CALDERERÍA INDUSTRIAL

    La calderería es   una   especialidad   profesional   de   la fabricación que   tiene   como   función principal   la  construcción  de depósitos  aptos  para  el  almacenaje  y   transporte  de sólidos en forma   de granos o áridos,   líquidos   y gas; así   como   todo   tipo   de   construcción   naval   y estructuras metálicas.  Muchos de estos depósitos reciben el  nombre de silos y cisternas.  El material más común que se trabaja en calderería es el acero laminado y vigas en diferentes aleaciones, formas y espesores.

El material más común que se trabaja en calderería es el acero laminado y vigas en diferentes aleaciones, formas y espesores. Para elaborarlo, la maquinaria que se pueden encontrar en un taller de este tipo incluye cizallas para cortar  la chapa, plegadoras,  prensas de estampar y troquelar   chapa,  máquinas   de   rodillos   para   doblar   y   conformar   la   chapa,   remachadoras, máquinas de soldar y sopletes de corte, máquinas de corte y recanteado, sierras orbitales... Lógicamente esta lista puede ser mucho más larga y no podemos encontrar con equipos más específicos, según el trabajo a realizar.

  Ejemplos significativos de construcción en calderería: 

La Torre Eiffel El puente colgante de Vizcaya la estructura que sustenta el Museo   Guggenheim      Bilbao.

En un taller o una industria de calderería es común encontrar la siguiente maquinaria:

Cizallas para cortar la chapa Prensas de estampar y troquelar chapa Máquinas de rodillos para doblar y conformar la chapa Remachadoras (en desuso, reemplazadas por la soldadura). Máquinas de soldar. De corriente continua y alterna, manuales y automáticas. Sopletes de corte (acetileno ó propano y oxigeno).

 Cuando se trata de construcción de depósitos que van a trabajar a altas presiones la calidad del metal que lo compone y las soldaduras que lleve durante su construcción se someten a diversas pruebas, las más habituales; soldaduras y materiales revisados mediante ultrasonidos y rayos X.

 La calificación profesional de los técnicos en calderería tiene que ser elevada para asegurar la calidad necesaria a este tipo de productos y los soldadores se requiere que estén homologados por diferentes organismos de control de calidad.

 Existe una variante de la calderería denominada calderería plástica cuyo concepto general es similar   diferenciándose   principalmente   en   que   como   materia   prima   se emplean termoplásticos en lugar de metales.

 Dentro de la rama del metal, es la más completa, ya que abarca todos los tipos de soldadura, el corte de metales, conformado, plegado, estampado, punzonado, etc,...

 En calderería es muy importante saber interpretar los planos de lo que se vaya a construir, desde una tubería a una refinería de petroleo, por ejemplo. hay tener amplios conocimientos de soldadura y manipulado de metales, saber hacer desarrollos de piezas como codos, tolvas, depósitos,.. aunque actualmente los programas informáticos hacen que el desarrollo manual esté cada vez más en desuso,  es  importante que  la  persona que quiera aprender a hacer 

cualquier   fabricación,   sepa   como   dibujar   en   perspectiva   las   vistas   necesarias   del   objeto, alzado, planta y perfil, así como llegar a desarrollar si fuese necesario la perspectiva isométrica para tener una imagen previa de esa construcción.

Pero primero vamos a empezar por explicar la soldadura en su totalidad, por que  actualmente es la base de la fabricación de cualquier construcción metálica.

1. Reglas de seguridad para la soldadura con arco.

Use   siempre   la   careta   con   el   filtro   del   grado   correcto   en   los   vidrios   (Vidrios homologados), se llaman cristales Inactínicos. Según la oscuridad del cristal se usa para diferentes tipos de soldadura.

  

Los cristales protegen de los tres tipos de rayos, luminosos, infrarrojos y ultravioletas. Compruebe que no estén rotos los vidrios antes de empezar a soldar Use ropa resistente al fuego todo el tiempo Asegúrese que los demás estén protegidos de los rayos de luz antes de soldar Mantenga sus mangas desdobladas y abotónese hasta el cuello Ponga el interruptor de la maquina en desconectado al acabar o si se ausenta un 

tiempo prolongado No deje electrodos en el porta electrodo.

Compruebe que todas las conexiones estén apretadas antes de comenzar a soldar. Nunca trabaje en un área húmeda o mojada. Use lentes de seguridad cuando quite la escoria de la soldadura. Asegúrese que la pieza que va a soldar o el banco sobre el que va a trabajar estén 

conectados a tierra correctamente Comunique inmediatamente si han caído esquirlas en sus ojos.

https://es.scribd.com/doc/234387259/MANUAL-PRACTICO-DE-DESARROLLOS-ANTONIO-OLAVE-VILLANUEVA-pdf

SOLDADURA CON ESTAÑO O CAUTIN

Un soldador eléctrico o de estaño, también conocido como cautín, es una herramienta eléctrica usada para soldar. Funciona convirtiendo la energía eléctrica en calor, que a su vez provoca la fusión del material utilizado en la soldadura, como por ejemplo el estaño.

 Los soldadores de punta fina se utilizan principalmente para pequeños

trabajos de soldadura en electricidad y electrónica, mientras que los de

punta gruesa se utilizan en otros trabajos para cualquier soldadura en

superficies más grandes.

La potencia del soldador depende fundamentalmente de la cantidad de calor que hay que utilizar para realizar la soldadura y esto a su vez depende fundamentalmente del tamaño de la zona a soldar. Por ejemplo para soldar el terminal de un pequeño transistor a una pequeña pista de un circuito impreso se necesita aplicar muy poco calor, en cambio si queremos soldar un cable de 2,5mm a un terminal grande hay que aplicar una gran cantidad de calor para compensar el que disipan el cable y el terminal.

Mezcla de 60-40, aleación de 60% de estaño y 40% de plomo

El estaño puro funde a 232ºC y el plomo puro funde a 327ºC; sin embargo una aleación de estos dos metales funde a (con mezcla 60-40) funde a una temperatura de 190ºC.

Para realizar una buena soldadura, los metales que se van a soldar deberán estar totalmente limpios de suciedad, grasa, óxido, etc. Para su limpieza existen diversos métodos, pero el más cómodo y limpio es el del estaño con alma de resina

El estaño con alma de resina consiste en un hilo de estaño en carretes, en cuyo interior se ha dispuesto uno o varios hilos de resina, ésta al fundirse con el calor del soldador, será la encargada de desoxidar y desengrasar los metales, facilitando enormemente la labor de soldadura con estaño.

El soldador utilizado en Electrónica

En Electrónica se suelen utilizar soldadores de potencia reducida, ya que generalmente se trata de trabajos delicados.

Se trata de una útil herramienta que tiene un enorme campo de aplicación, ya sea para realizar nuevos montajes o para hacer reparaciones. El soldador debe permitir las operaciones de soldadura con estaño correspondientes a la unión de dos o más conductores, o conductores con elementos del equipo. Debido a su frecuente empleo, el soldador deberá presentar, entre otras características, una gran seguridad de funcionamiento y durabilidad.

En general, se trata de una masa de cobre (punta), que se calienta indirectamente por una resistencia eléctrica conectada a una toma de energía eléctrica (generalmente el enchufe de 220v). Los tipos que se

encuentran generalmente en el mercado pueden clasificarse en soldadores comunes o "de lápiz" y soldadores de pistola.

Tipos de soldadores

Hay varios tipos de soldador eléctrico:

Soldador de resistencia: la punta de cobre se calienta con una

resistencia eléctrica, lo que la mantiene a una temperatura constante.

Puede tener forma de martillo, punta, varilla u otras formas, en función

del uso a que esté destinado.

Soldador instantáneo: de la forma típica pistola, tiene la característica

de que su punta se calienta muy rápidamente, al presionar el botón, y

sólo hay que soltar para que se solidifique el estaño o lo que se esté

usando.

Éste es el clásico soldador de tipo lápiz, de 30w. Su calentamiento es permanente y posee una alta inercia térmica. Tanto en el momento de la soldadura como en las pausas de esta labor, el soldador permanece conectado a la corriente eléctrica. Resulta adecuado para trabajos repetitivos y numerosos.

El soldador de la derecha es de pistola. La punta se calienta por el efecto de una gran corriente que pasa por ella (el abultado mango lleva dentro un transformador que la produce). Resulta útil para trabajos esporádicos ya que se calienta instantáneamente. No se usa mucho en electrónica porque la punta no suele resultar lo bastante fina y

precisa.

Tipos de soportes

Ya que el soldador mantiene la punta caliente (a unos 250~300ºC), se hace necesario el uso de un soporte donde dejarlo durante el tiempo que no se usa, para evitar quemar la mesa de trabajo. Aquí se ven algunos ejemplos:

fig.1

fig. 2 fig. 3

fig. 4 fig.5

1. Soporte típico para soldadores de poca potencia. Tiene esponja.

2. Soporte JBC que permite colocar el soldador de dos formas distintas. Tiene esponja.

3. El soporte más sencillo. Puede construirse con un trozo de chapa y una tabla de madera.

4. Soldador con todas las puntas que se le pueden acoplar: punta fina, punta gruesa, puna para desoldar circuitos integrados e incluso accesorio para desoldar, con pera de goma incluida.

5. Punta fina, ideal para la soldadura en Electrónica.

Iniciación a la soldadura con estaño

La soldadura

Consiste en unir las partes a soldar de manera que se toquen y cubrirlas con una gota de estaño fundido que, una vez enfriada, constituirá una verdadera unión, sobre todo desde el punto de vista electrónico.

Primero vamos a aprender a soldar hilos de cobre construyendo formas geométricas, para familiarizarnos con el soldador, el estaño, el soporte, el desoldador, las herramientas de trabajo, etc... Después nos introduciremos en la soldadura con estaño orientada al montaje de circuitos impresos, que es nuestro objetivo principal.

El estaño

En realidad, el término "estaño" se emplea de forma impropia porque no se trata de estaño sólo, sino de una aleación de este metal con plomo, generalmente con una proporción respectiva del 60% y del 40%, que resulta ser la más indicada para las soldaduras en Electrónica.

Para realizar una buena soldadura, además del soldador y de la aleación descripta, se necesita una sustancia adicional, llamada pasta de soldar, cuya misión es la de facilitar la distribución uniforme del estaño sobre las superficies a unir y evitando, al mismo tiempo, la oxidación producida por la temperatura demasiado elevada del soldador. La composición de esta pasta es a base de colofonia (normalmente llamada "resina") y que en el caso del estaño que utilizaremos, está contenida dentro de las cavidades del hilo, en una proporción del 2~2.5%.

Aquí se observan las 3 cavidades que forman el "alma" de resina del estaño. La resina resulta de una gran ayuda durante la soldadura.

Éste es un rollo de estaño típico de 500 gr., aunque hay rollos más pequeños, ya que no suele resultar muy cómodo sujetar un peso de medio kilo mientras hacemos

soldaduras.

Proceso para soldar

Antes de iniciar una soldadura hay que asegurase de que:

La punta del soldador esté limpia. En ningún caso se raspará la punta con una lima, tijeras o similar, ya que puede dañarse el recubrimiento de cromo que tiene la punta del soldador (el recubrimiento proporciona una mayor vida a la punta).

Las piezas a soldar deben estar totalmente limpias y de ser posible preestañadas.

Se este utilizando un soldador de la potencia adecuada. En Electrónica, lo mejor es usar soldadores de 15~30w., nunca superiores, pues los componentes del circuito se pueden dañar si se les aplica un calor excesivo.

Vamos a ver una simulación de soldadura, con lo que ocurre por parte del operador y lo que sucede en las partes a soldar. Nos ayudará a conocer y entender los diferentes pasos de una soldadura, que luego, con la experiencia, se harán automáticamente, sin pensar. Los pasos son éstos:

Operador Soldadura

 

Asegurarse de que las zonas a soldar están bien limpias, sin grasa ni suciedad.Para las placas de circuito impreso se puede utilizar una goma de borrar bolígrafo, tal como vemos aquí.Si se trata de hilos de cobre, se pueden raspar con unas tijeras o una cuchilla para limpiar el hilo.

 

Limpiar la punta del soldador de vez en cuando.Para ello frotaremos suavemente la punta en una esponja húmeda, como la del soporte de la figura.Alternativamente podemos raspar la punta con un cepillo de alambres suave, como los que suelen venir incluidos en el soporte.

 

Acercar los elementos a unir hasta que se toquen.Si es necesario, utilizar unos alicates para sujetar bien las partes.Aplicar el soldador a las partes a soldar, de forma que se calienten ambas partes.Tener en cuenta que los alicates o pinzas absorben parte del calor del soldador.

 

Las piezas empiezan a calentarse hasta que alcanzan la temperatura del soldador. Si la punta está limpia, esto suele tardar menos de 3 segundos. Este tiempo dependerá de si se usan alicates y de la masa de las piezas a calentar.

 

Sin quitar el soldador, aplicar el estaño (unos pocos milímetros) a la zona de la soldadura, evitando tocar directamente la punta.Cuando la zona a soldar es grande, se puede mover el punto de aplicación del estaño por la zona para ayudar a distribuirlo.

 

La resina del estaño, al tocar las superficies calientes, alcanza el estado semilíquido y sale de las cavidades, distribuyéndose por la superficie de la soldadura. Esto facilita que el estaño fundido cubra las zonas a soldar.

  Retirar el hilo de estaño.

 

El estaño fundido, mientras sigue caliente, termina de distribuirse por las superficies.

 Retirar el soldador, tratando de no mover las partes de la soldadura. Dejar que la soldadura se enfríe naturalmente. Esto lleva un par de segundos.

 El metal fundido se solidifica, quedando la soldadura finalizada, con aspecto brillante y con buena resistencia mecánica.

PEGAMENTO EN FRIO Y CALOR

El adhesivo es una sustancia que puede mantener unidos a dos o más cuerpos por

contacto superficial. Es sinónimo de cola ypegamento. Su importancia en la industria

moderna es considerable.

Aunque la adherencia puede obedecer a diversos mecanismos de

naturaleza física y química, como lo son el magnetismo o las fuerzas electrostáticas, desde

el punto de vista tecnológico los adhesivos son los integrantes del grupo de productos,

naturales o sintéticos, que permiten obtener una fijación de carácter mecánico.

EN FUCNION A SU COMPONENTE

Adhesivos sintéticos: a base de polímeros derivados del petróleo (colas de poli-vinil-

acetato, colas etilénicas, colas de poliuretano, colas de caucho sintético, adhesivos

anaeróbicos o de cianoacrilato, etc.);

Adhesivos de origen vegetal: a base de derivados de la fécula de patata, el maíz

(colas de almidón, dextrinas, cauchos naturales, etc.);

Adhesivos de origen animal: cola tradicional, hecha a base de pieles de animales o su

esqueleto (colas de pezuña, de gelatina); colas de derivados lácteos (caseína).

CLASIFICACION EN FUNCION A SU FUNCION

Adhesivo de resina epoxi.

Adhesivos sólidos: destacan los adhesivos termofusibles que se utilizan en procesos

industriales que los calientan para fundirlos, aprovechando su propiedad de enfriarse

rápidamente para acelerar los procesos productivos. También son adhesivos sólidos

las barras de pegamento para papel o los adhesivos en polvo (a base de acetato o

formaldehído entre otros).

Adhesivos líquidos: comúnmente conocidos como colas blancas (en su mayoría tienen

un color blanco o crema), utilizan en su composición un vehículo líquido (normalmente

agua o disolvente) que, una vez usado, tiende a perder, hasta obtener un secado que

hace que la unión sea resistente. Se emplean en la construcción (adhesivos para

pavimentos y revestimientos como moquetas, PVC, linoleum, etc.).

Adhesivos de tipo acrílico;

Adhesivos de cianoacrilatos;

Adhesivos epóxicos y uretanos;

Adhesivos de silicona;

Adhesivos curados por luz ultravioleta;

Adhesivos de caucho natural;

Adhesivos de caucho sintético o caucho clorado.

CLASIFICACION EN FUNCION A SU USO

Pegamento de acetato de polivinilo.

Adhesivos industriales: aquellos que se utilizan en multitud de procesos de fabricación

para realizar uniones. Las colas y adhesivos se emplean ampliamente en los

siguientes sectores:

Artes gráficas (encuadernación de libros);

Transformación del papel y cartón (papel higiénico, fabricación de cartón

ondulado, encolado de estuches de cartón, fabricación de compresas y pañales,

autoadhesivado de papel, etc.);

Envase y embalaje (cerrado de cajas, sobres y bolsas, etiquetado de envases,

botellas y latas, etc.);

Mueble y madera (fabricación de muebles, ensamblaje de madera, fabricación de

puertas, tapicería de sillas y sillones, etc.);

Industria auxiliar del automóvil (montaje de paneles de puertas, techos de

vehículos, tapicería de asientos, etc.);

Adhesivos profesionales: utilizados para la instalación o unión de materiales, sobre

todo en la construcción (adhesivos para pavimentos y revestimientos como

moquetas, PVC, linoleum, etc.);

Adhesivos para uso doméstico o infantil: colas para uso doméstico y de papelería.

Pegamento de cianoacrilato.

Adhesivos químicamente reactivos: incluidos los poliuretanos, epoxis, fenólicos,

poliimidas y anaeróbicos. Hay de uno y de dos componentes; los primeros se curan

por reaccionar químicamente a la temperatura, a la humedad o al calor, mientras que

los de dos componentes al entrar en contacto las dos resinas.

Adhesivo por evaporación o difusión: estos se preparan como solución al disolverse en

solventes orgánicos o en agua y se aplican sobre el lugar que se quiere mantener

pegado. Hay una preferencia notable hacia los adhesivos de base agua por el hecho

de la seguridad ambiental que representa su consumo. Por ejemplo, vinilos y acrílicos.

Adhesivos de fusión por calor: conformados por termoplásticos y elastómeros que se

funden sobre la superficie a pegar si son calentados. El grupo de alto rendimiento está

formado por las poliamidas y los poliésteres.

Adhesivos sensibles a la presión: son principalmente elastómeros fabricados en forma

de recubrimiento. Se les aplica presión para provocar la adherencia.