Resumen conceptos de soldadura

Soldadura: Proceso en el cual se realiza una unión a nivel atómico, hay continuidad del material unido.

Ergonomia: Confort y seguridad que ofrece el diseño de una maquina, elemento, accesorio, etc. Para el usuario.

Proceso: Cambio en las propiedades de elemento u objeto en su geometría, dureza, estado, etc.

Elementos de un proceso:

1. Material2. Energia3. Informacion

Idealmente un proceso debe consumir la misma energía tanto al inicio como al final o “0 “ energía.

T° Fundicion del acero: Depende del tipo de acero y del contenido de carbono en este (% C).

T° Oxicorte: 3000-3180 ° ( en presencia de oxigeno puro)

T° Corte con electrodo: 4000 °C

T° Corte con plasma: 27000 °C No requiere proceso secundario de acabado.

Jidoka: Trabajadores tiene la capacidad para detener la producción ante la presencia de un defecto. Controlan la calidad.

Toyota aporto el 80% de las técnicas de control de calidad.

Acero dulce: Es maleable. Bajo contenido de carbono menor o igual al 0.25%

Tipos de procesos:

1. Flujo Directo: No hay pérdida de material, solo se transforma. Es el proceso ideal. Ejemplo: Sillas de plástico moldeado.

2. Flujo Convergente: Proceso en el cual intervienen diversos sub procesos. Ejemplo: Fabricación de un auto. La soldadura es un proceso covergente.

3. Flujo Divergente: Proceso en el cual hay perdida de material, existe un proceso de maquinado. Ejemplo: taladrado.

Soldadura:

Para electrodo de 1mm. Diámetro la corriente a usar es de 30 – 40 A

Para electrodo de 3 mm. Diametro la corriente es de 90 – 120 A.

Con un electrodo de 3 mm. Diámetro puedo soldar como máximo una plancha de 6 mm. De espesor y como minimo una plancha de 3 mm. De espesor.

Decapado: Limpieza de superficies metálicas, cobre, etc. Por medios mecánicos o químicos.

Acritud: Proceso que aumenta la dureza de un acero por efecto de las deformaciones. Proceso realizado en frio (forja).

Templado: Aumento de dureza del acero mediante un tratamiento térmico.

PROCESO

Recocido: Proceso el cual ablanda el metal para continuar reduciéndolo.

Trefilado: Proceso mecanico en frio empleado para reducir la sección de un alambre o varilla de acero.

Limadora: Superficie pequeña, se mueve el cuchillo y no el banco. El corte va en un solo sentido.

Cepilladora: Superficie grande, se mueve la mesa del equipo. Corta en ambos sentidos.

El acero inoxidable se oxida? No existe material inoxidable, todo se oxida. El acero inoxidable permite la formación de una capa de oxido pareja y no permite el paso del oxigeno al interior del material.

Metodos de protección del oxigeno en la soldadura:

1. Rebestimiento del electrodo: El revestimiento produce una atmosfera protectora que evita el ingreso del oxigeno al metal liquido.

2. Oxiacetileno: La llama consume el oxigeno alrededor, evitando que penetre.

3. Flux o Flujo: El polvo protege el metal derretido del oxigeno.

4. Protección por gas (MIG/MAG y TIG) El gas protege a la soldadura del oxigeno.

Proceso Básico: Son procesos que crean cambios en la geometría y/o propiedades de los materiales.

Un proceso de manufactura se compone generalmente de una serie de procesos básicos.

Clases de procesos básicos:

1. Proceso básico primario. Actividad principal a realizar.

2. Proceso básico secundario de preparación: Paso previo a la realización del proceso básico primario.

3. Proceso básico secundario de acabado: Paso final en la cadena de procesos. Aplicado solo si es necesario.

Ejemplo: SOLDADURA DE PLANCHAS A TOPE

1. PROCESO BASICO PRIMARIO: Unión de planchas mediante soldadura por arco eléctrico.

2. PROCESO BASICO SECUNDARIO DE PREPARACION: Preparación de las planchas mediante un bisel, para facilitar la soldadura.

3. PROCESO BASICO SECUNDARIO DE ACABADO: Esmerilado de la superficie soldada para mejorar el acabado.

Ingeniería simultánea o concurrente: Filosofía de diseño en la cual se contempla todos los aspectos relacionados al ciclo de vida del producto. Las actividades son realizadas en paralelo.

Tipos de diseño existentes:

Funcional: Practicidad, que funcione

Industrial: Cumplir expectativas de cliente

Manufactura: Considera todos los aspectos de producción.

Calidad: Concepto relativo a la percepción del cliente o consumidor. Se relaciona con la capacidad del producto o servicio en realizar su función o fin adecuadamente.

ISO: certifica el procedimiento y no el producto. Para certificar también tiene en cuenta el aspecto moral y humano.

Tipos de carga en función del tipo de aplicación:

1. Carga de impacto (dinámica): Cargas de corta duración y elevada intensidad.

2. Carga Ciclica: Son repetitivas, producen fatiga en el material.

3. Cargas estáticas: Aplicada en una misma posición.

4. Carga permanente: Ejem. El peso propio de una viga de acero.

Creep: Fluencia o cedencia producida por una carga aplicada durante un largo periodo de tiempo.

Soldadura blanda y soldadura fuerte: Están definidas por la temperatura de fusión.

S. Fuerte > 450 °C

S. Debil < 450 °C

Maquila: Tercerizar el trabajo, que otro fabrique por encargo.

Poka Yoke: A prueba de fallas. Ideología de origen japonés.

COMBUSTION: Oxigeno + Combustible + Calor.

Uniones: 2 materiales similares no pueden unirse por:

Existe aire entre ellos Humedad Capa de oxido entre metales

Tipos de unión:

Tipo 1: Coalescencia localizada.

Adhesion: Union que se da entre las superficies de dos cuerpos.

Ejem. Union madera – pegamento – madera

Cohesion: Fuerzas de enlace a nivel atomico.

Ejem. Union soldada, metal – metal – metal

Tipo 2: Union por acoplamiento geométrico.

Aprovechando las propiedades mecánicas del material (Esfuerzos proporcionales)

Aprovechando las propiedades plásticas del material, se deforma el material para crear una unión.Ejm. Doblez de planchas para crear una junta.

Tipo 3: Uniones mecánicas:

Temporales no permanentes (pernos, tornillos, chavetas, etc)

Permanentes (Uniones remachadas)

SOLDADURA: tradicionalmente definida como la unión de metales mediante la aplicación de presión y/o temperatura.

Sinterizado: Proceso o tratamiento térmico empleado para mejorar las propiedades mecánicas.

PULVIMETALURGIA: Compactación de polvos finos metálicos para obtener una forma

determinada. Es un método que emplea presión.

SOLDADURA DE PUNTO: Proceso de soldadura que emplea presión y temperatura.

SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW): Se emplea un alambre de acero continuo, generalmente cobreado.

Se emplea para grandes longitudes y para planchas gruesas.

El Flux o fjulo se encarga de proteger el metal fundido del oxigeno, de la atmosfera y estabiliza el arco eléctrico.

No requiere protección con mascara ya que el polvo cubre el brillo del arco.

Paso peregrino: método empleado para grandes longitudes, con la finalidad de evitar deformaciones.

Electrodos:

CELLOCORD:

Color: Gris claroExtremo: Punto Azul (NEMA)Celulósico universal.Norma AWS/ASME : E6011 (60 KSI)

Composicion:

C Mn Si P S0.08-0.15 0.4-0.6 0.18-0.35 0.01 0.01

Caracteristicas:

Electrodo de penetración profunda y uniforme, corriente AC o DC.Aplicaciones: Ejecucion del pase raíz y en el fondo de un chaflan para uniones a tope.Posiciones:Todas las posiciones.Resecado:Normalmente no requiere resecado.200°C durante 2 horas.

%Elong. Resistencia Limite elast. Chv (Charpy)

20-30450-550 N/mm2 > 360 N/mm2 > 80 J

65-80 Ksi > 52 Ksi

Recubrimientos de electrodos son higroscópicos.

Metodos para medir tenacidad:

1- Charpy: Ensayo de impacto. Método dinámico.

2- Tracción: Ensayo con carga estática.

NOTA: para seleccionar un tipo de unión a tope, para una plancha > 2d del electrodo.Tecnicamente: Doble XEconomicamente: Doble V