EMPALMES Y SOLDADURA

EMPALME

Un empalme es la unión entre dos conductores eléctricos, que se efectúa para mantener la continuidad del flujo eléctrico. Para realizar empalmes eléctricos seguros, debemos evitar los recalentamientos y falsos contactos entre conductores.

Los dispositivos adecuados para la unión de los conductores son aquellos que aprietan los cables, sujetándolos por medio de tornillos o soldadura, y que además los mantienen aislados.

Para un correcto empalme se necesitan elementos de unión como regletas, bornes, etc. El empalme tradicional requería del entrelazado de los cables, que eran fijados por medio de soldadura y luego recubiertos por cinta aislante y espagueti de plástico. Esto provocaba frecuentes fallos y cortocircuitos que podían desembocar en un serio accidente eléctrico. Este tipo de empalmes puede servirnos en una emergencia, ya que no requiere de materiales específicos, por lo que es conveniente conocer sus diversas variantes.

Clases de empalmes eléctricos:

1) Unión western

2) Unión trenzado doble y triple

3) Unión trenzado doble y triple

Existen diversos tipos de empalmes eléctricos para cada necesidad. Estos son algunos de ellos. Trenzado o de cola de ratón: Es el empalme más normal Doble torsión o de prolongación Doble torsión con retención De derivación Unión Western: usado para unir dos conductores que van a prolongarse. Cola de rata: es usado para derivaciones y prolongaciones. Se puede hacer con dos o más conductores. Unión toma sencilla: para derivar una línea de la línea principal. Para instalaciones a la

vista. Unión toma doble: para derivar conductores del conductor principal, en un mismo punto. Unión toma anudada: para derivar una línea sacada de la principal. Se la conoce como toma de seguridad y se usa para instalaciones vistas.

SOLDADURA

La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos o más piezas de un material, (generalmente metales otermoplásticos), usualmente logrado a través de la coalescencia (fusión), en la cual las piezas son soldadas fundiendo, se puede agregar un material de aporte (metal o plástico), que, al fundirse, forma un charco de material fundido entre las piezas a soldar (el baño de soldadura) y, al enfriarse, se convierte en una unión fija a la que se le denomina cordón. A veces se utiliza conjuntamente presión y calor, o solo presión por sí misma, para producir la soldadura. Esto está en contraste con la soldadura blanda (en inglés soldering) y la soldadura fuerte (en inglés brazing), que implican el derretimiento de un material de bajo punto de

fusión entre piezas de trabajo para formar un enlace entre ellos, sin fundir las piezas de trabajo.

Muchas fuentes de energía diferentes pueden ser usadas para la soldadura, incluyendo una llama de gas, un arco eléctrico, un láser, un rayo de electrones, procesos de fricción o ultrasonido. La energía necesaria para formar la unión entre dos piezas de metal generalmente proviene de un arco eléctrico. La energía para soldaduras de fusión o termoplásticos generalmente proviene del contacto directo con una herramienta o un gas caliente.

Cautín

Se denomina soldador de estaño o cautín al instrumento técnico eléctrico usado para las soldaduras de estaño que se utilizan, principalmente, en aplicaciones electrónicas, permitiendo las conexiones entre los diversos componentes que están interconectados en los circuitos electrónicos.

La soldadura blanda se suele realizar a una temperatura de entre 300 °C y 450 °C, porque el alambre tradicional de aportación compuesta (de una aleación de plomo (Pb) y estaño

(Sn) u otras aleaciones más exigentes térmicamente) funde entre 183 °C y 217 °C. Ambos metales debe ofrecer la menor resistencia posible al paso de la corriente eléctrica. Para ello se debe cumplir que la aleación tenga las proporciones adecuadas: 60% de estaño y 40% de plomo.

El soldador que se utiliza en electrónica es de potencia reducida, ya que generalmente se trata de trabajos delicados. El soldador de estaño es un instrumento muy usado en electrónica, ya sea para realizar nuevos montajes o para hacer reparaciones. El soldador debe permitir las operaciones de soldadura con estaño correspondiente a la unión de dos o más conductores, o de conductores con elementos del equipo. El soldador deberá presentar, entre otras características, durabilidad y una gran seguridad de funcionamiento para evitar la posibilidad de sufrir quemaduras o dañar la vestimenta.

Soplete o Soldadura a gas. La soldadura a gas fue unos de los primeros procesos de soldadura de fusión desarrollados que demostraron ser aplicables a una extensa variedad de materiales y aleaciones. Durante muchos años fue el método más útil para soldar metales no ferrosos. Sigue siendo un proceso versátil e importante pero su uso se ha restringido ampliamente a soldadura de chapa metálica, cobre y aluminio. El equipo de soldadura a gas puede emplearse también para la soldadura fuerte, blanda y corte de acero.

Tanto el oxígeno como el gas combustible son alimentados desde cilindros, o algún suministro principal, a través de reductores de presión y a lo largo de una tubería de goma hacia un soplete. En este, el flujo de los dos gases es regulado por medio de válvulas de control, pasa a una cámara de mezcla y de ahí a una boquilla. El caudal máximo de flujo de gas es controlado por el orificio de la boquilla. Se inicia la combustión de dicha mezcla por medio de un mecanismo de ignición (como un encendedor por fricción) y la llama resultante funde un material de aporte (generalmente acero o aleaciones de zinc, estaño, cobre o bronce) el cual permite un enlace de aleación con la superficie a soldar y es suministrado por el operador del soplete.

Arco electrico

a soldadura manual por arco eléctrico con electrodo revestido es la forma más común de soldadura. Se suele utilizar la denominación abreviada SMAW (del inglés Shielded metal arc welding) o MMA (manual metal arc welding).

Mediante una corriente eléctrica (ya sea corriente alterna o corriente continua) se forma un arco eléctrico entre el metal a soldar y el electrodo utilizado, produciendo la fusión de éste y su depósito sobre la unión soldada. Los electrodos suelen ser de acero suave, y están recubiertos con un material fundente que crea una atmósfera protectora que evita

la oxidación del metal fundido y favorece la operación de soldeo. El electrodo recubierto utilizado en la soldadura por arco fue inventado por Oscar Kjellberg.

La polaridad de la corriente eléctrica afecta la transferencia de calor a las piezas unidas. Normalmente el polo positivo (+) se conecta al electrodo aunque, para soldar materiales muy delgados, se conecta al electrodo el polo negativo (-) de una fuente de corriente continua.

La posición más favorable para la soldadura es el plano (PA) pero se pueden realizar en cualquier posición.

La intensidad y la tensión adecuada para la operación de soldeo se obtiene mediante un transformador. Por medio de diferentes sistemas aplicados al secundario se pueden obtener diversas tensiones, adecuando la potencia del arco al tamaño de las piezas a soldar. Este equipo existe en versiones muy sencillas que permiten realizar pequeños trabajos de bricolaje.

Al realizar este tipo de trabajos hay que tener en cuenta que las radiaciones que se generan en el arco eléctrico (luminosas, ultravioletas e infrarrojas) puede producir daños irreversibles en la retina si se fija la vista directamente sobre el punto de soldadura, además de quemaduras en la piel.

Para la protección ocular existen pantallas con cristales especiales, denominados cristales inactínicos, que presentan diferentes niveles de retención de las radiaciones nocivas en función del amperaje utilizado, siendo de este modo totalmente segura la actividad. Se clasifican por tonos, siendo los más utilizados los de tono 11 o 12 (120 A), se tintan de tono verde o azul y están clasificados según diferentes normas. Existen caretas automáticas en las que al empezar a soldar automáticamente se activa la protección y cuando se deja se soldar se quita la protección ocular.

La máquina para soldarUna máquina para soldar es la herramienta más importante; sin ella, no necesitarías cualquier otra herramienta. Existen diferentes tipos de máquinas para soldar: algunas son capaces de desempeñar soldaduras MIG, TIG y soldadura de electrodo. La parte frontal de una máquina para soldar tiene diales para establecer el voltaje y amperaje. Los soldadores MIG tienen un dial de velocidad de cable que toma el lugar del dial de amperaje de un soldador de arco.

Disolventes y herramientas usadas durante el proceso de la soldaduraEl anti-salpicaduras crea una capa en el metal que no permite que las salpicaduras se peguen a la superficie del metal. Las salpicaduras son una parte normal del proceso de soldadura y no se pueden evitar, con la excepción de la soldadura TIG. El anti-salpicaduras, también conocido como ‘nozzle dip’, puede usarse para revestir la copa de antorchas MIG para y así permitir la fácil remoción de las salpicaduras que se acumulen. El cable MIG puede fusionarse con la punta de cobre que está dentro de la antorcha o extenderse desde la copa si el gatillo de la antorcha es accionado accidentalmente. Es necesaria una tenaza cortaalambres, un alicate universal o una herramienta MIG multiuso para cortar el alambre y limpiar el interior de la copa. Un esmeril es necesario mientras se suelda para ensanchar las brechas de la soldadura, esmerilar las soldaduras de punto y limpiar la punta de la pistola MIG si el cable de suelda a ésta.

Herramientas para limpiar la soldadura

Limpiar después de soldar requiere un martillo, un cincel, un cepillo para esmeril y un martillo cincelador. Las salpicaduras y la escoria son gajes del oficio de un soldador. Cepillar la soldadura con el esmeril removerá la mayor parte de las salpicaduras y la escoria. Deslizar el cincel a través de la superficie del metal removerá las salpicaduras adicionales. Si una pieza particular es difícil de remover, golpea el cincel con el martillo y la pieza saldrá del metal. Los martillos cinceladores son un tipo especial de martillo hecho para remover la escoria difícil de las soldaduras. Esta herramienta tiene una cabeza con dos bordes y un mango que está rodeado por un fuerte resorte.

Herramientas y equipo de seguridad al soldarLas herramientas para soldar van más allá de las herramientas manuales estándar. Se genera una gran cantidad de calor y chispas durante el proceso de soldadura y necesitarás tener un equipo de seguridad como parte de tus herramientas. La seguridad al momento de soldar requiere el uso de una mascarilla para soldar, ropa resistente al fuego, guantes, un extintor y botas de cuero. La combinación de las herramientas y un equipo para soldar apropiados te permitirán hacer soldaduras profesionales y no sufrir quemaduras o lesiones en el proceso.

ALGUNAS HERRAMIENTAS NECESARIAS PARA SOLDAR

DESOLDAR COMPONENTES ELECTRONICOS

Materiales:

Juego de alicates Equipo de soldadura Cuchilla Desoldador

Procedimiento:

Cargar el desoldador Calentar con el cautín la zona de desoldar, cuando se haya fundido el estaño

aplicar el desoldador, accionar el botón para succionar la soldadura Repetir el proceso si es necesario, hasta tener libre todas las pastas para poder

retirar el dispositivo