlas.Mangueras Las mangueras deben estar siempre en perfectas condiciones de uso y slidamente fijadas a las tuercas de empalme. Las mangueras deben conectarse a las botellas correctamente sabiendo que las de oxgeno son rojas y las de acetileno negras, teniendo estas ltimas un dimetro mayor que las primeras. Se debe evitar que las mangueras entren en contacto con superficies calientes, bordes afilados, ngulos vivos o caigan sobre ellas chispas procurando que no formen bucles. Las mangueras no deben atravesar vas de circulacin de vehculos o personas sin estar protegidas con apoyos de paso de suficiente resistencia a la compresin. Antes de iniciar el proceso de soldadura se debe comprobar que no existen prdidas en las conexiones de las mangueras utilizando agua jabonosa, por ejemplo. Nunca utilizar una llama para efectuar la comprobacin. No se debe trabajar con las mangueras situadas sobre los hombros o entre las piernas. Las mangueras no deben dejarse enrolladas sobre las ojivas de las botellas. Despus de un retorno accidental de llama, se deben desmontar las mangueras y comprobar que no han sufrido daos. En caso afirmativo se deben sustituir por unas nuevas desechando las deterioradas.Soplete El soplete debe manejarse con cuidado y en ningn caso se golpear con l. En la operacin de encendido debera seguirse la siguiente secuencia de actuacin:a. Abrir lentamente y ligeramente la vlvula del soplete correspondiente al oxgeno.b. Abrir la vlvula del soplete correspondiente al acetileno alrededor de 3/4 de vuelta.c. Encender la mezcla con un encendedor o llama piloto.d. Aumentar la entrada del combustible hasta que la llama no despida humo.e. Acabar de abrir el oxgeno segn necesidades.f. Verificar el manorreductor. En la operacin de apagado debera cerrarse primero la vlvula del acetileno y despus la del oxgeno. No colgar nunca el soplete en las botellas, ni siquiera apagado. No depositar los sopletes conectados a las botellas en recipientes cerrados. La reparacin de los sopletes la deben hacer tcnicos especializados. Limpiar peridicamente las toberas del soplete pues la suciedad acumulada facilita el retorno de la llama. Para limpiar las toberas se puede utilizar una aguja de latn. Si el soplete tiene fugas se debe dejar de utilizar inmediatamente y proceder a su reparacin. Hay que tener en cuenta que fugas de oxgeno en locales cerrados pueden ser muy peligrosas.Retorno de llamaEn caso de retorno de la llama se deben seguir los siguientes pasos:a. Cerrar la llave de paso del oxgeno interrumpiendo la alimentacin a la llama interna.b. Cerrar la llave de paso del acetileno y despus las llaves de alimentacin de ambas botellas. En ningn caso se deben doblar las mangueras para interrumpir el paso del gas. Efectuar las comprobaciones pertinentes para averiguar las causas y proceder a solucionarlas.

Escalonado de proteccin que debe utilizarse en operaciones de soldadura y soldadura fuerte con gas

TIPO DE TRABAJOI = Caudal de acetileno en litros por hora

I = 7070 < I 200200 < I 800I > 800

Soldadura y soldadura fuerte de metales pesados4567

Soldadura con flux (aleaciones ligeras, principalmente)4a5a6a7a

Ser muy conveniente el uso de placas filtrantes fabricadas de cristal soldadas que se oscurecen y aumentan la capacidad de proteccin en cuanto se enciende el arco de soldadura; tienen la ventaja que el oscurecimiento se produce casi instantneamente, y en algunos tipos en tan slo 0,1 ms. Las pantallas o gafas deben ser reemplazadas cuando se rayen o deterioren.Para prevenir las quemaduras por salpicaduras, contactos con objetos calientes o proyecciones, deben utilizarse los equipos de proteccin individual reseados en el apartado correspondiente de sta NTP.Exposicin a humos y gasesSiempre que sea posible se trabajar en zonas o recintos especialmente preparados para ello y dotados de sistemas de ventilacin general y extraccin localizada suficientes para eliminar el riesgo.Es recomendable que los trabajos de soldadura se realicen en lugares fijos. Si el tamao de las piezas a soldar lo permite es conveniente disponer de mesas especiales dotadas de extraccin localizada lateral. En estos casos se puede conseguir una captacin eficaz mediante una mesa con extraccin a travs de rendijas en la parte posteriorEl caudal de aspiracin recomendado es de 2000 m3/h por metro de longitud de la mesa. La velocidad del aire en las rendijas debe ser como mnimo de 5 m/s. La eficacia disminuye mucho si la anchura de la mesa rebasa los 60 o 70 cm. La colocacin de pantallas en los extremos de la mesa, segn se puede ver en la Fig. 2 mejora la eficacia de la extraccin.Cuando es preciso desplazarse debido al gran tamao de la pieza a soldar se deben utilizar sistemas de aspiracin desplazables. El caudal de aspiracin est relacionado con la distancia entre el punto de soldadura y la boca de aspiracin. Si bien no es objeto de esta NTP, cabe resear la importancia de adoptar medidas especiales de prevencin frente a la exposicin a contaminantes qumicos, cuando se trate de aleaciones o revestimientos que puedan contener metales como el Cr, Ni, Cd, Zn, Pb, etc., todos ellos de alta toxicidad.NORMAS DE SEGURIDAD EN EL ALMACENAMIENTO Y LA MANIPULACIN DE BOTELLASNormas reglamentarias de manipulacin y almacenamientoEn general se aplicar dentro del Reglamento de almacenamiento de productos qumicos la ITC-MIE-APQ-005 sobre Almacenamiento de botellas y botellones de gases comprimidos, licuados y disueltos a presin (O.21.07.1992, B.O.E. de 14.08.1992). De esta ITC entresacamos los aspectos ms relevantes.Emplazamiento No deben ubicarse en locales subterrneos o en lugares con comunicacin directa con stanos, huecos de escaleras, pasillos, etc. Los suelos deben ser planos, de material difcilmente combustible y con caractersticas tales que mantengan el recipiente en perfecta estabilidad.Ventilacin En las reas de almacenamiento cerradas la ventilacin ser suficiente y permanente, para lo que debern disponer de aberturas y huecos en comunicacin directa con el exterior y distribuidas convenientemente en zonas altas y bajas. La superficie total de las aberturas ser como mnimo 1/18 de la superficie total del rea de almacenamiento.Instalacin elctrica Estar de acuerdo con los vigentes Reglamentos ElectrotcnicosProteccin contra incendios Indicar mediante sealizacin la prohibicin de fumar. Las botellas deben estar alejadas de llamas desnudas, arcos elctricos, chispas, radiadores u otros focos de calor. Proteger las botellas contra cualquier tipo de proyecciones incandescentes. Si se produce un incendio se deben desalojar las botellas del lugar de incendio y se hubieran sobrecalentado se debe proceder a enfriarse con abundante agua.Medidas complementarias Utilizar cdigos de colores normalizados para identificar y diferenciar el contenido de las botellas. Proteger las botellas contra las temperaturas extremas, el hielo, la nieve y los rayos solares. Se debe evitar cualquier tipo de agresin mecnica que pueda daar las botellas como pueden ser choques entre s o contra superficies duras. Las botellas con caperuza no fija no deben asirse por sta. En el desplazamiento, las botellas, deben tener la vlvula cerrada y la caperuza debidamente fijada. Las botellas no deben arrastrarse, deslizarse o hacerlas rodar en posicin horizontal. Lo ms seguro en moverlas con la ayuda de una carretilla diseada para ello y debidamente atadas a la estructura de la misma. En caso de no disponer de carretilla, el traslado debe hacerse rodando las botellas, en posicin vertical sobre su base o peana. No manejar las botellas con las manos o guantes grasientos. Las vlvulas de las botellas llenas o vacas deben cerrarse colocndoles los capuchones de seguridad. Las botellas se deben almacenar siempre en posicin vertical. No se deben almacenar botellas que presenten cualquier tipo de fuga. Para detectar fugas no se utilizarn llamas, sino productos adecuados para cada gas. Para la carga/descarga de botellas est prohibido utilizar cualquier elemento de elevacin tipo magntico o el uso de cadenas, cuerdas o eslingas que no estn equipadas con elementos que permitan su izado con su ayuda. Las botellas llenas y vacas se almacenarn en grupos separados.

Tipo de plataforma de transporte de botellas Las cadenas o cables metlicos o incluso los cables recubiertos de caucho no deben utilizarse para elevar y transportar las botellas pues pueden deslizarse

Indicador de prohibicin de utilizacin de cadenas o cables para transportar botellas de gas Cuando existan materias inflamables como la pintura, aceite o disolventes aunque estn en el interior de armarios espaciales, se debe respetar una distancia mnima de 6 m (fig. 6).

Distancia de seguridad entre botellas almacenadas y un armario con pinturas, aceites o disolventes.Normas reglamentarias sobre clases de almacenes En funcin de la cantidad de kg almacenados, los almacenes se clasifican en cinco clases que van desde menos de 150 Kg de amoniaco hasta ms de 8000 Kg de productos oxidantes o inertes.EQUIPOS DE PROTECCIN INDIVIDUALEl equipo obligatorio de proteccin individual, se compone de: Polainas de cuero Calzado de seguridad Yelmo de soldador (Casco y careta de proteccin) Pantalla de proteccin de sustentacin manual Guantes de cuero de manga larga Manguitos de cuero Mandil de cuero Casco de seguridad, cuando el trabajo as lo requieraAdems el operario no debe trabajar con la ropa manchada de grasa, disolventes o cualquier otra sustancia inflamable. Cuando se trabaje en altura y sea necesario utilizar cinturn de seguridad, ste se deber proteger para evitar que las chipas lo puedan quemar.

CONSUMIBLES EMPLEADOS EN LA SOLDADURA MIG/MAG.

Material de aportacin. El material de aportacin ha de ser de la misma naturaleza que el material base. Para la chapa de acero se emplea hilo de acero, que se suministra recubierto de una fina pelcula de cobre en carretes de 15 25 kg. Los dimetros de hilo ms comunes en el mercado son de 06, 08, 1 y 12 mm; se debe seleccionar el rodillo gua de acuerdo con su dimetro para evitar marcar el hilo o que existan irregularidades en la alimentacin. La eleccin del dimetro adecuado se efectuar en funcin del espesor de las piezas que se van a soldar. Para la reparacin de carroceras, el ms utilizado es el de 06mm, aunque implica un buen reglaje de los parmetros de soldadura. Con el empleo de hilos de mayor dimetro se corre el riesgo de perforacin en las chapas. Existen hilos tubulares que disponen de un fundente en su interior, rico en elementos desoxidantes y desnitrificantes, en cantidad suficiente para prescindir de cualquier otra proteccin. El uso de estos consumibles est limitado actualmente en los trabajos de reparacin de carroceras, debido a problemas de aportacin de calor, excesiva penetracin y acabado esttico. Gases de proteccin. Su misin es formar una campana protectora del bao de fusin contra la accin del oxgeno y nitrgeno del aire. El gas empleado ms frecuentemente en la soldadura del acero es una mezcla de argn (inerte) con dixido de carbono (activo) y/o oxgeno (activo). El porcentaje de dixido de carbono oscila entre el 15% y el 25%, y el de oxgeno entre el 1% y el 5%. Se suministran envasados a presin (hasta 200kg/cm2) en botellas cilndricas construidas en acero al Cr-Mo estirado. Para la correcta y rpida identificacin de los gases, se emplea un cdigo de colores, que va pintado tanto en el cuerpo como en la ojiva de la botella. El color del cuerpo denota las principales caractersticas del gas (inflamable: rojo; oxidantes e inertes: negro o gris...). En el caso de mezclas de gases, el color viene determinado por el componente predominante.

Soldadura TIGDescripcin del procesoEl proceso de soldadura por arco bajo la proteccin de gas con electrodo (no consumible), tambin llamado TIG (Tungsten Inert Gas), usa un arco elctrico como fuente de energa que se establece entre el electrodo no consumible y la pieza a soldar con la envoltura protectora del gas inerte. Cuando se usa material de relleno, ste se proporciona mediante el uso de varillas, de la misma forma que en la soldadura de oxiacetileno.Durante el proceso, la antorcha TIG debe estar conectada al polo negativo (-) y la pinza de masa al polo positivo (+).AplicacionesEl proceso TIG se puede utilizar para la soldadura de todos los materiales, incluidos el aluminio el magnesio y los materiales sensibles a la oxidacin como el titanio.Se trata de un proceso mayoritariamente manual con tasa de deposicin menor comparado con otros procesos por lo que es utilizado para aplicaciones donde se precisa un acabado visualmente perfecto.La posibilidad de soldar un material u otro, depender de las caractersticas del equipo de que dispongamos. El proceso TIG puede utilizarse tanto con corriente continua (DC) como con corriente alterna (AC). La eleccin de la clase de corriente y polaridad se har en funcin del material a soldar.Seleccin del tipo de corriente (AC / DC)TIG corriente continua (DC)Suministran corriente continua (DC) cualquiera de los equipos INVERTER de SOLTER por lo que se puede soldar perfectamente con cualquiera de ellos mediante el procedimiento TIG. Estos equipos se utilizan mayoritariamente para el soldeo de los materiales ACERO y ACERO INOXIDABLE.Utilizando equipos INVERTER convencionales el cebado del arco ser mediante contacto con la pieza a soldar y la apertura del gas ser manual. Existen tambin equipos SOLTER de TIG profesionales en los que el cebado del arco se realiza sin contacto y mediante alta frecuencia (HF) y el gas se abre automticamente mediante electro-vlvulaTIG corriente alterna (AC)Suministran corriente alterna (AC) para soldadura TIG equipos SOLTER INVERTER especficos ya que adems es preciso que estos mantengan la alta frecuencia (HF) en continuo funcionamiento para evitar la extincin de arco durante el proceso. Estos equipos suministran normalmente los dos tipos de corriente; AC y DC; por lo que es posible soldar los materiales ALUMINIO, TITANIO... con AC, adems de los anteriormente descritos en DC.Equipo de SoldaduraEl equipo bsico para el soldeo TIG consiste en una fuente de energa o de alimentacin, una antorcha TIG equipada con un electrodo de Tungsteno no consumible, una pinza de masa y una botella de gas inerte (mayoritariamente ARGON 100%).Antorcha TIGTiene la misin de conducir la corriente y el gas de proteccin hasta la zona de soldeo. El electrodo de tungsteno que transporta i mantiene la corriente hasta la zona de soldeo se sujeta rgidamente mediante una pinza alojada en el cuerpo porta-electrodos.El gas de aportacin llega hasta la zona de soldeo a travs de una tobera de material cermico, sujeta en la cabeza del porta-electrodos. La tobera tiene la misin de dirigir y distribuir el gas protector sobre la zona de soldeo.Pinza de masaLa conexin correcta de la pinza de masa es una consideracin de importancia. La situacin del cable es de especial relevancia en el soldeo. Un cable mal sujeto no proporcionar un contacto elctrico consistente y la conexin se calentar, pudiendo producirse una interrupcin en el circuito y la desaparicin del arco.La zona de contacto de la pinza de masa debe estar totalmente limpia sin substancias que puedan dificultar su correcto contacto como pinturas, barnices, aceites....Parmetros de soldeoElectrodoLos electrodos normalmente utilizados son de tungsteno con Torio. A titulo orientativo, las intensidades de soldadura deberan ser la siguientes:Dimetro electrodoCorriente de soldadura

1,6 mm.3-35 Amp.

2,0 mm.30-100 Amp.

2,4 mm.100-160 Amp.

Preparacin de electrodos para soldadura TIGEs necesaria una particular atencin en la preparacin de la punta del electrodo. El ngulo varia con la corriente de soldadura; la tabla siguiente aconseja el valor del mismo:nguloCorriente de soldadura

303-35 Amp.

60-9030-120 Amp.

90-120120-160 Amp.

TecnologasCebado por roce (Scratch):El arco se establece rozando con el electrodo de tungsteno sobre la pieza a soldar.Cebado por LIFT-ARC:El arco se establece cuando tocamos la pieza a soldar con el electrodo de tungsteno y lo separamos. No hay necesidad de roce sobre la pieza lo que evita la posible contaminacin del electrodo de tungsteno.Cebado por Alta Frecuencia (HF):Este dispositivo establece el arco automticamente sin necesidad que el electrodo de tungsteno entre en contacto con la pieza. Evita por completo los efectos de la contaminacin del electrodo.

Electro-vlvula:Los equipos TIG equipados con este dispositivo, suministran gas sobre el bao de fusin una vez se aprieta de gatillo de la antorcha. Este gas se corta automticamente en el momento que se deja de apretar dicho gatillo.Rampa de bajada:Nos permite regular el tiempo durante el cual la corriente de soldadura ira disminuyendo al final de proceso. Este dispositivo elimina la aparicin el crter al final del cordn.Post-gas:Nos permite regular tambin el tiempo que continuar saliendo gas una vez terminado el cordn. Este dispositivo se utiliza para proteger el bao de fusin una vez extinguido el arco.

SOLDADURA POR PROCESO DE ARCO SUMERGIDOPrincipio de funcionamientoLa corriente elctrica se conduce entre el electrodo y la pileta fundida a travs de un plasma gaseoso inmerso en el fundente.La figura 1 nos muestra el principio de funcionamiento de este proceso de soldadura.La potencia la suministra un generador, un transformador rectificador un transformador y se conduce al alambre (electrodo) a travs del tubo de contacto, producindose el arco entre aquel y el metal base.El calor del arco funde el electrodo, el fundente y parte del metal base, formando la pileta de soldadura que conforma la junta.En todos los equipos de este tipo existe un mecanismo que tracciona el alambre y lo conduce a travs del tubo de contacto y de la capa de fundente hasta el metal base.Los alambres utilizados son generalmente aceros de bajo carbono y de composicin qumica perfectamente controlada; el alambre se encuentra usualmente enrollado en una bobina.El fundente se va depositandodelante del arco a medida que avanza la soldadura. Cuando se solidifica, se extrae el exceso para utilizarlo nuevamente y el fundido se elimina mediante un piqueteado. En los equipos modernos existe una aspiradora que absorbe el excedente de fundente y lo enva nuevamente a la tolva de alimentacin.AplicacinLa soldadura por arco sumergido ha encontrado su principal aplicacin en los aceros suaves de baja aleacin, aunque con el desarrollo de fundentes adecuados el proceso se ha usado tambin para el cobre, aleaciones a base de aluminio y titanio, aceros de alta resistencia, aceros templados y revenidos y en muchos tipos de aceros inoxidables. Tambin se aplica para recubrimientos duros y reconstruccin de piezas. Es un mtodo utilizado principalmente para soldaduras horizontales de espesores por encima de 5mm, en los que las soldaduras sean largas y rectas. Pueden soldarse espesores hasta doce milmetros sin preparacin de bordes mientras que con preparacin de bordes el espesor mximo a unir es prcticamente ilimitado.El propio cabezal de soldadura puede moverse sobre el trabajo en un vehculo autopropulsado en un puente el trabajo se hace girar bajo el cabezal de soldadura estacionario.Este mtodo es ampliamente utilizado, tanto para soldaduras a tope como en rincn, en construccin naval e industrias de recipientes a presin, estructuras metlicas, tubos y tanques de almacenaje; para esta ltima finalidad se utilizan mquinas especiales autopropulsadas, con un dispositivo para contener el fundente, para soldar las costuras circulares en plaza.seleccin de los parmetros de soldaduraLa seleccin de condiciones de soldadura ms conveniente para el espesor de chapa y preparacin de junta a soldares muy importante, a losefectos de lograrsoldaduras libres de defectos tales como fisuras, poros y socavacin lateral.Las variables a ser consideradas son las siguientes:POLARIDAD:Con corriente continua positiva, CC(+) se logra mayor penetracin, mejor aspecto superficial y mayor resistencia a la porosidad.Con corriente continua negativa, CC(+) se obtiene mayor velocidad de deposicin con menor penetracin.CORRIENTE DE SOLDADURA:Determina en forma directa la penetracin y la velocidad de deposicin, aumentando ambas con el incremento de corriente.DIMETRO DEL ALAMBRE:Para una corriente dada, aumentando el dimetro se reduce la penetracin pero el arco se torna ms inestable y se dificulta su encendido.TENSIN DE ARCOAl aumentar la tensin se incrementan la dilucin y el ancho del cordn y disminuye la sobre monta logrndose un cordn ancho y plano. Al mismo tiempo aumenta la cantidad de fundente que se funde con igual cantidad de alambre, lo que afecta a la composicin qumica del metal de soldadura en el caso se emplear fundentes activos. Los voltajes excesivamente pequeos hacen que el arco muera completamente bajo la superficie de la plancha, de modo que la penetracin tiene una seccin transversal en forma de tulipa.El voltaje de trabajo normal para soldar a tope es de 35 Voltios a 1000 A.VELOCIDAD DE AVANCE:Al aumentar la velocidad de traslacin del arco disminuye el ancho del cordn y la penetracin, incrementndose el riesgo de porosidad. Las velocidades excesivas se traducen en cordones mordidos y rugosos picudos.LONGITUD LIBRE DEL ALAMBRE:Con un incremento de la longitud libre del alambre, se aumenta la velocidad de deposicin y decrece la penetracin.

INCLINACIN DEL ALAMBRE:Tiene un efecto considerable sobre la penetracin y sobre las eventuales socava duras.En la siguiente figura se muestra su incidencia.ESPESOR DE LA CAPA DE FUNDENTE:Una cama de fundente de poco espesor puede producir porosidad por una inadecuada proteccin del metal fundido. Por otro lado, una cama muy gruesa desmejora el aspecto del cordn y pude conducir a derrames del metal fundido en soldaduras circunferenciales y producir dificultades para la remocin de la escoria en chaflanes profundos.ALAMBRE PARA ELECTRODOEl alambre para soldadura por arco sumergido se emplea en forma de bobinas y est cobreado; esto evita la oxidacin superficial en el almacenaje y proporciona seguridad en el contacto elctrico; con poca resistencia entre el alambre de soldar y los contactos de cobre a travs de los cuales se conduce la corriente. El dimetro del hilo utilizado depende fundamentalmente de la intensidad de corriente de soldadura necesaria y puede situarse entre 5mm de dimetro, para corriente de 150 A, a 10mm de dimetro, para una corriente de 3000 A.El cordn de soldadura es ligeramente ms estrecho con un alambre delgado que con un alambre grueso con la misma intensidad de corriente, pero el efecto principal del tamao del alambre reside en su penetracin.La composicin de los alambres para soldadura por arco sumergido depende del material que se suelda, puesto que los elementos aleados se aaden generalmente al alambre y no al fundente. En este proceso las variaciones en la tcnica pueden alterar las relaciones de las cantidades fundidas de plancha alambre y fundente. Cuando se utilizan alambres altamente aleados, por ejemplo, aceros inoxidables, pude ser necesario aadir compuestos de los elementos aleantes al fundente, para disminuir las reacciones metal-escoria que pueden traducirse en prdidas de los elementos aleantes hacia la escoria.FUNDENTESLos fundentes para la soldadura por arco sumergido estn granulados a un tamao controlado y pueden ser de tipo fundido, aglomerado sinterizado.Originalmente se utilizaban fundentes fundidos, machacados y calibrados; atribuyndoseles las ventajas de estar totalmente libres de humedad y no ser higroscpicos. Tanto la composicin qumica como el estado de divisin de los fundentes tienen una importante influencia sobre la forma de comportarse en la soldadura.Los fundentes aglomerados se hacen mezclando los constituyentes, finamente pulverizados, con una solucin acuosa de un aglomerante tal como silicato sdico; la finalidad es producir partculas de unos pocos milmetros de dimetro formados por una masa de partculas ms finas de los componentes minerales. Despus de la aglomeracin el fundente se seca a temperatura de hasta 800oC.Los fundentes sinterizados se hacen calentando pellets componentes pulverizados a temperaturas justo por debajo del punto de fusin de algunos de los componentes. Las temperaturas alcanzadas durante la fabricacin limitan los componentes de los fundentes. Para fundir un fundente las temperaturas deben ser tan altas que los carbonatos y muchos otros minerales se descomponen, por lo cual los fundentes bsicos que llevan carbonatos deben hacerse por alguno de los otros procedimientos, tales como aglomeracin.Se ha sabido durante aos que la baja tenacidad se favorece con el uso de fundentes cidos y que los fundentes de elevado contenido en silicio tienden a comunicar oxgeno al metal soldado. Inversamente los fundentes bsicos dan un metal soldado limpio, con poca pocas inclusiones no metlicas, y, consecuentemente, de elevada tenacidad.Tanto la composicin del fundente como su estado de divisin influyen en el control de la porosidad. El proceso de arco sumergido es generalmente ms susceptible a la porosidad causada por superficies herrumbrosas y sucias que el proceso de arco abierto. Ello es debido a que con el proceso de arco abierto el vapor de agua y los productos gaseosos, que abandonan la plancha por el calor de la soldadura, pueden escapar; mientras que en el arco sumergido tienden a ser retenidos bajo el cojn de fundente. Por esta razn es por lo que fundentes que tienen la mayor tolerancia a la oxidacin y suciedad son tambin los que tienen mayor permeabilidad, lograda usando un grado grueso de gran regularidad. Sin embargo, cuando es necesario soldar utilizando intensidades elevadas se requiere un fundente que cubra ms estrechamente, para dar un buen cierre al arco; esto se logra utilizando un tamao de partculas lo ms fino posible y una mayor variedad en tamaos, para aumentar el cierre de recubrimiento.MATERIALES UTILIZADOS COMO COMPONENTES DE LOS FUNDENTES

MINERALFRMULA

CalcitaCaCO3

CordindnAl2O3

CriolitaNa3AlF6

DolomitaCaMg(CO3)2

FerosilicioFeSi2

FluoritaCaF2

HausmanitaMn3O4

HierroFe

xido clcicoCaO

MagnesitaMgCO3

PericlasaMgO

CuarzoSiO2

RhodenitaMnSiO3

RutiloTiO2

WellastonitaCaSiO3

ZircnZrSiO4

ZirconiaZrO2

DEFECTOS EN LAS SOLDADURAS POR ARCO SUMERGIDOPOROSIDADEs un defecto bastante comn y se debe a varios factores. A veces aparece en forma visible, como pinchaduras en la superficie del cordn y otras en forma no visible, por debajo de la superficie, revelado por rayos X ultrasonido.Las principales causas son:Contaminacin de la junta con pintura, grasa, aceite, xidos hidratados, etc.. Estos materiales se descomponen a las elevadas temperaturas del arco produciendo gases.Fundente hmedo. Es buena prctica resecar los fundentes antes de su empleo y almacenarlos en un ambiente calefaccionado. Los fabricantes proveen indicaciones al respecto.Si la unidad recuperadora es accionada por aire comprimido, ste deber ser secado previamente.FISURACIN POR HIDRGENOAlgunos aceros son ms susceptibles que otros a la figuracin en fro, pero afortunadamente las soldaduras por arco sumergido no poseen tendencia particular a este defecto. Si el acero es templable y el fundente est hmedo, entonces s pueden aparecer fisuras en fro. Este problema se evita manipulando correctamente el fundente y respetando las temperaturas de precalentamiento, interpasadas y de pos calentamiento en los casos en que ello sea necesario.FISURAS DE SOLIDIFICACINLa figuracin en caliente suele ser un problema causado por el gran tamao de la pileta lquida debido a grandes corrientes de soldadura combinado con elevadas velocidades de avance. Esto origina cordones estrechos y profundos que son muy proclives a las fisuras longitudinales en caliente; figura siguiente.El problema se agravar ante la presencia deP,S,C.Si se presume la presencia de estos elementos en el metal base en cantidades mayores que lo normal, debe minimizarse la dilucin adems de lograr cordones con un perfil adecuado.