Proceso de Soldadura
2)
Objetivo
El objetivo de haber
realizado este informe que trata sobre los diferentes procesos de soldadura es
que la persona o lector conozca información básica pero muy importante sobre el
tema y que posterior mente pueda aplicar los conocimientos obtenidos en
diversas áreas de la producción o talleres de VWM.
3) Definición
de Soldadura
La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos o más piezas de un material, (generalmente metales o termoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un material de aporte (metal o plástico), 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 le denomina cordón.
A veces se utiliza conjuntamente presión y calor, o solo
presión por sí misma, para producir la soldadura.Esto está en contraste con la
soldadura blanda la soldadura
fuerte, que implican el
derretimiento de un material de bajo punto de fusión entre piezas de trabajo
para formar un enlace entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.
4) Clasificación de la Soldadura (por ejemplo: autógena)
Clasificación de los tipos de soldadura Se pueden distinguir primeramente los siguientes tipos de soldadura:
-
Soldadura heterogénea. Se efectúa entre materiales de distinta naturaleza, con
o sin metal de aportación: o entre metales iguales, pero con distinto metal de
aportación. Puede ser blanda o fuerte.
-
Soldadura homogénea. Los materiales que se sueldan y el metal de aportación, si
lo hay, son de la misma naturaleza. Puede ser oxiacetilénica, eléctrica (por
arco voltaico o por resistencia), etc. Si no hay metal de aportación, las
soldaduras homogéneas se denominan autógenas.
-
Soldadura autógena se entiende aquélla que se realiza sin metal de aportación,
de manera que se unen cuerpos de igual naturaleza por medio de la fusión de los
mismos; así, al enfriarse, forman un todo único.
5)
Tipos de Soldadura y aplicación (mínimo 3 ejemplos de tipos de soldadura, con
un ejemplo de aplicación cada uno)
1.- soldadura por arco eléctrico
La soldadura por arco eléctrico se basa en someter a dos
conductores que están en contacto a una diferencia de potencial, por lo que
termina estableciéndose una corriente eléctrica entre ambos.
Si posteriormente se separan ambas piezas, se provoca una
chispa que va a ionizar el aire circundante, permitiendo el paso de corriente a
través del aire, aunque las piezas no estén en contacto.
Los motivos principales de utilizar el establecimiento de
un arco eléctrico son:
- genera una concentración de calor en una zona muy
delimitada;
- se alcanzan temperaturas muy elevadas ( 5.000 ºC)
- se puede establecer en atmósferas artificiales
El arco eléctrico que se produce en todo proceso de
soldadura se define como la corriente eléctrica que se establece a través del
aire ionizado gracias a la diferencia de potencial inducida entre las partes
(entre electrodo y pieza, o entre piezas a soldar).
El calor provocado por el arco no sólo es intenso, sino
que además está muy localizado, lo que resulta ideal para la operación de
soldar. Las temperaturas alcanzadas son del orden de 3500°C.
En el circuito eléctrico formado por los electrodos y el
arco, la intensidad de corriente depende de la tensión y de la resistencia del
circuito. Si los electrodos se acercan o se separan variará la resistencia y la
intensidad y, por lo tanto, la energía se transformará en calor, con lo que la
soldadura no será uniforme.
Aplicaciones
Con la excepción del aluminio, la soldadura manual por
arco eléctrico es compatible con prácticamente todos los metales. El proceso
no está limitado a talleres.
También su presencia es
notoria en los exteriores, en sitios de construcción y aun bajo el agua. Como
contrapeso a su relativamente baja velocidad de soldadura y ausencia de
mecanización del proceso, están el bajo costo del equipo, facilidad de manejo y
bajo ruido durante la soldadura con corriente continua. Al terminar de soldar,
puede haber una capa de escoria a remover, pero esto provee una protección
óptima a la unión
La soldadura de tubos de
acero se ejecuta utilizando electrodos celulósicos, donde es necesaria una
elevada penetración y que sea fácil trabajar el electrodo. Se aconseja siempre
el biselado, con ángulo de bisel suficiente para una casi completa introducción
del electrodo en la ranura de soldadura.
2.-
soldadura heterogenia blanda
por medio de cautín y estaño
Se distingue de la soldadura fuerte por la
temperatura de fusión del material de aporte. La soldadura blanda utiliza
aportaciones con punto de fusión por debajo de los 450 °C
Los dispositivos de soldadura para este tipo de
soldadura son los elementos encargados de proporcionar el calor necesario para
alcanzar la temperatura de fusión del material de aportación para realizar la
soldadura entre los dos materiales.
Los dispositivos de soldadura más comunes son
los denominados soldadores de estaño
Es el metal que se añade cuando se
realiza la soldadura. Las características que debe cumplir el metal de
aportación son:
Capacidad de mojar al metal
base.
Ser capaz de producir una
unión soldada que cumpla los requisitos de resistencia mecánica y a la
corrosión en estado normal de servicio.
Se utiliza cada material de
aportación para un rango de temperaturas determinado, el metal de aportación
debe interaccionar con el metal base con el que se va a utilizar. El material
de aportación se comercializa en forma de barras, pastas o carretes de hilo.
Unos de los materiales de aportación
utilizados en la soldadura blanda son los siguientes:
Estaño–Plomo: Es el metal de aportación más común y es el
utilizado en casos generales.
Estaño–Bismuto: Tiene una gran aplicación en el campo de la
electrónica.
Estaño–Cinc: Se utiliza para soldar aluminio.
Aplicaciones
La soldadura blanda o de
estaño tiene gran cantidad de aplicaciones, desde
la fabricación de juguetes hasta de motores de aviones y vehículos espaciales.
En general se utiliza para la unión de piezas de pequeño tamaño, piezas de
diferentes materiales, donde sería muy difícil utilizar un proceso de soldadura
por fusión. La soldadura blanda se suele utilizar en componentes electrónicos,
como circuitos impresos o transistores, piezas ornamentales y piezas de
intercambiadores de calor.
como soldar con cautin correctamente
3.- Soldadura por
resistencia eléctrica
La soldadura por resistencia es considerada un proceso de
fabricación, termoeléctrico, se realiza por el calentamiento que experimentan
los metales, hasta la temperatura de forja o de fusión debido a su resistencia
al flujo de una corriente eléctrica.
Es una soldadura tipo autógena que no
interviene material de aporte. Los electrodos se aplican a los extremos de las
piezas a soldar, se colocan juntas a presión y se hace pasar por ellas una
corriente eléctrica intensa durante un instante.
La zona de unión de las dos piezas, como es la
que mayor resistencia eléctrica ofrece, se calienta y funde los metales,
realizándose la soldadura. La cantidad de calor necesaria, por tanto la
intensidad aplicada y tiempo de presión ejercida dependerá del tipo de metal a
soldar
La
soldadura por resistencia puede realizarse de las siguientes maneras:
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 los
electrodos y, a través de ellos, se hace pasar la corriente eléctrica para que
funda los puntos. Cuando se solidifican, la pieza queda unida por estos puntos,
cuyo número dependerá de las aplicaciones y de las dimensiones de las chapas
que se unen.
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 los cuales y, presionadas por el borde de éstos, pasan las
piezas a soldar. De esta manera se puede electrodos mientras pasa la corriente
eléctrica.
A
tope
Las
dos piezas que hay que soldar se sujetan entre unas mordazas por las que pasa
la corriente, las cuales están conectadas a un transformador que reduce la
tensión de red a la de la soldadura. a consecuencia de la elevada resistencia
al paso de la corriente que circula por las piezas, se calientan hasta la
temperatura conveniente para la soldadura. En este momento se interrumpe la
corriente, y se aprietan las dos piezas fuertemente una contra otra.
Una
variante de este método es no ejercer presión sino dejar que entre las piezas
se realicen múltiples arcos eléctricos, llamado por chisporroteo.
Aplicaciones
La
soldadura por resistencia tiene una gran variedad de aplicaciones en la
industria. Específicamente en la industria automotriz tiene un papel muy
importante ya que la mayor parte de la carrocería de un automóvil esta soldada
por medio de este tipo de soldadura autógena llamada soldadura por resistencia
6)
Resumen de la importancia de los procesos de soldadura en la Industria
Automotriz de VWM
En la industria automotriz y metalúrgica, el 90% de los conjuntos
(piezas armadas) se unen con soldadura, de tal modo que la capacitación del
personal en este tema es fundamental, ya que si no se realiza por
personal especializado, no hay calidad alguna.
Si bien cada proceso posee características particulares,
todos se caracterizan por la unión de dos materiales, generalmente metales o
termoplásticos, en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas que, al
enfriarse, se convierte en una unión fija.
Se puede decir que en la actualidad, la soldadura es un
proceso de fabricación que se aplica a muchas ramas de la actividad industrial.
Diversas industrias como la autopartista, agrícola etc..
la industria de automotriz, por ejemplo en VWM se utilizan
diferentes técnicas de soldadura, siendo éste un proceso clave, ya que una
buena soldadura determinará entre otros elementos, la calidad del producto
final, además de que también en los diversos talleres de mantenimiento y áreas de
producción se emplean varios tipos de soldadura para las reparaciones de
algunas máquinas o dispositivos pero principalmente la soldadura laser y la
soldadura por resistencia son unas de las fundamentales en la industria
automotriz y en VWM para la fabricación de carrocerías y automóviles de
excelente calidad.
7)
Cuestionario
1.-
¿Cuál es la definición de soldadura?
R= es
un proceso
de fabricación en donde se realiza la unión de dos o
más piezas de un material, generalmente metales o termoplásticos,
usualmente logrado a través de la coalescencia o fusión, en
la cual las piezas son soldadas fundiendo, se
puede agregar un material de aporte
2.-
¿cómo se clasifican los procesos de soldadura de los metales?
R= Soldadura heterogénea, Soldadura
homogénea, Soldadura autógena
3.-como
se clasifica la soldadura heterogenia
R= La soldadura
heterogénea se clasifica de dos formas
*Soldadura
blanda
*Soldadura
dura
4.-
¿cuál es la diferencia de una soldadura autógena de una heterogena o homogena?
R= La soldadura
heterogénea puede ser aplicada con o sin material de aportación mientras que la
soldadura autógena como su nombre lo dice se emplea sin material de aportación
5.-
menciona algunos tipos de soldadura autógena
R= Por
fusión sin presión: tig, mig, mag
Por
fusión con presión: soldadura por resistencia por puntos, a tope, por chisporroteo
6.-
¿Cuáles son los
motivos principales de utilizar el establecimiento de un arco eléctrico?
R= Genera una concentración de calor en una zona muy
delimitada, Se alcanzan temperaturas muy elevadas (5.000 ºC), Se puede establecer en atmósferas artificiales
7.-de
acuerdo a su clasificación ¿qué tipo de soldadura es la soldadura por
resistencia?
R= La soldadura
por resistencia de acuerdo a su clasificación es de tipo autógena por fusión sin
presión
8.-menciona
las formas por las cuales se puede aplicar soldadura por resistencia
R= La
soldadura por resistencia puede realizarse de las siguientes maneras:
*Por
puntos
*Por
costura
*A
tope
9.-
¿Cuáles son algunas de las aplicaciones de la soldadura blanda o de estaño?
R= La soldadura blanda se
suele utilizar en componentes electrónicos, como circuitos impresos o
transistores, piezas ornamentales y piezas de intercambiadores de calor,
fabricación de juguetes hasta de motores de
aviones y vehículos espaciales
10.-
de acurdo a los 3 tipos de soldadura mencionados en el informe anterior ¿cuál
de estas se puede aplicar a una estructura metálica grande?
R=
la soldadura por arco eléctrico
8)
Bibliografía
9)
URL de Dibujo
