Soldadura de hilo continuo. MIG/MAG

Empezamos diferenciando los tres sistemas de entrada de la máquina que confluirán posteriormente para dar como resultado la soldadura semiautomática.

Para la alimentacion electrica se necetita un transformador y un rectificador.

Transformador:La fuente de potencia eléctrica que se encarga de suministrar la suficiente energía para poder fundir el electrodo en la pieza de trabajo. Son de tipo DC (corriente directa) con característica de salida de Voltaje Constante (CV). Tiene la función de reducir la tensión alterna de la red de consumo a otra apta para la soldadura. Principalmente un transformador esta formado de un núcleo constituido por chapas magnéticas apiladas en cuyas columnas se devanan dos bobinas. En la primera de ellas consta del circuito primario formado por un número de espiras superior a la segunda y con una sección inferior a esta. En la segunda se forma el circuito secundario, formado por lo cual con un menor número de espiras y mayor sección.Rectificador:Este elemento convierte la tensión alterna en continua, la cual es muy necesaria para poder realizar la soldadura MIG/MAG. El rectificador está constituido de semiconductores de potencia (diodos de silicio), normalmente colocados sobre aleteas con el objetivo de aumentar su refrigeración.

Alimentacion de gas:

En la variante MIG (Metal Inert Gas), el gas de protección es inerte (no actúa activamente en el proceso de la soldadura) siendo muy estable. Por otro lado en la soldadura MAG (Metal Activ Gas), el gas de protección se comporta de forma inerte en la contaminación de la soldadura pero por el otro lado interviene termodinámicamente en ella.

Soldadura MIG: Dentro de los gases inertes disponibles en Europa el más empleado es el argón.El argón con altas purezas sólo es utilizado en soldadura de titanio, aluminio, cobre y níquel. Para la soldadura de acero se tiene que aplicar con cantidades inferiores al 5% de mezcla con oxígeno ya que el argón puro produce mordeduras y cordones irregulares. Así se mejora la penetración y ensanchamiento de la parte inferior del cordón. La utilización de helio produce cordones más anchos y una penetración menos profunda que la producida por el argón.

Soldadura MAG: El CO2 es uno de los gases empleados en este tipo de soldadura.Es un gas mucho más barato que el argón, capaz de producir penetraciones mucho mas profundas y anchas que éste. También se tiene la ventaja que reduce el riesgo de mordeduras y faltas de fusión.

Alimentacion de hilo:

Los diámetros de los hilos de soldadura mas utilizados en este tipo de soldadura son 0,8; 1,0; 1,2; 1,6 mm y en algunos casos 2,4 mm. La elección de uno de estos diámetros a la hora de trabajar es muy importante ya que para grandes diámetros se utilizan grandes intensidades y se producen grandes penetraciones, pudiendo producirse perforaciones en la piezas. Por el otro lado para diámetros pequeños se aplican bajas intensidades y se consiguen bajas penetraciones, pudiendo ocurrir que la penetración en la pieza sea demasiado pequeña. El formato estándar del hilo son bobinas de diferentes grandarías. Los hilos suelen ir recubiertos de cobre para que la conductividad del hilo con el tubo de contacto sea buena, además de disminuir los rozamientos y para que no aparezcan oxidaciones. También se utiliza hilo tubular, los cuales van rellenos de polvo metálico o flux.

Ahora vamos a diferenciar las partes de la maquina que son las siguientes:

1 Caudalímetro: instrumento de medición de cuadal.

2 Antorcha o pistola de soldadura: consta de un mango y un gatillo, y dirige el alambre, el gas protector y la corriente hacia la zona de soldadura. En su extremo contiene una boquilla o tubo de contacto (intercambiable para cada tipo de alambre) rodeada de una tobera.

3 Regulador de presión: los reguladores de presión son los instrumentos que nos permiten trabajar en una determinada presión, regulando la presión de salida (los reguladores de presión en este caso no nos permiten aumentar la presión, sino que siempre servirán para disminuir la presión de entrada a la válvula).

4 Cilindro de gas protector: contiene el gas a alta presión y está provisto de un regulador que permite medir el flujo gaseoso. Dependiendo del método (MIG o MAG) y del metal a soldar, el gas más económico y usado es el dióxido de carbono (MAG) y luego le siguen argón (MIG), helio (MIG). También son comunes las mezclas de CO2 con gases inertes para soldaduras MAG.

5 Manguera de suministro de gas

6 Electrodo (hilo): la soldadura MIG/MAG tampoco necesita que nos detengamos para cambiar los electrodos, así que podemos concentrarnos muy bien en lo que estamos haciendo.

7 Fuente de energía: aporta la energía suficiente para fundir el alambre en la pieza de trabajo.

8 Amperímetro: nos permite medir la intensidad de la corriente.

9 Voltímetro: la escala es graduada en voltios.

10 Cable de potencia

11 Cable de retorno

12 Pinza de masa

13 Alimentador del alambre consumible: consta de un motor y rodillos impulsores, y permite el desplazamiento continuo del alambre a través de la pistola para llegar a la zona donde se produce el arco de soldadura. En algunos equipos, el alimentador del alambre viene incorporado directamente en la pistola.

Para realizar una buena soldadura hay que tener en cuenta una serie de parametros. Estos parámetros son:

Intensidad de corriente: controla el aporte de calor, el tamaño de la soldadura y la profundidad de penetración.

Voltaje del arco: controla el perfil de la soldadura.

Velocidad de alimentación del alambre: controla la intensidad de la soldadura.

Diámetro del alambre: depende de su velocidad de alimentación, de la intensidad de corriente, del gas protector y del material a soldar.

También debemos tener en cuenta el flujo o caudal de gas protector (depende del material y del alambre utilizado), la longitud del extremo libre del alambre y la velocidad de soldeo.
Tambien hay que tener en cuenta los parametros de soldeo:

La velocidad de avance del alambre es también muy importante para obtener una buena soldadura con el calor y la penetración adecuados. El ajuste de la velocidad no es complicado. Simplemente hay que escuchar el sonido que el equipo está haciendo mientras se deposita un cordón recto. Si la velocidad es demasiado rápida, la mayor parte del alambre que sale de la tobera estará al rojo vivo y habrá un crujido fuerte. Por lo tanto, hay que ajustar gradualmente la velocidad hasta que obtener un sonido de chisporroteo constante.

Posición de la pistola: La que más se recomienda es la posición horizontal o casi horizontal, ya que permite un mejor control del charco, pueden obtenerse cordones lisos y de buen aspecto y optimiza la acción del gas protector sobre el charco. Sin embargo, hay casos en que resulta conveniente soldar sobre piezas inclinadas unos 10 o 20 grados. De ser así, la soldadura se realiza en descendente. Con este método se consiguen cordones más planos y se aumenta la velocidad de soldadura.

Sistema Brazing

La soldadura fuerte bajo atmósfera de gas protector(Brazing), ha adquirido un gran significado en los últmios años. En la actualidad son numerosas las fábricas que no pueden prescindir de este sistema en sus programas de fabricación. Con la ayuda de ese método es posible soldar piezas de secciones diversas y variadísimas formas, obteniendo partes constructivas de gran valor, mediante un sencillo proceso de trabajo. Los puntos de soldadura en las piezas se situan de tal modo, que las partes simples pueden ser fabricadas del material más apropiado, con arreglo al proceso de fabricación más favorable según la forma, como embutición profunda, estampado, prensa de extrusión en frío, torneado, etc. Gracias a ello y a la posibilidad de utilizar ampliamente semiproductos, se pueden ahorrar costes de material, maquinaria y mano de obra. Las piezas soldadas abandonan el horno completamente libres de óxido y grasa y pueden someterse de inmediato al pintado, zincado o cualquier otro tipo de recubrimiento superficial o tratamiento térmico ( templado, cementado, nitrurado, etc.)

Soldadura con Hilos Tubulares (FCAW)

La soldadura con hilos tubulares, es muy parecida a la soldadura MIG/MAG en cuanto a manejo y equipamiento se refiere. Sin embargo, el electrodo continuo no es sólido si no que está constituido por un tubo metálico hueco que rodea al núcleo, relleno de flux. El electrodo se forma, a partir de una banda metálica que es conformada en forma de U en una primera fase, en cuyo interior se deposita a continuación el flux y los elementos aleantes, cerrándose después mediante una serie de rodillos de conformado.Como en la soldadura MIG/MAG, el proceso de soldadura con hilos tubulares depende de un gas de protección, para proteger la zona soldada de la contaminación atmosférica. El gas puede ser aplicado ó bien de forma separada, en cuyo caso el hilo tubular se denomina de protección gaseosa, o bien, se genera por la descomposición de los elementos contenidos en el flux, en cuyo caso hablaremos de hilos tubulares autoprotegidos. Además del gas de protección, el núcleo de flux produce una escoria que protege al metal depositado en el enfriamiento. Posteriormente se elimina la escoria.