La soldadura por arco de metal protegido todavía juega un papel importante en la fabricación de metales.
Si dependiera de los consultores de fabricación del mundo, todos los procesos de soldadura estarían automatizados. Los programas de computadora guiarían al robot a través del proceso de soldadura, y otros robots se encargarían de la presentación y extracción de las piezas después de la soldadura. La soldadura sería ordenada, organizada y predecible.
La mayor parte del tiempo, sin embargo, los consultores no pasan todos los días en el mundo real de la soldadura. Un fabricante, por ejemplo, requiere flexibilidad y portabilidad en algunos casos. Esta es la sencilla razón por la que la soldadura por arco de metal blindado (SMAW), o soldadura de varilla, sigue siendo relevante para miles de fabricantes de metales que trabajan en instalaciones de fabricación pesada, talleres de acero estructural, astilleros y en el campo. Esto dice algo para un proceso que se remonta a la década de 1890, cuando se emitió la primera patente de EE. UU. Para usar un arco eléctrico para derretir un electrodo y hacer que el metal fundido llene una junta abierta.
En cierto modo, el proceso SMAW no ha cambiado mucho a lo largo de las décadas. Un soldador todavía alcanza un arco para iniciar el proceso y deposita un cordón con el electrodo de fusión. Sin embargo, esa fuente de energía y ese electrodo han cambiado mucho a lo largo de los años. Aquí hay cinco cosas que necesita saber sobre la soldadura de varilla en la actualidad, ya sea que no haya trabajado con el proceso en años, sea nuevo o no lo sepa.
1. LA FUENTE DE ENERGÍA UTILIZADA PARA SMAW INDUSTRIAL ES MUY DIFERENTE DE UNA CAJA DE TIMBRE PEQUEÑA DISPONIBLE EN LA TIENDA GRANDE CERCANA.
Si participa en SMAW, utilizará una máquina de corriente constante. Sin embargo, es probable que la máquina sea capaz de mucho más.
Es probable que la fuente de energía esté basada en la tecnología inverter, en la cual la unidad es capaz de capturar energía CA de las líneas eléctricas que ingresan a la tienda; cambiar a CC; e invertir la potencia de CC en un transformador de paso, lo que permite al soldador marcar tensiones y corrientes de soldadura específicas. Las fuentes de energía tradicionales de tipo transformador, que todavía se pueden utilizar en algunos lugares, se han evitado en favor de la tecnología de inversores. Las unidades inversoras son mucho más portátiles y es muy fácil colocar de seis a diez máquinas en un bastidor para el trabajo de campo.
La tecnología de inversor de corriente permite que una fuente de energía funcione con 220 o 110 voltios y cambie entre energía monofásica y trifásica. Algunas unidades más tradicionales pueden permitirle cambiar el voltaje, pero no la fase.
Este tipo de unidad industrial tiene mucha más energía de la que el soldador normalmente necesita para realizar el proceso SMAW. Como la fuente de energía del inversor puede realizar varios procesos, es probable que el soldador tenga una unidad en el rango de 300 a 400 amperios. Esto es particularmente útil si el soldador necesita hacer una hendidura ocasional con arco de carbón, por ejemplo. En realidad, un soldador que usa electrodos de 5⁄32 pulgadas de diámetro o más pequeños normalmente necesita solo 250 amperios para la mayoría de los trabajos.
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Estas unidades industriales también están diseñadas para funcionar durante largos períodos de tiempo. En una prueba de campo, dos aguijones de 5⁄32 de pulgada. Los electrodos 7025 de bajo hidrógeno se conectaron a una de estas modernas fuentes de energía multiproceso, y dos soldadores colocaron continuamente hebras tras hebras en una placa de 2 pies de largo hasta que se consumieron aproximadamente 36 electrodos en casi 25 minutos. Como cualquier soldador sabe, detenerse en medio de depositar un cable nunca es algo bueno, pero con la tecnología moderna de inversor, un soldador de palillos de dientes no tiene que preocuparse por detenerse porque la fuente de energía se está sobrecalentando.
2. LAS FUENTES DE ENERGÍA MODERNAS TIENEN MEJORAS TECNOLÓGICAS DESTINADAS A AYUDAR A LOS SOLDADORES DE VARILLAS.
Las fuentes de energía SMAW no llegan a los titulares con frecuentes avances tecnológicos, como los asociados a la soldadura por arco metálico con gas, pero eso no significa que las fuentes de energía actuales sean las mismas que las de hace 25 años.
Por ejemplo, las fuentes de energía SMAW modernas pueden ayudar incluso a los soldadores experimentados a pegar un electrodo. ¿Cuando esto sucede? Si un soldador con palillo de dientes ya ha aplicado presión a un electrodo e intentó forzar el metal en la parte posterior de una junta, probablemente haya pegado un electrodo al metal. El escenario es muy simple de entender: a medida que el electrodo se acerca al metal, el voltaje cae, el arco se detiene y el electrodo se atasca en el baño de soldadura solidificado. Las fuentes de energía SMAW modernas están equipadas con "inteligencia" para reconocer cuando el electrodo se acerca al metal. En este punto, la fuente de energía aumenta la corriente para que el electrodo no se pegue. Obviamente, este tipo de programación no se usa todo el tiempo, pero es un buen ejemplo de cómo las fuentes de energía han mejorado para ayudar a los soldadores de varillas en aplicaciones difíciles.
Una fuente de energía SMAW moderna tiene una pantalla similar a la que se encuentra en una tableta o teléfono inteligente. Proporciona instrucciones de funcionamiento muy específicas, como recomendaciones de parámetros, e incluso se puede utilizar para acceder al manual de piezas de la unidad.
En otro ejemplo, las fuentes de energía SMAW se pueden configurar para que alcanzar un arco no resulte en un nudo grande al comienzo de la soldadura. Este tipo de función de "arranque en caliente" aumenta la corriente de soldadura durante un tiempo ajustable al inicio de la soldadura, lo que reduce el riesgo de mal funcionamiento al iniciar la soldadura.
3. LOS ELECTRODOS DE HOY SON MÁS RESISTENTES A LA HUMEDAD EN COMPARACIÓN CON LOS ELECTRODOS QUE SE USABAN HACE 10 AÑOS.
El agrietamiento por hidrógeno solía ser una preocupación real para los soldadores de varillas. Las generaciones anteriores de electrodos liberaron hidrógeno a una tasa más alta que la actual, lo que contribuyó al agrietamiento de la articulación más tarde. Las grietas en los cascos de los barcos fueron un problema particular a mediados del siglo XX.
El debut de los electrodos de bajo hidrógeno hizo que el agrietamiento fuera una preocupación menor para los soldadores, pero también planteó un dilema de almacenamiento. Si se exponen a condiciones atmosféricas generales en las que pueden capturar humedad cuando se abren los contenedores herméticamente sellados, estos electrodos pueden introducir grietas inducidas por hidrógeno en la junta. Estos electrodos de bajo hidrógeno debían usarse rápidamente o almacenarse en un horno a una temperatura de 250 a 300 grados F.
Estos electrodos ahora pueden exponerse a las condiciones atmosféricas generales durante hasta nueve horas sin tener que preocuparse mucho de introducir demasiado hidrógeno en una soldadura. Siguen la designación E7018 H4R (consulte la Figura 3 ). ("E" significa electrodo. "70" significa que el electrodo cumple con los requisitos mínimos de resistencia a la tracción de al menos 70,000 PSI. "1" indica que está diseñado para soldadura plana, aérea, vertical u horizontal. "8" indica la fuerza del electrodo tiene un recubrimiento de polvo de hierro y es bajo en hidrógeno y debe usarse con DCEP. "H4" indica que el límite máximo de difusión de hidrógeno es 4 ml por 100 gramos. "R" significa que el electrodo cumple con los requisitos mínimos para la prueba de humedad absorbida .)
Los soldadores de varilla utilizados en un electrodo 7018 premium tradicional encontrarán que los electrodos E7018 H4R ofrecen un rendimiento similar. Los ingenieros, sin embargo, encuentran la evolución digna de mención porque pueden especificar este tipo de electrodo para trabajos en los que almacenar los electrodos correctamente y rastrear cuánto tiempo han estado expuestos al medio ambiente los electrodos de bajo hidrógeno puede ser complicado; si el electrodo puede estar expuesto durante nueve horas, es un día hábil para la mayoría de los soldadores y no se requieren instrucciones especiales de manejo en las órdenes de trabajo.
4. LOS ELECTRODOS ESTÁN ADAPTADOS PARA APLICACIONES ESPECIALES.
Parece que hoy en día los soldadores de palillos pueden encontrar un electrodo para casi cualquier aplicación. ¿Necesitan un electrodo para aplicaciones militares, donde la unión debe demostrar mayores fuerzas de fluencia que las soldaduras típicas? ¿Están trabajando en proyectos donde la pieza se aliviará hasta por 24 horas? ¿Requieren un electrodo especial que sea compatible con las aleaciones utilizadas en algunos fabricantes de recipientes a presión y que demuestre una buena resistencia al impacto y soporte a bajas temperaturas? Hay electrodos para todas estas aplicaciones.
Los electrodos fueron desarrollados para ayudar a los nuevos soldadores con palillos de dientes. Estos electrodos exhiben una mejor estabilidad y control del arco, y la combustión es mejor en comparación con los electrodos tradicionales de bajo hidrógeno. Este electrodo de arranque es especialmente bueno para soldar fuera de posición porque el nuevo soldador no necesita manipular o controlar el electrodo. Como el electrodo proporciona una escoria de congelación rápida detrás del charco de soldadura, el soldador de varilla principiante puede construir la soldadura con más confianza cuando trabaja en la posición vertical.
5. SMAW TODAVÍA REQUIERE HABILIDAD.
El equipo y los electrodos SMAW pueden ser más fáciles de usar, pero una persona aún necesita tener algunas habilidades para ser un soldador de varilla eficaz.
Considere a un soldador que usa un electrodo 6010 en un escenario de reparación general. El electrodo es muy agresivo y se calienta mucho. Un soldador necesita mantener una distancia de arco a metal muy constante, porque si crea un arco muy largo, pueden ocurrir saltos. (Las salidas son cuando cae el voltaje, lo que resulta de que un electrodo está demasiado lejos del metal base). Las salidas pueden crear defectos de soldadura. El objetivo es crear una soldadura completa sin paradas y, por supuesto, sin pop-outs. Esto requiere un movimiento constante de la soldadura.
Las máquinas transformadoras convencionales todavía se utilizan ampliamente, especialmente en la industria pesada. Pero para aplicaciones portátiles, pequeñas fábricas, uso de reparación, departamentos de alquiler y uso doméstico, los inversores compactos se están convirtiendo en la norma. Los soldadores de todos los conjuntos de habilidades deben soldar con uno para experimentar sus características de rendimiento avanzadas.
Fuente: opetroleo