SOLDADURA SMAWVARIACION DE PARAMETROS ELECTRICOSOBJETIVOSOBJETIVOGENERALAnalizarcomoelcambiodelosparmetroselctricosenelprocesodesoldeoafectalageometradelasoldadurayelrendimientodeesta.Evaluarelgastodesoldaduraconlosdiferentesamperajesylapenetracindeesta.OBJETIVOSESPECFICOSReconocercomolacorriente,elamperajeylapolaridadafectanlasoldadura.MejorarnuestradestrezaenelmanejodeelectrodosRealizarunbuencordndesoldaduraRealizarelanlisisdelosresultados.INTRODUCCIONLasoldaduraporarcomanualoelctrico,esunsistemaqueutilizaunafuentedecalor(arcoelctrico)yunmediogaseosogeneradoporlacombustindelrevestimientodelelectrodo,medianteelcualesposiblelafusindelmetaldeaporteylapieza,generandoconestounauninmetlicaresistenteatodoslosesfuerzosmecnicos.LaSoldaduraporArcomanualoelctrico,esunsistemaqueutilizaunafuentedecalor(arcoelctrico)yunmediogaseosogeneradoporlacombustindelrevestimientodelelectrodo,medianteelcualesposiblelafusindelmetaldeaporteylapieza,generandoconestounauninmetlicaresistenteatodoslosesfuerzosmecnicos.LasoldaduraconelectrodosrevestidosSMAW(ShieldMetalArcWelding)oManualMetalArcWelding(MMAW);esunprocesoenelqueseunendosmetalesmedianteunafusinlocalizadaproducidaporunarcoelctricoentrelapiezaasoldaryunelectrodometlicorecubierto,Lacomplejidaddelosprocesosdesoldaduraesmuygrande.Hayaproximadamenteunadocenadevariablesqueinfluyedirectaoindirectamenteenlageometradelcordndesoldadurayasucalidad;comolosonelamperaje,lavelocidaddesoldeoylalongituddelarco;enestecasoanalizaremoselamperaje.MARCOTEORICOVARIABLESDELPROCESOLasVariablesdesoldadurasonlosfactoresquepuedenserajustadosparacontrolarunasoldadura.Paraobtenerlosmejoresresultadosenelproceso,esnecesarioconocerelefectodecadavariablesobrelasdiversascaractersticasopropiedadesdelprocesodesoldadura.Ciertasvariables-quepuedensercontinuamentereguladasofcilmentemedidas-constituyencontrolesmejoresqueaqullasquenopuedensermedidasoslopuedensermodificadasindirectamente.Parainiciarelprocesodesoldadura,esnecesariodefinirpreviamentealgunasdeestasvariables,alasquedenominaremosdeVariablesPreseleccionadas.Estasson:Dimetrodelalambre-electrodo,Composicinqumicadelmismo,TipodegasysuCaudal.LoscriteriosquepermitenunaadecuadaseleccindeestasVariablesson:Tipodematerialasersoldado,suEspesor,Posicindesoldadura,RgimendetransferenciametlicadeseadayPropiedadesmecnicasnecesarias.LasVariablesPrimariassonlasquecontrolanelprocesodespusquelasVariablesPreseleccionadasfueronseleccionadas:Controlanlaformadelcordn,laestabilidaddelarco,elrgimendesoldadura(velocidaddeaporteycantidaddemetaladicionado)ylacalidaddesoldadura.Estasvariablesson:Tensindearco,CorrientedesoldaduraylaVelocidaddeavance(3).FiguraN1EsquemadelcordndesoldaduraylaregindelatoberadelatorchaEfectodelasVariablesdesoldaduraCadaVariablecontrola,demaneramsomenossensible,variascaractersticasdelcordn,demaneraquecadaunadestasinfluyeenlasotras.Fuentedeelectricidad(potencia)Paralasoldaduraefectivaporarco,serequiereunacorrienteconstante.Lamquinasoldadoradebertenerunacurvadescendientedevoltamperios,enlaqueseproduceunacantidadrelativamenteconstantedecorrienteconsolamenteuncambiolimitadoenlacargadevoltaje.Enotrosaparatoselctricoslademandaporcorrientegeneralmentequedaalgoconstante,peroenlasoldaduraporarcolapotenciafluctamucho.Porlotanto,cuandoseestableceelarcoconelelectrodo,elresultadoesuncortocircuitoloqueinmediatamenteinduceunoleajerepentinodecorrienteelctrica,amenosquelamquinaestdiseadaparaevitaresto.Igualmente,cuandolosglbulosdemetalporsoldarsellevenatravsdelflujodearco,stostambincreanuncortocircuito.Unafuentedecorrienteconstanteestdiseadaparareducirestosoleajesrepentinosdecortocircuitosyasevitarsalpicaduraexcesivadurantelasoldadura.Enlasoldaduraporarco,elvoltajedecircuitoabierto(elvoltajecuandolamquinaestoperandoynoseestsoldando)esmuchomsaltoqueelvoltajedearco(elvoltajedespusdeestablecerelarco).Elvoltajedecircuitoabiertopuedevariarde50a100yelvoltajedearco,de18a36.Duranteelprocesodesoldar,elvoltajedearcotambincambiarconlasdiferenciasenlalongituddelarco.Debidoaqueesdifcilmantenerunalongituduniformedelarcoatodomomento,anparaunsoldadorexperimentado,unamquinaconunacurvaempinadadevoltamperiosproducirunarcomsestable,porquehabrmuypococambioenlacorrientedesoldaranconcambiosenelvoltajedearco.Unacurvadevoltamperiosindicaelvoltajedesalidadisponibleacualquiercorrientedeterminadadesalida,dentrodeloslmitesdelajustedecorrientemnimaymximaencadaescala.Lacorrienteutilizadadirectamenteafectalavelocidaddederretimiento.Amedidaqueseaumentalavelocidaddecorriente,tambinseaumentaladensidaddecorrienteenlapuntadelelectrodo.Lacantidaddecorrienterequeridaparacualquieroperacindesoldarestdictadaporelgrosordelmetalporsoldar.Estacorrienteestcontroladaporunaruedaounarreglodepalancas.Uncontrolajustalamquinaparaunajusteaproximadodecorrienteyotrocontrolproporcionaunajustemsprecisodecorriente.Haytresmquinasbsicasdesoldarutilizadasenlasoldaduraporarco:Generadoresgeneralementedecorrientedirecta.Transformadores-paracorrientealterna.Rectificadores-paraseleccindecorriente.Lasmquinassoldadorassongraduadassegnsucapacidaddesalida,laquepuedevariardeentre150y600amperios.Lacapacidaddesalidaestbasadasobreuncicloderendimientodel60porciento.Estoquieredecirqueunafuentedepotenciapuedeentregarsuplenapotenciadergimenbajocargaporseisdecadadiezminutos.Enlasoldaduramanual,lafuentedepotencianotienequeproporcionarunacorrientecontinuacomoesrequeridaenotrasmquinaselctricas.Paraalgunosaparatoselctricos,unavezqueseprendalapotenciaelaparatodeberentregarsucapacidaddergimenhastaelmomentoqueseapague.Conunafuentedepotenciaparasoldar,lamquinamuchasvecesnotrabajapartedeltiempomientraseloperadorcambiaelectrodos,ajustaelmetalporsoldar,ocambiaposicionesdesoldar.Asqueelmtodonormaldefijarlacapacidaddeunamquinaesladeindicarelporcentajedeltiempoquestarealmentedeberentregarpotencia.(Porestarazn,lacapacidaddergimenenunidadesdepotenciacompletamenteautomticasestindicadaal100porcientodelcicloderendimiento.)Eltamaodelamquinasoldadoraporutilizardependedelaclaseycantidaddesoldaduraporhacer.Lasiguienteesunaguageneralparaseleccionarunamquinasoldadora:150-200amperios-Parasoldaduraliviana-a-mediana.Excelenteparatodafabricacinysuficientementerobustaparaoperacincontnuaentrabajolivianoomedianodeproduccin.250-300amperios-Pararequerimientosnormalesdesoldadura.Utilizadaenfbricasparatrabajodeproduccin,mantenimiento,reparacin,trabajoensaladeherramienteas,ytodasoldadurageneraldetaller.400-600amperios-Parasoldaduragrandeypesada.Especialmentebuenaparatrabajosestructurales,fabricacindepartespesadasdemquina,tuberaysoldaduraentanques.GeneradorCDLafuentedecorrientedirectaconsistedeungeneradorimpulsadoporunmotorelctricoodegasolina.Unadelascaractersticasdeungeneradordecorrientedirectadesoldaresladequelasoldadurapuedehacerseconpolaridaddirectaoinversa.Lapolaridadindicaladireccindeflujodecorrienteenuncircuito.Enpolaridaddirecta,elelectrodoesnegativoyelmetalporsoldarespositivo,yloselectronesfluyendelelectrodoalmetalporsoldador.Lapolaridadpuedesercambiadaintercambiandoloscables,aunqueenlasmquinasmodernassepuedecambiarlapolaridadsimplementeaccionandouninterruptor.Lapolaridadafectaelcalorliberadopuesesposiblecontrolarlacantidadquepasaalmetalporsoldar.Cambiandolapolaridad,sepuedeconcentrarelmayorcalordndestemsserequiera.Generalmente,espreferibletenermscalorenelmetalporsoldarporqueelreadeltrabajoesmayoryserequieremscalorparaderretirelmetalqueparafundirelelectrodo.Porlotanto,sisevayanahacergrandesdepsitospesados,elmetalporsoldardeberestarmscalientequeelelectrodo.Aesteefecto,lapolaridaddirectaesmsefectiva.Encambio,enlasoldadurasobrecabezaesnecesariorpidamentecongelarelmetalderellenoparaayudarasostenerelmetalfundidoensuposicincontralafuerzadelagravedad.Utilizandolapolaridadinversa,haymenoscalorgeneradoenelmetalporsoldar,dandomayorfuerzaderetencinalmetalderellenoparasoldarfuera-de-posicion.Enotrassituaciones,puedequeseamejorconservarelmetalporsoldartanfrocomoseaposible,porejemplopararepararunapiezafundidadehierro.Conpolaridadinversa,seproducemenoscalorenelmetalporsoldarymscalorenelelectrodo.Elresultadodeestoesquesepuedenaplicarlosdepsitosrpidamentemientrasqueseevitasobrecalentamientodelmetalporsoldar.TransformadorLamquinasoldadoratipotransformadorproducecorrientealterna.Lapotenciaestomadadirectamentedeunalneadefuerzaelctricaytransformadaenunvoltajerequeridoparasoldar.EltransformadorCAmssencillotieneunabobinaprimariayunabobinasecundariaconunajustepararegularlasalidadecorriente.Labobinaprimariarecibelacorrientealternadelafuenteelctricaycreauncampomagntico,loquecambiaconstantementeendireccinypotencia.Labobinasecundarianotieneningunaconexinelctricaalafuentedefuerzaperoestafectadaporlaslneasdewfuerzacambindoseenelcampomagntico;porlainduccinstaentregaunacorrientetransformadaaunvalormsaltoalarcodesoldar.AlgunostransformadoresCAestnequipadosconuninterruptoramplificadordearcoloqueproporcionaunoleajedecorrienteparafacilitarelestablecimientodelarcocuandoelelectrodohacecontactoconelmetalparasoldar.Despusdeformarelarco,lacorrienteautomticamentevuelvealacantidadajustadaparaeltrabajo.Elinterruptoramplificadordearcotienevariosajustesparapermitirestablecimientorpidodelarcoparasoldarplanchasdelgadasoplacasgruesas.UnaventajadelamquinasoldadoraCAeslalibertaddelsoplomagnticodelarcoloquemuchasvecesocurrealsoldarconmquinasdeCD.Elsoplomagnticodelarcocausaoscilacindelarcoalsoldarenesquinasenmetalespesadosoalusarelectrodosrevestidosgrandes.Elflujodecorrientedirectaatravsdelelectrodo,metalporsoldar,ygrapaparapuestaatierragenerauncampomagnticoalrededordecadaunadeestasunidades,loquepuedecausarqueelarcosedesvedesuvaintentada.Elarcogeneralmenteesdesviadoseahaciaadelanteohaciaatrsalolargodelavadesoldarypuedequecausesalpicaduraexcesivayfusinincompleta.Tambintiendeaatraergasesatmosfricosalarco,terminandoenporosidad.Ladeflexindelarcosedebealosefectosdeuncampomagnticodesequilibrado.Asquecuandosedesarrolleunagranconcentracindeflujomagnticoenunladodelarco,stetiendeasoplarsefueradelafuentedelamayorconcentracin.Rectificadores

7. Equipos de soldadura: SMAW, GMAW, GTAW. Tipos de fuentes de potencia. Principales caractersticas de los equipos. Funcionamiento de las distintas fuentes. Parmetros especiales de los equipos de soldadura modernos. Ventajas y desventajas. Aplicaciones.