Proceso de soldadura
Objetivo
Para dicho informe se dará a conocer el proceso de soldadura, clasícamente ha sido considerada una técnica de unión de materiales por diferentes procesos o métodos, con el objeto de fabricar y recuperar piezas, equipos o estructuras, o para formar un revestimiento con características especiales.
Definición de soldadura
*Proceso de unión de materiales por fusión
La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos o mas piezas de un material por la acción del calor con o sin aportación de material metálico, por lo general lo mas usado son los metales, con el fin de lograr la unión, en la cual son soldadas fundiendo, así mismo se puede agregar un material de aporte y que al fundirse forma un charco de material fundido entre las piezas a soldar, al enfriarse se convierte en una unión fija a la que se denomina cordón.
Los efectos de la soldadura resultan determinantes para la utilidad del material soldado. El metal de aportación y las consecuencias derivadas del suministro de calor pueden afectar a las propiedades de la pieza, deben evitarse porosidades y grietas añadiendo elementos de aleación al metal de aportación.
Clasificación de la soldadura
En las soldaduras, dependiendo del material de aportación tenemos dos tipos:
Soldadura blanda
Material de aportación: Aleación de Estaño y plomo
Temperatura de soldadura: 400°C
Instrumento: Soldador eléctrico
Soldadura fuerte
Materiales de Aportación: Latón o cobre.
Temperatura de la soldadura: 800°C
Instrumento: Soplete de Gas
Es una técnica de unión térmica en la que un metal de aportación fundido penetra al interior. Entre los metales a unir, los metales de aportación para soldadura fuerte tienden una temperatura de fusión superior a 450°C, pero siempre inferior a la de los metales que van a unirse.
Si se usa el metal de aporte adecuado, proporciona una unión con características resistentes incluso superior a la del metal base.
Soldadura de Arco Electrico SAC (arc welding en ingles , AW) es un proceso de soldadura en la unión de las partes se obtiene por fusión mediante el calor de un arco eléctrico entre un electrodo y el material de trabajo.
El sistema de soldadura eléctrica con electrodo recubierto se caracteriza, por la creación y mantenimiento de un arco eléctrico entre una varilla metálica llamada electrodo, y la pieza a soldar.
Soldadura Oxiacetilenica
Material de Aportación: El mismo que el de las piezas que se van a unir.
Temperatura de Soldadura: Mayor de 3 000°C.
Instrumentación: Soplete Oxiacetilénico.
La soldadura oxiacetilenica es la forma más difundida de soldadura autógena. No es necesario aporte de material.Este tipo de soldadura puede realizarse con material de aportación de la misma naturaleza que la del material base (soldadura homogénea) o de diferente material (heterogénea) y también sin aporte de material (soldadura autógena).
Para lograr una fusión rápida ( y evitar que el calor se propague) se utiliza un soplete que combina oxigeno (como comburente) y acetileno (como combustible).
Soldadura por Resistencia Eléctrica
Tipo: Homogénea
Material de aportación: No Aplica
Temperatura de Soldadura: La misma que la temperatura de fusión de los materiales de unir.
Instrumento: La temperatura de las partes a unir y del metal de aporte se puede lograr por medio de resistencia a la corriente (puntos), por la inducción (costura) o por arco eléctrico. En los tres métodos el calentamiento se da por el paso de la corriente entre las piezas metálicas a unir. Para cada tipo se usa una maquina diferente.
Tipos de soldadura por resistencia
Todas ellas tienen en común la presencia de una o varias pinzas de soldadura, un transformador y un secuenciador, ademas de todas las conexiones eléctricas, mecánicas y de refrigeración.
--Instalación robotizada
--Pinza manual con transformador suspendido
--Máquina mono-punto
--Máquina automática multipunto
Soldadura por puntos
Las piezas generalmente chapas quedan soldadas por pequeñas zonas circulares aisladas y regularmente espaciadas que, debido a su relativa pequeñez, se denominan puntos.
Las chapas objeto de unión se sujetan por medio de electrodos y, a través de ellos, se hace pasar la corriente eléctrica para que funda los puntos.
Soldadura por costura
La soldadura eléctrica por costura se basa en el mismo principio que la soldadura por puntos, pero en este caso las puntas de los electrodos se sustituyen por rodillos, entre las cuales y, presionadas por el borde de éstos, pasan las piezas a soldar.
En este tipo de soldadura los electrodos en forma de varilla de la soldadura de puntos se sustituye con ruedas giratorias y se hace una serie de soldaduras de puntos sobrepuestas a lo largo de la unión.
Sus aplicaciones industriales incluyen la producción de tanques de gasolina, silenciadores de automóviles y otros contenedores fabricados con lamina de metal.
El espaciamiento de las pepitas de soldadura depende del movimiento de las ruedas de electrodos relacionado con la aplicación de la corriente de soldadura son:
Soldadura de movimiento continuo: La rueda gira en forma continua a una velocidad constante y la corriente se activa a intervalos que coinciden con el espaciamiento deseado entre los puntos de Soldadura a lo largo de la costura. Normalmente, la frecuencia de las descargas de corriente se establece para que produzca puntos de soldadura sobrepuesta (primera imagen). Pero si se reduce bastante la frecuencia habrá espacios entre los puntos de soldadura y a ese método se le denomina Soldadura de puntos por rodillo (segunda imagen). En otra variación, la corriente de soldadura permanece constante (en lugar de activarse y desactivarse por lo que se produce una costura soldada verdaderamente continua (tercera imagen).
- Homogénea: Cuando no se utiliza material de aportación o cuando se utiliza pero es de la misma naturaleza que las piezas que se van a unir. En este caso los metales que unimos y el material de aportación tienen que ser de la misma naturaleza.
- Heterogénea: Se efectúa entre materiales de distinta naturaleza, con o sin metal de aportación. También puede ser entre metales iguales, pero con distinto metal de aportación.
Tipos de soldadura y aplicación
Los procesos de soldadura se dividen en dos categorías principales :
1.- La soldadura por fusión , en la cual se obtiene una fusión derritiendo las dos superficies que se van a unir , y en algunos casos añadiendo un metal de aporte para unión.
2.- Soldadura de estado sólido. en la cual se usa calor o presión o ambas para obtener la fusión, pero los metales base no se funden ni se agrega un metal de aporte.
Soldadura blanda
- Aplicaciones: Para uniones de hojalatas, chapas galvanizadas, piezas de latón y bronce, tubos de plomo, y componentes electrónicos y eléctricos.
Material de aportación: Aleación de Estaño y plomo
Temperatura de soldadura: 400°C
Instrumento: Soldador eléctrico
Simplemente tenemos que conectar el soldador o cautin a la corriente eléctrica y dejar que caliente la punta. Una vez caliente se coloca el estaño en la punta y se fundirá sobre las partes a unir. El estaño suele ser una mezcla de estaño y resina.
- Aplicaciones: Para uniones de latón, cobre, aleaciones de plata, bronce, acero y fundición.
Materiales de Aportación: Latón o cobre.
Temperatura de la soldadura: 800°C
Instrumento: Soplete de Gas
Si se usa el metal de aporte adecuado, proporciona una unión con características resistentes incluso superior a la del metal base.
Soldadura de Arco Electrico SAC (arc welding en ingles , AW) es un proceso de soldadura en la unión de las partes se obtiene por fusión mediante el calor de un arco eléctrico entre un electrodo y el material de trabajo.
El sistema de soldadura eléctrica con electrodo recubierto se caracteriza, por la creación y mantenimiento de un arco eléctrico entre una varilla metálica llamada electrodo, y la pieza a soldar.
Soldadura Oxiacetilenica
- Aplicaciones: Laminas de Acero o Hierro. Se utiliza en construcción, en la industria naval y en la automovilística.
Material de Aportación: El mismo que el de las piezas que se van a unir.
Temperatura de Soldadura: Mayor de 3 000°C.
Instrumentación: Soplete Oxiacetilénico.
La soldadura oxiacetilenica es la forma más difundida de soldadura autógena. No es necesario aporte de material.Este tipo de soldadura puede realizarse con material de aportación de la misma naturaleza que la del material base (soldadura homogénea) o de diferente material (heterogénea) y también sin aporte de material (soldadura autógena).
Para lograr una fusión rápida ( y evitar que el calor se propague) se utiliza un soplete que combina oxigeno (como comburente) y acetileno (como combustible).
Soldadura por Resistencia Eléctrica
- Aplicaciones: Tiene gran importancia en la industria moderna, sobre todo en chapa fina. Se emplea en la fabricación de carrocerías de automóviles, electrodomésticos (por ejemplo, neveras), y en las industria eléctrica.
- La soladura por resistencia, y en particular la soldadura por puntos, está especialmente indicada para el sector de la automoción, y particularmente para la soldadura de las carrocerías, debido a los residuos espesores de las chapas empleadas en las mismas.
Tipo: Homogénea
Material de aportación: No Aplica
Temperatura de Soldadura: La misma que la temperatura de fusión de los materiales de unir.
Instrumento: La temperatura de las partes a unir y del metal de aporte se puede lograr por medio de resistencia a la corriente (puntos), por la inducción (costura) o por arco eléctrico. En los tres métodos el calentamiento se da por el paso de la corriente entre las piezas metálicas a unir. Para cada tipo se usa una maquina diferente.
Tipos de soldadura por resistencia
Todas ellas tienen en común la presencia de una o varias pinzas de soldadura, un transformador y un secuenciador, ademas de todas las conexiones eléctricas, mecánicas y de refrigeración.
--Instalación robotizada
--Pinza manual con transformador suspendido
--Máquina mono-punto
--Máquina automática multipunto
Las piezas generalmente chapas quedan soldadas por pequeñas zonas circulares aisladas y regularmente espaciadas que, debido a su relativa pequeñez, se denominan puntos.
Las chapas objeto de unión se sujetan por medio de electrodos y, a través de ellos, se hace pasar la corriente eléctrica para que funda los puntos.
Soldadura por costura
La soldadura eléctrica por costura se basa en el mismo principio que la soldadura por puntos, pero en este caso las puntas de los electrodos se sustituyen por rodillos, entre las cuales y, presionadas por el borde de éstos, pasan las piezas a soldar.
En este tipo de soldadura los electrodos en forma de varilla de la soldadura de puntos se sustituye con ruedas giratorias y se hace una serie de soldaduras de puntos sobrepuestas a lo largo de la unión.
Sus aplicaciones industriales incluyen la producción de tanques de gasolina, silenciadores de automóviles y otros contenedores fabricados con lamina de metal.
El espaciamiento de las pepitas de soldadura depende del movimiento de las ruedas de electrodos relacionado con la aplicación de la corriente de soldadura son:
Soldadura de movimiento continuo: La rueda gira en forma continua a una velocidad constante y la corriente se activa a intervalos que coinciden con el espaciamiento deseado entre los puntos de Soldadura a lo largo de la costura. Normalmente, la frecuencia de las descargas de corriente se establece para que produzca puntos de soldadura sobrepuesta (primera imagen). Pero si se reduce bastante la frecuencia habrá espacios entre los puntos de soldadura y a ese método se le denomina Soldadura de puntos por rodillo (segunda imagen). En otra variación, la corriente de soldadura permanece constante (en lugar de activarse y desactivarse por lo que se produce una costura soldada verdaderamente continua (tercera imagen).
Resumen de la importancia de los procesos de soldadura en la industria automotriz
La soldadura en realidad es un proceso metalúrgico, por eso entender como los metales se comportan durante su producción y fundición es conocer el proceso de soldadura. La mayoría de los procesos de soldadura, al igual que en la fundición de metales, requieren la generación de altas temperaturas para hacer posible la unión de metales envueltos. El tipo de fuente de calor es básicamente lo que describe el tipo de proceso, Ej: Soldadura autógena, soldadura de arco eléctrica, etc. Uno de los principales problemas de la soldadura, es el comportamiento de los metales ante la combinación de los agentes atmosféricos y los cambios en su temperatura.
El proceso de soldadura es relevante ya que tiene ciertas ventajas, como la sencillez del proceso, pues no requiere reparación especial de las chapas a unir,para diversos procesos es necesaria la robustez del proceso, ya que es capaz de absorber tolerancias considerables en variables, tales como exceso de gas, suciedad de chapas, atmósferas contaminadas, para procesos donde se construyen dispositivos es muy alta la velocidad, con tiempos de soldadura muy cortos y elevadas velocidades de paso de unos puntos a otros, gran flexibilidad y adaptabilidad al poder integrar las pinzas de soldadura en instalaciones robotizadas capaces de ejecutar rutinas de trabajo muy diversas.
Cuestionario
- ¿Que es el proceso de soldadura?Es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos o mas piezas de un material por la acción del calor con o sin aportación de material metálico.
- Cuando no se utiliza material de aportación o cuando se utiliza pero es de la misma naturaleza que las piezas que se van a unir. En este caso los metales que unimos y el material de aportación tienen que ser de la misma naturaleza,se le denomina:
a) Homogénea b) Heterogénea - Se efectúa entre materiales de distinta naturaleza, con o sin metal de aportación. También puede ser entre metales iguales, pero con distinto metal de aportación.
a) Heterogénea b) Homogénea - Al fundirse forma un charco de material fundido entre las piezas a soldar, al enfriarse se convierte en una unión fija a la que se denomina ______.
a) Cordón b) Arco c) Aporte - Tipo de soldadura que se basa en el efecto Joule: el calentamiento se produce al pasar la corriente eléctrica a través de la unión de las piezas:
a) Puntos b) Resistencia c) Costura - Tipo de soldadura por resistencia donde las piezas(chapas quedan soldadas por pequeñas zonas circulares aisladas y regularmente espaciadas.a) Resistencia b) Arco c) Puntos
- Tipo de soldadura por resistencia la cual se basa en el mismo principio que la soldadura por puntos, pero en este caso las puntas de los electrodos se sustituyen por rodillos, presionadas por el borde de estos, pasas las piezas a soldar.a) Puntos b) Resistencia c) Costura
- La soldadura por______ , en la cual se obtiene una fusión derritiendo las dos superficies que se van a unir , y en algunos casos añadiendo un metal de aporte para unión.
a) Fusión b)Solido c) Aporte - Soldadura de estado_____. En la cual se usa calor o presión o ambas para obtener la fusión, pero los metales base no se funden ni se agrega un metal de aporte.
a) Aporte b) Fusión c) Solido - Es un proceso de soldadura en la unión de las partes se obtiene por fusión mediante el calor de un arco eléctrico entre un electrodo y el material de trabajo.
a) Arco Eléctrico b) Resistencia c) Puntos
Bibliografia
http://materias.fcyt.umss.edu.bo/tecno-II/PDF/cap-43.pdf
http://www.areatecnologia.com/tipos-de-soldadura.html
https://www.youtube.com/watch?v=ohid0rt5Sbs
http://www.ecured.cu/index.php/Soldadura_por_resistencia
http://unidadivprocesosdesoldadura.weebly.com/soldadura-por-resistencia.html
http://www.areatecnologia.com/tipos-de-soldadura.html
https://www.youtube.com/watch?v=ohid0rt5Sbs
http://www.ecured.cu/index.php/Soldadura_por_resistencia
http://unidadivprocesosdesoldadura.weebly.com/soldadura-por-resistencia.html
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