Soldadura mag de chapas de acero al carbono. FMEC0210. Bernabé Jiménez Padilla
con la simple modificación del número de espiras en el primario o entrada y en el secundario o salida.
El circuito eléctrico relaciona, por la Ley de Ohm, la tensión o diferencia de potencial (medida en voltios), la intensidad de la corriente (medida en amperios) y la resistencia (medida en ohmios). El análisis se realiza sobre la corriente continua (CC), en la que circulan los electrones de un extremo a otro del generador, consumiendo energía por la resistencia del filamento de la bombilla cuando el circuito está cerrado por el interruptor.
Con el aumento de la intensidad y siguiendo el efecto Joule, se consigue una gran cantidad de energía en forma de calor que hace fundir las zonas a soldar, los materiales de aportación y el electrodo.
La siguiente fórmula expresa la cantidad de calor (en calorías) que se obtiene relacionando la intensidad eléctrica, la resistencia y el tiempo durante el cual el circuito está cerrado.
El calor generado (Q) está en función del cuadrado de la intensidad eléctrica (I), la resistencia del circuito cerrado (R) y el tiempo durante el cual el circuito está cerrado (t), moviéndose los electrones (e–) a través de él.
De esta forma, acercando el electrodo al material metálico, los electrones saltan, haciendo que el circuito se cierre. Si el arco es muy cercano, se producirá una gran cantidad de calor que hará que se fundan las piezas y, si es demasiado lejano, el circuito no se cerrará y no se producirá el calor que funde las piezas y el electrodo.
La herramienta de soldeo que se utiliza en la soldadura eléctrica por arco es la soldadora, en la que se reduce el voltaje de la corriente eléctrica, aumentando la intensidad, consiguiendo una fusión del electrodo por calor.
Actividades
1. Buscar imágenes de equipos portátiles de soldeo eléctrico y empezar a diferenciarlos. Cada uno tiene unas características y una regulación.
Soldadura eléctrica al aire. Componentes e instalación
Esta soldadura es la que se realiza sin ningún tipo de protección en el arco eléctrico, por lo que es necesario utilizar electrodos revestidos que depositen un material de protección, que se encargue de evitar la oxidación del cordón. Esta escoria depositada se tendrá que eliminar cuando la soldadura esté ya a temperatura ambiente, por medio del martillo o un cepillo metálico.
La instalación de soldadura eléctrica por arco consta de varias partes, que se detallan en la siguiente imagen.
Por un lado, el transformador-soldadora realiza la variación de la intensidad y el voltaje de la red eléctrica, por medio de los arrollamientos y el núcleo ferromagnético, para adecuarla a las variables que se utilizan. La intensidad (amperaje) debe ser elevada para conseguir la fusión por calor del electrodo.
Un extremo del circuito es el electrodo que, al ponerlo cerca de la pieza, hace que se transmita la electricidad por medio del arco, entrando los electrones en las juntas de las piezas y retornando dentro del transformador-soldadora por medio de la pinza colocada en una de las piezas a unir.
Importante
En este tipo de trabajos, la protección de los ojos, de la cara y del cuerpo es necesaria.
Ajuste de parámetros
Los parámetros que intervienen son la intensidad y el voltaje de la corriente eléctrica, el tamaño y la composición del electrodo, las características de las piezas a unir en cuanto a material y capacidad de soldeo y el tipo de disposición de los cables para cerrar el circuito eléctrico.
Se pueden realizar trabajos de soldadura con corriente alterna (CA), en la que la polaridad cambia instantáneamente de positivo a negativo, o con equipos de corriente continua (CC), que, por medio de un rectificador incluido en serie en el transformador-soldadora, convierten la CA en CC.
En este último caso, el equipo de soldadura puede estar conectado de dos maneras diferentes, en polaridad directa o en polaridad inversa.
Conexión en polaridad directa
Se realiza conectando la pinza de retorno a masa al polo positivo (+) y el cable del portaelectrodos con el electrodo a la entrada negativa (–) de la soldadora.
Conectando de esta forma, se consigue un mayor calor y fusión en las piezas a unir, fundiendo también el electrodo y penetrando en las juntas.
Conexión en polaridad inversa
Se invierten los cables. Ahora la pinza de retorno se conecta al polo negativo (–) y el portaelectrodos al polo positivo (+). De esta forma, el calor del arco eléctrico se concentra en su mayoría en el extremo del electrodo, haciendo que este se funda más rápidamente.
La elección de la polaridad influye en la utilización del tipo de electrodo, de manera que se pueden producir inestabilidades en el arco y, en consecuencia, una mala calidad y terminación de los cordones de soldadura que se han realizado.
Soldadura eléctrica semiautomática MIG/MAG. Componentes e instalación
Una forma de evitar las oxidaciones que se producen al utilizar la soldadura al aire es proteger el arco eléctrico que se genera en el extremo del electrodo.
El gas protector para el arco puede ser de dos tipos, ya se trate de soldadura para elementos que tienen en su composición hierro o las que no lo tienen.
La soldadura con el método MAG (Metal Active Gas) emplea como protección del arco eléctrico el dióxido de carbono (CO2) y se utiliza para uniones de metales ferrosos (aleaciones con hierro, como el acero).
Por otro lado, el método MIG (Metal Inert Gas) utiliza un gas de protección puro como el argón o el helio. Se emplea fundamentalmente para la unión de metales no ferrosos (sin hierro).
El material de aportación es de nuevo un electrodo metálico, que se funde por la gran intensidad de la corriente eléctrica (efecto Joule), penetrando en los metales a unir por las juntas de preparación realizadas, enfriándose estas al final, sin formación de escoria protectora, al no necesitarse.
Actividades
2. Existen materiales no férricos que se pueden soldar con el método MIG. Realizar un listado de ellos y diferenciarlos.
El equipo es semiautomático, ya que el alambre o electrodo que cierra el circuito se aporta de manera automática, girando el carrete donde se encuentra enrollado, y manual, al tener que desplazar el operario el electrodo en la formación de la soldadura. Los controles se realizan por medio de uniones eléctricas al transformador-soldadora. El arco eléctrico se protege con la adición del gas protector que se encuentra en la botella, cuya presión se regula con el manómetro a la salida. La pinza de retorno se coloca en la pieza y se cierra el circuito con su conexión al transformador-soldadora.
A diferencia del método de arco con electrodos revestidos