La soldadura es un proceso de fijación 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 (el baño de soldadura) y, al enfriarse, se convierte en una unión fija a la que se le denomina cordón. Suele estar relacionada con la calderería.
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 (en inglés soldering) y la soldadura fuerte (en inglés brazing), 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. Muchas fuentes de energía diferentes pueden ser usadas para la soldadura, incluyendo una llama de gas, un arco eléctrico, un láser, un rayo de electrones, procesos de fricción o ultrasonido. 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.
La soldadura con frecuencia se realiza en un ambiente industrial, pero puede realizarse en muchos lugares diferentes, incluyendo al aire libre, bajo del agua y en el espacio. Independientemente de la localización, sin embargo, la soldadura sigue siendo peligrosa, y se deben tomar precauciones para evitar quemaduras, descarga eléctrica, humos venenosos, y la sobreexposición a la luz ultravioleta.
El equipo de soldadura es una herramienta indispensable en el proceso de soldadura, el cual consiste en provocar la fusión de dos o más materiales (metálicos o termoplásticos), mediante la aplicación conveniente de calor o presión, y la adición de un material de aporte para obtener una unión en las piezas más fuertes y resistentes. Con el fin de prevenir riesgos, su manipulación requiere conocimientos específicos de la máquina, en sus controles y electricidad, así como el uso de elementos de protección personal adecuados.
Hay diversos tipos de soldadura, una de las más desarrolladas y ampliamente utilizada en la industria, es la soldadura por arco eléctrico. Ésta, consiste en la formación de un arco eléctrico (fuente de calor) entre las partes a soldar, un electrodo metálico y el material base; el cual proporciona calor intenso y derrite los materiales en el punto de la soldadura. Según el grado de mecanización del proceso, hay soldaduras por arco manual, semiautomática y automática.
La soldadura por arco es popular por su bajo costo y comprende diversos procesos: soldadura por arco con electrodo revestido (SMAW), soldadura de arco con gas tungsteno (GTAW o TIG), soldadura de arco sumergido (SAW), soldadura de arco con gas de protección (GMAW o MIG/MAG), soldadura de hilo continuo protegido con gas (MIG/MAG) y soldadura de hilo tubular con protección y sin protección (FCAW).
¿Cómo elegir un equipo de soldadura por arco?
El desarrollo en el mercado de las máquinas y equipos para soldar, permite variedad y mejoras tecnológicas, que procuran la seguridad del usuario, la portabilidad, productividad y acabados más limpios de soldadura. Para elegirlo, se deben tener en cuenta los procesos de soldadura que se desean ejecutar, su disponibilidad de corriente, portabilidad, amperajes y ciclos de trabajo.
Estas máquinas generan un arco eléctrico entre la pieza a soldar y el electrodo. Básicamente constan de botón de encendido y apagado, regulador de amperaje, carcasa con pintura antichispas, pinza portaelectrodo, pinza maza, cables de alimentación y fuente de energía (la cual transforma la energía de la red de alimentación, con un voltaje e intensidad adecuados para soldar); y pueden trabajar en corriente alterna (CA o AC), en corriente continua (CC o DC), o ambas.
La Corriente Alterna AC, varía constantemente su polaridad, genera un cordón de soldadura más inestable y limita en el uso de diferentes tipos de electrodos; mientras que la de Corriente Continua DC, fluye en la misma dirección: del polo negativo al positivo, lo que garantiza una mejor calidad en la soldadura y da la posibilidad de utilizar variedad de electrodos.
Conoce algunos equipos de soldadura según su fuente de corriente o energía:
1- Equipo de soldadura tipo transformador de corriente alterna CA:
Modifica la corriente eléctrica, bajando la tensión e intensidad de la red de alimentación de bajo voltaje y alto amperaje, seguros para soldar. Este tipo de máquina es más económica, pero es más pesada, ofrece menor amperaje y mayor consumo de energía. Además, solo suministra corriente alterna, lo cual la limita en los procesos de soldadura.
Se utiliza para soldadura por arco con electrodo revestido (SMAW.)
2 - Equipo de soldadura tipo transformador - rectificador AC/DC:
Para proteger los cables de alimentación, está conformado por un transformador que cambia la tensión e intensidad de la corriente para soldar; y por un rectificador de silicio, que permite que la energía fluya en un único sentido, es decir, convierte la corriente alterna en corriente continua.
Puede utilizarse en procesos de soldadura de arco con gas tungsteno GTAW o TIG y en soldadura por arco con electrodo revestido de todos los tipos SMAW.
3- Equipo de soldadura tipo generador de AC/DC:
Modifica la corriente generada a una corriente de bajo voltaje y alto amperaje, adecuados para soldar.
Son ampliamente utilizados en la industria, tienen un costo más elevado y permiten trabajar en exteriores y lugares donde no se cuenta con redes de corriente eléctrica pues ellos generan su propia corriente para soldadura.
Se dividen en máquinas accionadas por motor eléctrico, que convierten la energía eléctrica en mecánica y funcionan con batería; y las accionadas por motor a combustión, convierten la energía mecánica en eléctrica y funcionan con diésel, gasolina o gas propano.
Hay modelos tipo generador multipropósito, es decir, que se pueden usar en todos los procesos de soldadura por arco.
4- Equipo de soldadura tipo inversor DC:
Son los más fabricados en la actualidad. Estos no cuentan con un transformador - rectificador, sino con una placa electrónica que reduce la tensión de la fuente de alimentación y aumenta el amperaje para estabilizar el arco. Son ideales para iniciar en soldadura, ya que cuentan con sistema antiadherente, que funde el electrodo más rápido y no permite que se pegue.
Igualmente, suministran corriente continua DC, e invierten su polaridad. Se habla de polaridad directa, cuando el portaelectrodos se conecta en el polo negativo y la pinza maza en el positivo; y de polaridad inversa al poner el portaelectrodos en el polo positivo y la pinza maza en el negativo, ésta conserva más calor sobre el electrodo y da mayor estabilidad en el arco.
Hay modelos tipo inversos multipropósito, es decir, que se pueden usar en todos los procesos de soldadura por arco.
Antes de encender tu equipo de soldadura:
-Limpia y ordena la zona de trabajo.
- Verifica que las conexiones de los cables a la máquina no estén pelados o dañados.
- Asegúrate de que haya ventilación apropiada.
- Mantén la máquina en un lugar seco.
- Previene un incendio teniendo un extintor a la mano
- Siempre coloca los electrodos con guantes y con la máquina apagada.
Finalmente, recuerda no exceder su ciclo de trabajo, el cual estipula el porcentaje que éste puede trabajar de manera continua en un período de 10 minutos, así:
Si una equipo de soldadura trabaja con 200 amperios y su porcentaje de servicio es de 60%, indica que está diseñado para trabajar de manera continua con ese amperaje, durante 6 minutos y debe descansar 4 minutos.
