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¿Cómo la soldadura láser es mejor que la TIG?

La soldadura por arco como proceso de producción tardó mucho en establecerse, pero sin embargo ha existido desde la década de 1940. Aunque el láser solo se inventó en 1960, rápidamente se estableció como un proceso de producción y en la década de 1980 comenzó a utilizarse en la fabricación de grandes volúmenes. Los avances recientes que han mejorado la calidad del haz y la eficiencia de los láseres, hacen del láser una solución aún más ventajosa para uniones industriales automatizadas o de gran volumen.


Calidad y consistencia de la soldadura

La soldadura láser permite que la calidad y la consistencia de la soldadura se controlen fácilmente y se mantengan de forma constante. Dado que el cabezal del láser no hace contacto con la pieza de trabajo y no hay ningún electrodo que pueda desgastarse, erosionarse o dañarse, no es necesario cambiar la herramienta cuando el electrodo debe rectificarse o afilarse, como es el caso de TIG. La falta de apósito de electrodos en la soldadura láser da como resultado un mayor tiempo de actividad y un mayor tiempo entre las intervenciones de mantenimiento. Además, no hay riesgo de contaminación del material de soldadura con tungsteno de la punta del electrodo TIG al iniciar el arco.


Menor entrada de calor

Con la soldadura láser, la entrada de calor al metal que se está soldando es menor, lo que significa que hay una zona afectada por el calor (ZAC) más pequeña y la distorsión del ensamblaje se reduce enormemente, lo que hace que el ensamblaje complejo y preciso sea más alcanzable, especialmente en un entorno automatizado.

La soldadura TIG (izquierda) generalmente exhibe una mayor entrada de calor en el material circundante - La soldadura láser (derecha) es capaz de soldaduras más finas, con una zona afectada por el calor mucho más pequeña



Además, la entrada de calor más baja significa que una soldadura se puede colocar cerca de componentes electrónicos sensibles u otros materiales sensibles al calor sin riesgo de daño o falla. Un ejemplo de esto es en los marcapasos cardíacos y desfibriladores donde la costura de soldadura externa está directamente encima de una batería sensible al calor y microelectrónica que no puede soportar una temperatura superior a 80 grados C.


Rendimiento: mayor velocidad de soldadura

Las velocidades de soldadura son generalmente más altas con la soldadura láser, especialmente con los modernos láseres de fibra de onda continua de alta potencia (CW). A veces, una alta velocidad de soldadura significa que el sistema de movimiento, por ejemplo, el sistema CNC o la velocidad de contorneado del robot, es el factor limitante del tiempo de ciclo en lugar del proceso.

Costo por metro de soldadura

En procesos donde el rendimiento es alto, es común encontrar que la solución láser es más eficiente y da como resultado un menor costo por metro de soldadura. Curiosamente, existen procesos que combinan la soldadura por láser y por arco para lograr una penetración más profunda y velocidades de soldadura más altas. Estos procesos híbridos generalmente usan una combinación de soldadura láser para calentar el metal de manera eficiente hasta el punto de fusión y soldadura por arco para proporcionar la deposición de gotitas en el baño de soldadura y una mayor penetración y resistencia de la soldadura en cualquier proceso como un procedimiento independiente.


Sin acabado de la soldadura

Con protección de gas inerte, una soldadura láser en acero inoxidable o aluminio normalmente no requiere procesamiento posterior (esmerilado o revestimiento) después de la soldadura, el acabado de la soldadura es brillante y libre de óxido y normalmente se puede recubrir o pintar sin más pasos de limpieza.


Acceder a áreas difíciles

Dado que el rayo láser es un proceso de “línea de visión”, el láser puede atravesar huecos en una estructura para soldar áreas desde la parte trasera, donde no sería posible introducir un electrodo TIG. Usando una cámara para ver a través de la óptica láser, es fácil alinear el rayo con una característica precisa y realizar soldaduras en partes de la estructura de difícil acceso.

¿Qué pasa con las lagunas?

Una desventaja de la soldadura por láser es que tiende a depender de un buen contacto y un espacio mínimo entre las piezas a unir. Con un proceso láser o una soldadura TIG, es necesario asegurarse de que los espacios se minimicen o eviten para garantizar buenos resultados. Con la adición de alimentación de alambre, que agrega cierta complejidad al proceso, es posible llenar huecos o construir áreas para mayor resistencia.


Conclusiones

Para facilitar la automatización, la calidad constante y la falta de posprocesamiento, el uso de la soldadura láser tiene claras ventajas. Cuando la soldadura se aplica manualmente, la soldadura TIG tiene una mayor flexibilidad y un menor costo de capital para el equipo.


Fuente: cyan-tec


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