Soldaduras de chapa metálica: TIPOS, TIPS& Preguntas frecuentes

La soldadura de chapa metálica desempeña un papel importante en la fabricación moderna, ya sea en la fabricación de automóviles, proyectos de construcción o equipos electrónicos y electrodomésticos, la aplicación de la tecnología de soldadura de chapa metálica se puede ver en todas partes.

En este artículo, vamos a introducir los tipos de soldadura de chapa metálica, técnicas y problemas comunes para ayudarle a entender completamente esta tecnología y mejorar la calidad de sus soldaduras.

¿Qué es la soldadura de chapa metálica?

La soldadura de chapa metálica es un proceso de soldadura utilizado para unir chapas metálicas delgadas, generalmente involucrando materiales metálicos con un grosor de 1/16 pulgada (aproximadamente 1,5 mm) a 1/4 pulgada (aproximadamente 6 mm). El proceso se utiliza comúnmente para diferentes tipos de metales, como el aluminio, el acero inoxidable y el acero al carbono, y se utiliza ampliamente en las industrias de fabricación, construcción, automoción y aeroespacial.

Tipos de soldadura de chapa metálica

1. SOLDADURA DE GAS INERTO DE METAL (SOLDADURA MIG)

La soldadura MIG es un tipo común de soldadura. El principio básico es usar un electrodo de alambre sólido en la herramienta de soldadura para fundir el alambre por el calor generado por el arco, formando una piscina fundida y uniendo las partes metálicas usando el alambre fundido como material de carga. Para evitar que la piscina fundida se contamina por la atmósfera circundante, la soldadura MIG también utiliza un gas protector, generalmente argón, dióxido de carbono o una mezcla de ellos.

MIG es ampliamente utilizado en una variedad de industrias, especialmente en la fabricación de automóviles, mejora del hogar y fabricación de metales. Se ha convertido en el método de soldadura preferido en estas industrias debido a su capacidad para trabajar con una amplia gama de materiales metálicos (por ejemplo, aluminio, acero inoxidable y acero al carbono), su relativa simplicidad y su alta eficiencia de soldadura. Además, la soldadura MIG es adecuada para la producción de alto volumen debido a sus bajos costes de equipo y alto grado de automatización de procesos.

La soldadura MIG pulsada es una versión actualizada de la soldadura MIG, en la que se aplica una corriente pulsada en lugar de una corriente constante. La soldadura MIG pulsada permite al operador soldar a corrientes más bajas, lo que reduce las salpicaduras y mejora la calidad de la soldadura, lo que la hace particularmente adecuada para la soldadura de placas delgadas. La ventaja del MIG pulsado es el control preciso de la entrada de calor y la reducción de la distorsión térmica, lo que lo hace adecuado para escenarios de soldadura con altas exigencias en la calidad de la soldadura.

2. SOLDADURA DE GAS INERTO DE TUNGSTENO (SOLDADURA DE TIG)

La soldadura TIG es otra técnica de soldadura por arco ampliamente utilizada. El método utiliza un electrodo no consumible hecho de tungsteno, que pasa a través de una corriente eléctrica para formar un arco que calienta el metal y hace la soldadura. Al igual que la soldadura MIG, la soldadura TIG también utiliza gases inertes (como helio y argón) para proteger la soldadura de la contaminación atmosférica y la oxidación del electrodo.

La soldadura TIG sobresale en el trabajo con metales no ferrosos como aluminio, magnesio, titanio, níquel y cromo, lo que lo hace ampliamente utilizado en industrias como la fabricación de automóviles, marcos de motocicletas, aeroespacial y más. Debido a su alto grado de control sobre el proceso de soldadura, la soldadura TIG permite soldaduras de alta calidad, especialmente para aplicaciones que requieren soldadura delicada.

Sin embargo, la soldadura TIG requiere un alto nivel de habilidad del operador y es relativamente lenta. Esto se debe a la necesidad de que el operador alimente manualmente el material de carga en la piscina fundida y el control preciso de los parámetros de soldadura como la corriente, el flujo de gas y la velocidad de soldadura. Los principiantes necesitan dominar las técnicas básicas de soldadura TIG para que posteriormente puedan intentar métodos de soldadura más complejos.

La soldadura TIG pulsada es una variación de la soldadura TIG convencional en la que la corriente se distribuye en impulsos. Este método ofrece ventajas de varias maneras, incluyendo soldaduras de mayor calidad, mejor control de entrada de calor y idoneidad para soldar metales delgados y gruesos. Aunque la soldadura TIG pulsada proporciona mejores resultados de soldadura, es correspondientemente más difícil de operar, por lo que es aconsejable familiarizarse con los métodos de soldadura TIG convencionales antes de intentarlo.

3. soldadura de arco de metal protegido (soldadura por palo)

La soldadura por arco por bastón, también conocida como soldadura por arco de metal blindado, es uno de los tipos más antiguos de soldadura. En la soldadura por bastón, la herramienta central es una varilla de soldadura revestida de flujo, que desempeña el papel de un electrodo. Al igual que MIG y TIG, la soldadura por electrodo implica el uso de un electrodo para excitar un arco eléctrico entre las partes metálicas a soldar, completando la operación de soldadura.

Es importante tener en cuenta que la soldadura por electrodo no requiere la protección contra el gas inerte que típicamente requieren MIG o TIG. Pero eso no’ t significa que el área de soldadura se deja desprotegida y expuesta a condiciones ambientales desfavorables; Y eso’ donde el flujo juega un papel importante. El flujo en la capa externa del electrodo responde a las altas temperaturas de la soldadura rompiendo y formando una capa protectora de escoria que cubre la costura de soldadura y la protege efectivamente de la contaminación externa.

Aunque la soldadura por electrodo puede no ser tan precisa o estéticamente agradable como la soldadura MIG o TIG, tiene ventajas significativas en términos de simplicidad y rentabilidad. Al mismo tiempo, la soldadura por electrodo es ampliamente utilizada en diversas industrias como la construcción naval, la construcción y la fabricación de acero debido a su portabilidad.

4. SOLDADURA DE HAJES DE ELECTRONES / SOLDADURA DE LASER

La soldadura por haz de electrones y la soldadura por láser, a pesar de ser métodos relativamente costosos y específicos de la aplicación en el campo de la tecnología de soldadura, han demostrado una alta precisión y un excelente rendimiento, lo que los hace insustituibles en sectores industriales específicos.

Ambos métodos de soldadura se basan en equipos altamente sofisticados para generar el calor necesario para la soldadura utilizando un haz láser o de electrones. Esta fuente de calor precisa les permite lograr una precisión de soldadura a nivel de micrón, lo que los hace ideales para la fabricación de piezas metálicas de alta precisión. Ya sea soldadura por haz de electrones o láser, son capaces de manejar una amplia gama de materiales metálicos de alta resistencia, como acero al carbono, acero inoxidable y titanio, manteniendo la estética y la consistencia de la soldadura.

Su aplicabilidad no se limita a los metales de alta gama. Son igualmente capaces de manejar materiales más comunes, como aluminio y termoplásticos, en ciertas circunstancias. Aunque la aplicación en estos materiales puede no ser la opción más rentable.

5. SOLDADURA DE GAS

La soldadura a gas, una forma antigua de soldadura térmica, utiliza el calor generado por la combustión de un combustible (por ejemplo, gasolina) mezclado con oxígeno o oxiacetileno para fundir y unir piezas de metal.

La soldadura a gas tiene una amplia gama de aplicaciones, no solo para metales ferrosos (por ejemplo, hierro, acero, etc.) sino también para metales no ferrosos (por ejemplo, cobre, aluminio, etc.). También es muy eficaz y eficiente para soldar tuberías, reparar sistemas de ventilación y aire acondicionado, etc. A diferencia de muchas otras técnicas de soldadura, no requiere electricidad. Es relativamente económico, portátil, y requiere y requiere nivel para operar.

6. SOLDADURA DE ARCO DE PLASMA

La soldadura por arco de plasma es similar en principio básico a la soldadura TIG en que ambos usan un electrodo de tungsteno como conductor del arco. Sin embargo, la diferencia clave en la soldadura por arco de plasma es que utiliza un arco más pequeño, lo que permite que el electrodo se coloque en el cuerpo de la antorcha. Aplicando gases presurizados adicionales (generalmente gases inertes como argón) al arco, estos gases se ionizan a altas temperaturas, creando un plasma caliente. El plasma caliente tiene una temperatura extremadamente alta y una densidad de energía que derrite rápidamente el metal a soldar, lo que resulta en una junta de soldadura fuerte.

Esta técnica de soldadura requiere baja potencia, es rápida y produce soldaduras precisas que son ampliamente utilizadas en las industrias aeroespacial y marítima.

La soldadura por arco de plasma elimina la necesidad de material de carga, lo que resulta en una soldadura de alta calidad con poca o ninguna limpieza posterior. Los requisitos de baja potencia, altas velocidades y costuras de soldadura precisas han llevado a una amplia gama de aplicaciones en las industrias aeroespacial y marítima.

Tipos de metales utilizados en la soldadura de chapas metálicas

1. Acero suave: Comúnmente utilizado para carrocerías automotrices y aplicaciones de construcción.

2. Acero inoxidable: Ofrece una excelente resistencia a la corrosión, lo que lo hace ideal para la industria alimentaria, los dispositivos médicos y las aplicaciones marinas.

3. Aluminio: ligero y resistente a la corrosión, es ampliamente utilizado en aplicaciones aeroespaciales, automotrices y eléctricas.

4. Aleaciones de cobre: Conocidos por su conductividad térmica y eléctrica, estos materiales se utilizan en sistemas HVAC y equipos eléctricos.

Consejos para la soldadura de chapas metálicas

1. Use la técnica metálica adecuada: Elija la técnica de soldadura adecuada para diferentes metales (por ejemplo, acero inoxidable, titanio, etc.). Cada metal tiene diferentes requisitos de soldadura, y la selección cuidadosa y el ajuste de la técnica es la clave para garantizar la calidad de la soldadura.

2. Método de soldadura de salto: El uso de la técnica de soldadura de salto cuando la soldadura requiere varias soldaduras cortas en lugares clave para fijar la posición de la placa metálica delgada. Después de enfriar durante unos minutos, continúe soldando áreas que no podían soldarse antes, lo que puede reducir efectivamente la deformación y la deformación del metal.

3. Técnica de soldadura de posición: Use la soldadura por puntos (soldadura de pegajosidad) para unir chapas de acero delgadas, dejando un hueco de 1 mm entre los metales para asegurarse de que la fusión de las soldaduras por puntos no afecte a la superficie. Las soldaduras deben ser lo suficientemente pequeñas para evitar daños al material.

4. Realice pruebas de metal: Antes de la soldadura por lotes formal, lleve a cabo pruebas a pequeña escala para optimizar los parámetros de soldadura y garantizar la calidad de la soldadura.

5. Seleccione el metal de carga apropiado: Seleccione un metal de carga que sea compatible con el metal que se está soldando. Preste atención al grosor del metal de carga, el metal de carga demasiado grueso puede conducir al sobrecalentamiento, demasiado delgado, y la soldadura puede no ser fuerte.

6. Utilice un electrodo pequeño: seleccione un electrodo que sea inferior a 1/8 pulgada de diámetro. Esto produce un arco más apretado, reduce el riesgo de quemadura y permite un trabajo de soldadura más delicado.

7. Utilice el alambre de diámetro pequeño: seleccione el alambre de diámetro adecuado para el material que se está soldando. Los principiantes pueden usar alambre de diámetro fino para reducir la dificultad de operación, con mayor experiencia, y usar gradualmente un alambre más grueso.

8. Use gas de protección de alto argón: use gas de protección de alta relación de argón cuando solda aluminio. El argón es un gas inerte y no reaccionará con el metal para prevenir la oxidación. Si se trata de argón puro, agregar adecuadamente dióxido de carbono para mejorar su densidad.

9. Ajuste el control de calor: al soldar metal, el calor es un factor importante. Seleccione diferentes métodos de soldadura (como GTAW) y ajuste el calor según el tipo de metal para evitar una fusión excesiva que conduzca a una falla de la junta soldada.

Preguntas frecuentes

1. ¿Cuáles son los defectos más comunes en la soldadura de chapa metálica?

Los defectos comunes en el proceso de soldadura de chapa metálica incluyen grietas de soldadura, porosidad e inclusiones. Las grietas de soldadura suelen ser causadas por un estrés excesivo durante la soldadura o un tratamiento térmico inadecuado; la porosidad puede deberse a la insuficiencia de gas protector o contaminantes en la superficie de la soldadura; y las inclusiones pueden ser causadas por impurezas en el material de soldadura o inestabilidad en el proceso de soldadura.

2. ¿Cómo minimizar la deformación en la soldadura de chapa metálica?

Para reducir la deformación de la soldadura, se pueden tomar los siguientes métodos:

① Control razonable de la entrada de calor: Reduzca la entrada de calor excesiva ajustando la corriente de soldadura, la velocidad de soldadura y la longitud del arco.

② Uso de accesorios: Use accesorios fijos durante el proceso de soldadura para asegurarse de que la pieza de trabajo se mantenga en su lugar y para evitar la deformación durante el proceso de soldadura.

③ Soldadura segmentada: Las soldaduras largas se soldan en segmentos para reducir la concentración de calor local y evitar la distorsión de la soldadura.

3. ¿Cómo elegir un proceso de soldadura adecuado en la soldadura de chapa metálica?

La elección del proceso de soldadura depende del tipo de material, el grosor de la placa, los requisitos de soldadura y las necesidades de productividad. Para la soldadura de placas gruesas, la soldadura MIG y la soldadura láser son buenas opciones; mientras que para la soldadura de placa delgada, la soldadura TIG puede proporcionar una mayor precisión y costuras de soldadura hermosas.