Para unir varias piezas metálicas existen diversos procedimientos de unión de caracter estable: atornillado, remachado, roblonado,etc.
Ahora bien, estos son procedimientos mecánicos y no proporcionan continuidad física entre las partes a unir.
Por soldadura se entiende el procedimiento mediante el cual se efectúa la unión de piezas metálicas, bajo la acción del calor, con o sin aportación de material mecánico, a fin de obtener la continuidad física entre las partes unidas.
- La soldadura ofrece las siguientes ventajas respecto a otros sistemas de unión:
-Economía en la materia prima.
-Estructura más ligera.
-Posibilidad de colocación de piezas con perfiles especiales de una manera sencilla.
-Tiempo de elaboración mucho más corto y en consecuencia menos costo.
-Posibilidad de realizar uniones de contenido estanco sin tener que servirse de uniones, guarniciones o procedimientos especiales. - Elementos fundamentales
-Los elementos fundamentales que concurren en una soldadura son:
-Metal base
-Metal de aportación
-Chaflanes
-Junta soldada
-Cordón de soldadura
-Procedimientos de soldadura
La soldadura de las piezas puede ser realizada empleando tres métodos fundamentales:
a) Interponiendo entre las caras de las piezas a soldar un metal igual o diferente (metal de aportación) llevado a temperatura de fusión.
b) Interponiendo el metal de aportación llevado a temperatura de fusión entre las caras de las piezas a soldar, que sólo han sido recalentadas pero no llevadas a temperatura de fusión.
c) Llevando a temperatura de fusión el metal base de las caras de las piezas a soldar sin añadir material de aportación.
Soldadura oxiacetilénica
La soldadura oxiacetilénica es la forma más difundida de soldadura autógena. En este tipo de soldaduras 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). Si se van a unir dos chapas metálicas, se colocan una junto a la otra. Se procede a calentar rápidamente hasta el punto de fusión solo la unión y por fusión de ambos materiales se produce una costura.
Para lograr una fusión rápida (y evitar que el calor se propague) se utiliza un soplete que combina oxígeno (como comburente) y acetileno (como combustible). La mezcla se produce con un pico con un agujero central del que sale acetileno, rodeado de 4 o más agujeros por donde sale el oxígeno (y por efecto Venturi genera succión en el acetileno).
Ambos gases se combinan en una caverna antes de salir al pico, por donde se produce una llama color celeste, muy delgada. Esta llama alcanza una temperatura de 3050ºC. Se pueden soldar distintos materiales: acero, cobre, latón, aluminio, magnesio, fundiciones y sus respectivas aleaciones. Tanto el oxígeno como el acetileno se suministran en botellas de acero estirado, a una presión de 15 kp/cm² para el acetileno y de 200 kp/cm² para el oxígeno. El acetileno además se puede obtener utilizando un gasógeno que hidrata carburo, aunque es una práctica poco aconsejable, dado que hay que resguardar el carburo de un elemento tan abundante como es el agua. En caso de incendio, hay que apagar con polvo químico o CO2, dado que el agua aviva el fuego al generar acetileno.
Regulacion de la llama oxiacetilenica.-
La llama se caracteriza por tener dos zonas bien delimitadas, el cono o dardo, de color blanco deslumbrante y es donde se produce la combustión del oxígeno y acetileno y el penacho que es donde se produce la combustión con el oxígeno del aire de los productos no quemados. La zona de mayor temperatura es aquella que esta inmediatamente delante del dardo y en el soldeo oxiacetilénico es la que se usa ya que es la de mayor temperatura hasta 3200ºC, no en el caso del brazing. La llama es fácilmente regulable ya que pueden obtenerse llamas estables con diferentes proporciones de oxígeno y acetileno.
En función de la proporción de acetileno y oxígeno se disponen de los siguientes tipos de llama: Llama de acetileno puro: Se produce cuando se quema este en el aire. Presenta una llama que va del amarillo al rojo naranja en su parte final y que produce partículas de hollín en el aire. No tiene utilidad en soldadura. Llama reductora: Se genera cuando hay un exceso de acetileno. Partiendo de la llama de acetileno puro, al aumentarse el porcentaje de oxígeno se hace visible una zona brillante, dardo, seguida de un penacho acetilénico de color verde pálido, que desaparece al igualarse las proporciones.
Una forma de comparar la proporción de acetileno con respecto al oxígeno, es comparando la longitud del dardo con el penacho acetilénico medido desde la boquilla. Si este es el doble de grande, habrá por tanto el doble de acetileno. Llama neutra: Misma proporción de acetileno que de oxígeno. No hay penacho acetilénico. Llama oxidante: Hay un exceso de oxígeno que tiende a estrechar la llama a la salida de la boquilla. No debe utilizarse en el soldeo de aceros. Tanto en este caso como en el anterior el penacho que se forma, produce la combustión del oxígeno con el aire de todos los productos que no se quemaron anteriormente.
Soldadura Electrica
es una soldadura por fusion que utiliza una fuerte de calor de naturaleza termoelectrica.
El calor para la fusion en la zona de la soldadura se obtiene mediante el arco voltaico que salta entra la pieza de soldar y el metal de aportacion denominado elctrodo.
Los elctrodo se preparan previamente a fin de permitir el paso de la corriente, provocan una fuerte ionizacion del aire circundante , cuando estan alejados el uno respecto al otro a una distancia que no permite su normal funcionamiento.
El arco va acompañado e una fortisima disipacion de calor=4.000C, para fundir cualkier metal.
Estos operiarios al momento de soldar usan la famosas gafas o mascaras especiales para soldadura.
La eleccion de la tecnica mas adecuada depende de los siguientes elementos:
-Tipo de espersor de material de las piezas
-Espesor de la pieza
-Tipo de junta
-Posicion de la junta respecto al operario
Teniendo en cuenta al momento de soldar un pieza ay que tener buena preparacion, la posicion, la inclinacion y el sentido el avance del elctrodo.
Carateristicas de la soldadoras.-
-Tension de encendido limitada por seguridad, pero no inferior a 50V.
-Corriente de cortocircuito que asegura el arco, sin sobrepasar determinados limites que estropearian el aparato
-Rapida adecuacion de los bruscos regimenes variables del arco.
-Posibilidad de regulacion continua de la corriente.
Soldar.-
es unir dos o más metales, asegurando la continuidad de la materia. Para realizar este proceso es necesario producir calor a través del paso de una corriente eléctrica que genera un arco entre el electrodo y la pieza, alcanzando una temperatura que varia entre 4000 y 5000 °C. Existen dos tipos de soldadura, homogénea, la cual se realiza cuando el metal de aporte es igual al metal de base y, heterogénea, cuando el metal de aporte es diferente al metal de base. El arco produce la unión del metal de aporte en forma instantánea y progresiva y del metal base.
Electrodo.-
es una placa de membrana rugosa de metal, un conductor utilizado para hacer contacto con una parte no metálica de un circuito, por ejemplo un semiconductor, un electrolito, el vacío (en una válvula termoiónica), un gas (en una lámpara de neón).
