sistema de soldadura

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PROCESOS DE MANUFACTURA II SISTEMA DE SOLDADURA LA SOLDADURA 1 Por soldadura se entiende como unión de dos o más piezas de composición semejantes (pueden soldarse piezas de materiales diferentes), de manera que se consiga un todo compacto y rígido. Se pueden distinguir dos formas bien definidas de soldar: La soldadura por presión–calor y la soldadura por fusión. En la primera las piezas a unir, en el lugar de unión están en estado pastoso y se unen entre si por la presión ejercidas entre ellos; mientras que la unión por fusión, en la unión las piezas están en estado liquido o sólido y se unen por solidificación de la unión y del material de aportación. PROCEDIMIENTO DE LA SOLDADURA 2 1.- Soldadura por presión calor (material en estado pastoso): a) Soldadura por forja o martillado (soldadura por fragua) b) Soldadura por resistencia eléctrica c) Soldadura con termita o aluminotérmica a presión. d) Soldadura autógena a presión. 1 Orlov. P. Ingeniería de Diseño. Moscú. Editorial Mir. Volumen pagina 180. 1985 2 Stroneo y Consorti. El Dibujo Técnico Mecánico. España. Editorial Montaner y Simón. Pagina 462. 1989 Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 1

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Page 1: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

SISTEMA DE SOLDADURA

LA SOLDADURA1

Por soldadura se entiende como unión de dos o más piezas de

composición semejantes (pueden soldarse piezas de materiales

diferentes), de manera que se consiga un todo compacto y rígido. Se

pueden distinguir dos formas bien definidas de soldar: La soldadura

por presión–calor y la soldadura por fusión. En la primera las piezas a

unir, en el lugar de unión están en estado pastoso y se unen entre si

por la presión ejercidas entre ellos; mientras que la unión por fusión,

en la unión las piezas están en estado liquido o sólido y se unen por

solidificación de la unión y del material de aportación.

PROCEDIMIENTO DE LA SOLDADURA2

1.- Soldadura por presión calor (material en estado pastoso):

a) Soldadura por forja o martillado (soldadura por fragua)

b) Soldadura por resistencia eléctrica

c) Soldadura con termita o aluminotérmica a presión.

d) Soldadura autógena a presión.

2.- Soldadura por fusión (material en estado fluido)

a) Soldadura por fusión con gas (soldadura autógena)

b) Soldadura eléctrica con gas (Proceso MIG, TIG, etc.)

c) Soldadura eléctrica ( por arco voltaico)

d) Soldadura eléctrica por arco sumergido.

Los procedimientos de soldadura son muy variados como se muestra,

nosotros no vamos a describir ninguno de ellos, sólo nos vamos a

referir a los procedimientos mas generalizados; soldadura

oxiacetilénica (con gas) y soldadura eléctrica (por arco voltaico).

1 Orlov. P. Ingeniería de Diseño. Moscú. Editorial Mir. Volumen pagina 180. 19852 Stroneo y Consorti. El Dibujo Técnico Mecánico. España. Editorial Montaner y Simón. Pagina 462. 1989Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 1

Page 2: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

La soldadura oxiacetilénica es un procedimiento de soldadura por

fusión la cual su combustión por acetileno en una atmósfera de

oxigeno (casi puro), produce una llama que alcanza alta temperatura,

el calor de esta llama se aprovecha para fundir y soldar metales. El

consumo de oxigeno y acetileno en este proceso de soldadura es

aproximadamente de 1:1 a 1:3 dependiendo del volumen del espesor

de las planchas a soldar. En este proceso se usa generalmente

material de aportación, que tiene tres fines principales, unir las piezas

a través del material aportado, rellenar la unión y en algunos casos

restituye el material deteriorado o gastado de las piezas a soldar; los

metales de aportación son varillas expresamente hechas para este

fin, con propiedades y composición similar a las piezas a unir.

Soldadura por arco eléctrico o voltaico, es un procedimiento mediante

el cual los metales se funden por el intenso calor que se desarrolla en

el arco eléctrico, el arco se forma entre los terminales de un

generador de corriente (transformadores), en uno de los terminales

esta el electrodo (metal de aportación), que se funde y el otro es la

pieza de trabajo conectadas al generador.

( - )

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 2

Page 3: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Soldar no se puede aprender

leyendo libros o manuales acerca

de la soldadura, un soldador se

hace con la practica, sin embargo

todo estudiante o futuro

profesional, ingeniero debe tener

conocimientos sólidos al respecto;

fundamentalmente lo que se

refiere por diseño de las piezas

soldadas. Muchos de estos conocimientos se dan en cursos de

tecnología mecánica o procesos de fabricación. Finalmente debemos

señalar que la soldadura, también se puede probar su resistencia

existiendo pruebas destructivas y no destructivas. En cuanto a los

principales tenemos:

Prueba de resistencia a la tracción (según DIN 1605- DIN 50120);

se comprueba sus resistencia preparado, probetas de acuerdo a

las normas, y sometiéndolas a un ensayo de tracción. Son

requeridas de maquinas especiales.

Ensayo de flexión (doblado), del taller (DIN 4100).- Es la prueba

mas sencilla, consiste en doblar una costura a tope apanalada (U,

V, X) hasta 90°, al abrirse la soldadura, puede notarse las

porosidades, inclusiones de escorias, deficiente penetración. Esta

prueba es para comprobar la capacidad de los obreros.

Existen otros como ejemplo:

Ensayo de flexión (plegado), según normas (DIN 50121)

Ensayo de forja

Ensayo de dureza

Ensayo de rotura, sobre material entallado y de rotura por choque,

ver norma DIN 50115 DUM 115.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 3

Page 4: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Ensayo de fatiga donde se somete a cargas dinámicas la unión

soldada, según norma previa DIN 54001.

En cuanto a los ensayos o pruebas no-destructivas tenemos:

Comprobación exterior, inspección ocular.

Impermeabilidad, pruebas en depósitos a presión.

Ensayo ultrasónico o acústico.

Prueba de dureza

Ensayos electromagnéticos magna flux.

Aplicación de rayos X, comprobación de la existencia de burbujas,

inclusiones de escoria, grietas, defectos, etc.

Prueba de carga, por medio de maquinas de tracción o pruebas hidráulicas para

recipientes.

Unión a Tope Las piezas están en un mismo plano

Unión solapada

Las piezas se solapan

Unión paralela

Las piezas se superponen por su cara ancha

Unión T Una de las piezas, se apoya perpendicularmente por su extremo en la otra

Unión en cruz

Dos piezas situadas en un mismo plano se apoyan perpendicularmente por su extremo contra un tercer, interpuesta.

Unión inclinada

Una de las piezas incide por su extremo oblicuamente sobre la otra.

Unión angular

Dos piezas inciden por sus extremos formando un ángulo cualquiera

6.3. UNIÓN SOLDADAS A SOLAPE

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 4

Page 5: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Unión de canto y en T:

SOLDADURA DE TAPÓN

Bien, entonces, de acuerdo al tipo de unión los materiales a unirse

tienen que preparar antes de ser soldados; esto es, pueden ser

cortados, biselados, perforados, etc. según sea el tipo elegido para

cada caso. En cuanto a esto último no se trata de una elección libre, Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 5

Page 6: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

en muchos de los casos, la selección de un tipo de unión depende del

tipo de trabajo y las condiciones del mismo.

Para construcciones especializadas (tanques, recipientes a presión),

hay formas que especifican el tipo de unión de acuerdo al espesor de

la plancha y posición.

UNIONES A TOPE3

Según la preparación de las uniones a tope estas pueden:a) Por el borde o rebordeada (1) b) Cuadradas (2)c) En V sencilla con bisel a 60° - 70° (3)d) En doble V (4)e) En bisel simple (6)f) En U (7)g) En doble U (8)h) En J (9)

Como siempre en este tipo de soldadura, se deja un espacio entre las

planchas (intersticio de soldadura). Este espacio depende del espesor

de la plancha y del tipo de electrodo a usar, generalmente, varia

desde 0.5 a 3 mm. de 0.5 a 0.75 para planchas de 2 mm, de 1.5 a 3

para planchas de 5 mm., de 2 a 3 para planchas de 10 mm., y 3 para

planchas de 20 mm a mas.

3 Sánchez, Victoriano. Dibujo Mecánico. Lima-Callao. Ed. UNAC-FIME. Pagina 121. 1997.Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 6

Page 7: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Caso de CargaMaterial

St33 St37 St52H HZ H HZ H HZ

- Comprobación simple y compuesta (flexo compresión), cuando sea necesario su comprobación contra pandeo y vuelco según DIN 4114.

- Tracción simple y compuesta (flexo tracción), compresión compuesta (flexo compresión), cuando no sea posible una desviación de cordones comprimidos.

- Corte ( adm = adm /√3)

1100

1200

780

1200

1400

800

1400

1600

900

1600

1800

1050

2100

2400

1350

2400

2700

1550

Tendiendo en cuenta que las comisuras soldadas representan

condiciones menos favorables que el material base sin soldar en el

calculo de las uniones soldadas se habrá de rebajar aún más la

tensión admisible. En costuras de filete la tensión admisible de la

soldadura, vale aproximadamente 70% de la tensión admisible del

material. Luego las tensiones admisibles de las costuras soldadas de

acuerdo con las reglas fundamentales de resistencia de materiales

serian:

Cargas Pieza Costura Soldada

Tracción

Corte

Flexión

Torsión

Cargas combinadasSegún las hipótesis de

cargas

6.4.1. ANÁLISIS TENSIONES NOMINALES EN UNIONES SOLDADASa) Costuras a tope:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 7

Page 8: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Para los tipos de uniones a tope y las diferentes formas de solicitación

de carga se tiene en cuenta el espesor “t o e” de la plancha (la

plancha del menor espesor), y la longitud L. A esta longitud L se le

debe descontar una longitud 2a por defecto del cráter inicial y final de

la unión, donde “a” es la aportación mínima de la soldadura.

b) Costuras de Filete:

En este tipo de costuras, cualesquiera que sean su forma y

solicitación de carga, se toma en cuenta la sección en la garganta, y

siendo su forma fundamental un triángulo rectángulo de catetos

iguales a (e), nominado como soldadura de filete el espesor máximo

de la costura será:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 8

Page 9: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

El espesor de aportación “a” debe tener el menor

valor posible siendo el mínimo practicable en elementos de maquinas

a = 3 mm. y a = 4 mm. En estructura metálicas, siendo su valor

máximo a = 0,7 e (“e” = espesor de la plancha menor).

El esfuerzo de corte nominal de la soldadura:

Donde:F = fuerza máxima de la soldadura.a. = aportación mínima de la soldadura.l. = longitud de trabajo básico = numero de cordones de la soldadura.

Caso de la

Soldadura de filetes frontales:Casi todos trabajan a tracción, como el caso:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 9

Page 10: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Donde:F = fuerza máxima de la soldadura.e. = espesor mínimo de la plancha a soldadura.L = longitud del cordón de soldadura aportada.σS = esfuerzo de tracción o compresión de la máxima soldadura.σadm. = esfuerzo admisible de la soldadura (1200Kgf/cm²).

En el caso de la soldadura esta sometida a tracción por la fuerza F, y a flexión por la fuerza F2 (despreciando la fuerza de corte F2).

s = + b

= 0.707F/al F1 = F2 = 0.707F

ESFUERZO DE LA SODADURA.4

b = Mbmax/Ws + Nmax/a.l adm

Donde:

Mbmax = momento flector máximo (cm-Kgf)(lbf-in)

Ws = modulo de resistencia en flexión (a.l²/6)(cm3)( in3)

Nmax = carga máxima al sistema (Kgf)(Kips)

a.l = área de la longitud requerida.(cm2)(in2)

(0.707FC)/(la²/6)b = 4.25FC/la²

En el caso de costuras de filetes anulares (circulares):

4 Mott, Robert. Resistencia de Materiales Aplicada. México. Editorial Prentince Hell. Pagina 504. 1998Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 10

Page 11: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

En la Fig. 1 (a) la sección circular sometida a la tensión de tracción es:

As = ( D + 2a )² π/4 – ( D² π/4)

PROBLEMA:

Calcular la soldadura para un elemento de maquina que esta

sometido a una carga F alternante que varía desde –25 Kgf. hasta

+25 Kgf. Considerar que los materiales de construcción de ambas

piezas a soldar son de acero St37. Resolver el problema con las 2

situaciones gráficas mostradas.

D = 25 cm L = 30 cm

Solución:Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 11

Page 12: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Caso (a) Un solo cordónSiendo un elemento de maquina sometido a una carga dinámica

alternante tenemos:

donde 2 = 1 (soldadura de clase I) y 1 = 0.22S = 2 (asumido) y f = 1000 Kgf/cm²

Efectuando:

Teniendo ahora la tensión que resiste la soldadura para la situación de carga tendremos:

Y como el espesor del filete es relativamente grande con respecto a su longitud (y forma del cordón) debemos encontrar el momento resistente a la torsión (no como línea).

Reemplazando los diversos valores de “a” tendremos:

Mt = 2530 = 750 Kgf-cm

a1 cm 0.4 0.5 0.6WS cm3 4.75 6.22 7.85

s Kgf/cm² 158 120 96

Con la ayuda de la tabla, y la tensión admisible s ad vemos que con a1

= 6 mm satisface la condición (a)

Para efectos de comparación veamos, el volumen de la soldadura es:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 12

Page 13: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Caso (b) con doble filete

En la ecuación de la tensión admisible varia el factor 1 de la tabla.1 = 0.35

El momento resistente WS para a2 = 3mm (mínimo valor) teniendo en cuenta una relación directa aparente en área resistente.

para a2 = 3 WS = 6.8 cm3

con :

Como vemos esta asegurada (1100 y 1750 Kgf/cm²), el volumen de la soldadura aportada será:

Como podemos ver, finalmente con un volumen igual a la mitad de la

soldadura el caso (b) es mas eficiente que el caso (a), tanto en

resistencia como en gasto en el material de aportación.

DISEÑO DE LA SOLDADURA.La soldadura por arco e1éctrico, es de mayor uso en la actualidad, y

cuya confiabilidad a la fecha ha alcanzado un enorme desarrollo

tecnológico y grandes adelantos en la industria metal mecánica, por

ello que existe gran requerimiento.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 13

Page 14: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Se efectúa la soldadura, en la unión de dos o más piezas de la misma

calidad y material, por medio de la aplicación localizada del calor,

hasta lograrse la fusión del metal en las zonas de contacto,

ordinariamente se añade el metal fundido hasta rellenar los espacios

que existen. La soldadura desempeña un importante papel en el

aumento de la velocidad de fabricación de piezas y del montaje de

estas que forman las estructuras.

Los elementos soldados por arco eléctrico, generalmente, son mas

resistentes y ligeros que las piezas fundidas, lo que representa dos

importantes ventajas en las partes móviles de las maquinarias y por

tener mayor resistencia a la fatiga.

En una pieza soldada, usualmente es necesario menor mecanizado

que los elementos de fundición equivalentes y por demás, queda

descontado que los cálculos son más exactos y seguros.

PROCESOS BÁSICOS DE LA SOLDADURA.Las más usuales uniones de soldadura son:

-UNIÓN A TOPE, es de gran resistencia debido a la magnifica

conducción del flujo de fuerzas, dado que dependen del espesor (e)

de las piezas a unir, la preparación de las uniones, son de gran

importancia porque la resistencia de la soldadura influencia

extraordinariamente en la estética de la pieza que se aporta la

soldadura.

-UNIÓN A SOLAPE, tiene las mismas características de funcionalidad

que a tope, pero con los achaflanados que se añaden, son de

mayor resistencia, por ello que las bocamasas se efectúan por este

método de procedimiento.

La preparación de la soldadura en toda su magnitud esta propuesto

su normalización por el sistema ISO 9001. la nomenclatura se

propone en el apéndice.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 14

Page 15: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

TENSIONES DE TRABAJO DE LA SOLDADURA.

La resistencia de las uniones de soldadura, es importante distinguir, la rotura en la sección transversal y resistencia en el empalme, entre el enlace del material y la soldadura, la resistencia depende: - Del material de las piezas que se sueldan. - Del procedimiento de la soldadura. - Del tipo de electrodo.

Asimismo, debe considerarse que las uniones soldadas se le solicitan, una resistencia estática, en las piezas que se unen, deben presentar un alargamiento mínimo y de resistencia suficiente.

La soldadura por su condición misma de trabajo debe asumirse del cálculo para las condiciones siguientes:

A tope: esfuerzo de tracción axial (t)

Donde:F = carga o fuerza máxima (Kgf)L = longitud a soldar (cm)e = espesor de la plancha (cm)

En los ca1culos se consideran al espesor máximo, y que depende del espesor de la plancha.Aportación máxima de la soldadura:

a = e. sen 45° = 0,707.e (mm)

Esfuerzo tensión normal A SOLAPE.

Donde A = 2loao

Esfuerzo de Corte o cizallamiento:

Donde A = ∑aolo

ao = aportación mínima de la soldadura (mm)lo = longitud nominal (mm)

CALCULO DE LA DEPOSICIÓN DE LA SOLDADURAa) Análisis del tipo de la soldadura.b) Determinación del peso aparente.

Pa = deposición / longitud a soldar (lb) (Kgf)c) Cálculo del peso real

Pr = Pa/ (Kgf)= rendimiento del electrodo = 65%

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 15

Page 16: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

d) Cálculo de la intensidad nominal de la corriente

(d² + 4d) (Amp)

Donde:K = coeficiente del material (acero 4,1 y acero inoxidable 6,1)d = diámetro del electrodo (mm)

e) Tipo de electrodo, se propone por medio de tablasf) Velocidad de la deposición:

Vdep. = Peso /tiempog) Cálculo del tiempo hora máquina.

TH.m = Pr/Vdep (horas)h) Calculo de los electrodos.

39 varillas = 1 Kgf39 varillas = $5.65/KgfX = 20.738Kgf809 varillasX = $ 117.2

Costo de mano de obra.1 varilla = 62seg.Gastos generales:GG = (2 a 3) *salario del técnico.Costo de la mano de obra.CMO = $ 1/horaCosto de la energía (kilowatt-hora)

Id = intensidad de diseño en Amp.U = tensión del arco voltaico = 24Vfs = factor de seguridad = 2N° = consumo de corriente en Kw =1.0 rectificado.

TEORIA DE LOS MATERIALES5.El rendimiento promedio de los materiales es la carga que se aplica en sus formas y etapas, este en el orden de la existencia del factor económico y la posibilidad de uso de los materiales en condiciones normales, por ello estimamos necesario resumir las características básicas de los materiales que influyen en el diseño, poniendo de relieve las influencias de:

- Resistencia a la rotura.- Limite de fluencia.- Modulo de elasticidad.- Dureza superficial.- Resiliencia a la fatiga, bajo tensiones cíclicas

5 Orlov, P. Ingeniería de Diseño. Moscú. Editorial Mir. Volumen 2, paginas 333-356. 1985.Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 16

Page 17: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

- Comportamiento cronológico bajo tensión y alta temperatura.- Resistencia al ataque electroquímico.- Resistencia a la abrasión reciproca entre piezas. - Coeficiente de transmisión y de dilatación térmica. - Peso especifico.- Características relacionadas con los procedimientos de fabricación

(proceso de manufactura en máquinas herramientas, soldadura, tratamiento térmico, etc.)

- Deformación espontánea en el tiempo. - Características estáticas (color, recubrimiento, etc.) - Condiciones de obtenerse en cl mercado y costo unitario.-

6.6.3.1 INFLUENCIA DE LOS PROCEDIMIENTOS DE FABRICACIÓN.El procedimiento de fabricación de piezas grandes y complejas (cajas y armazones), en su comparación y reunión con cordones de soldadura con chapas y perfiles de acero. En ciertos casos, tales conjuntos están integrados por partes de acero, cuya obtención es con un so1o corte de plancha.

En este caso, el coste del corte de cada elemento y de su sucesiva reunión por soldadura es menor al coste de las piezas equivalentes fundidas, pero ello está mayormente compensado por la eliminación del modelo y moldes.

El uso de los procedimientos de soldadura, se efectúan por medio de la soldadura oxiacetilénica para el corte de planchas y achaflanado de las piezas a unir por medio de la soldadura e1ectrica.

Además el diseño de una pieza soldada resulta diferente de las piezas de fundición, en comparación, la propuesta por soldadura presenta la ventaja de exigir menores espesores, y son estas:

En el campo de las piezas sometidas a esfuerzos, o limitaciones de deflexión elástica, el acero común de las planchas admiten cargas unitarias y tiene un modulo de elasticidad el doble de una pieza fundida, por lo que, si se flexa el espesor se puede reducir el espesor. Por la gran libertad de deposición relativa de los componentes permite siempre ubicar las partes resistentes en el plano de la acción del esfuerzo.

La soldadura presenta por ende, la ventaja de no exigir la superposición de planchas, con la consiguiente anulación de los esfuerzos de flexión debido al alejamiento de los planos medianos respectivos, ni la dilatación debida a los agujeros de pasaje, ni al agregado de las cubrejuntas, si se necesita eliminar ambas causas negativas.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 17

Page 18: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Como lo indica claramente el plano, en la mayoría de los casos, uno o ambos bordes de las planchas por unir deben ser preparados con chaflanes de distintas formas para el rellenado de la soldadura.

Totalmente análogo, a lo expuesto sobre la soldadura eléctrica. es sobre las tolerancias, se debe mecanizar sobre la adopción normalizada de la terminación superficial en el acabado.

La tensión admisible para la soldadura depende del tipo de soldadura y de la clase de esfuerzo, y viene dado en función del material de las piezas, es:

TIPO DE SOLDADURA CLASE DE ESFUERZO RESISTENCIA LASOLDADURA.

• A TOPE Tracción 0,85.KCompresión 0,80.KFlexión 0,80.KTorsión 0,65.KCorte 0,65.K

• A SOLAPE Tracción 0,65.KCompresión 0,65.KFlexión 0,65.KTorsión 0,65.KCorte 0,65.K

Donde K representa la tensión admisible del referido material.

LA SOLDADURA MODERNA EN LA INDUSTRIA.En los trabajos de Ingeniería Moderna, la Soldadura ha reemplazado en muchos casos a los otros métodos de unión de metales, como el remachado, el empernado y el engatillado. En las fábricas metálicas se utilizan diferentes procedimientos de acuerdo a las exigencias de los trabajos a realizar. Por ejemplo, en los astilleros navales utilizan procedimientos distintos a los utilizados en las plantas de fabricación de automóviles.

Las ventajas de la Soldadura con respecto a otros métodos mecánicos de unión, tales como el remachado, el empernado y el engatillado, son:a) Simplicidad de Diseño, por ser innecesario proyectar piezas complicadas.b) Reducción de peso, al usar menos refuerzos, juntas y uniones.c) Rapidez de Ejecución, ventaja en economía de tiempo y de mano de obra.d) Economía en material, por eliminación de piezas.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 18

Page 19: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

e) Relativa facilidad para todas las operaciones de reparación.

PROCEDIMIENTOS DE SOLDADURA.Los diferentes procedimientos podemos clasificarlos en tres grupos:a) Por Capilaridad, denominadas Soldaduras Blandas (estaño y plomo) Y Soldaduras Fuertes (bronce y plata).b) Por Presión, entre las que se encuentran la de Forja o Fragua y las de Resistencia Eléctrica (puntos, roldanas, tope, etc.).c) Por fusión. Existen varios procedimientos, pero los más importantes son las Soldaduras por Arco Eléctrico (Manual, semi-automático y automático), las Oxiacetilénicas y las combinadas de Electricidad y Gas (TIG y MIG).

a) SOLDADURA POR PUNTOS.Este procedimiento consiste en unir metales mediante una gran intensidad de corriente y bajo voltaje que proporcionan el calor para la soldadura. Inmediatamente después se aumenta la presión mecánica de los electrodos, finalizando la soldadura de la zona deseada (generalmente se usa para planchas de poco espesor).

b) PROCESO TIG (Tungsteno Inerte Gas)La unión de las piezas se consigue por calentamiento de un arco eléctrico entre un electrodo de tungsteno (no consumible) y la pieza, manteniendo el arco y el metal fundido debidamente protegido por un gas inerte (gas argón o helio).Puede añadirse metal de aportación en una forma similar a la soldadura oxiacetilénica.

6.6.4.2. MAQUINAS PARA SOLDADURA ELÉCTRICA AL ARCO.Como hemos visto anteriormente, para producir el arco eléctrico se puede emplear máquinas generadoras de corriente continua o transformadores de corriente alterna.Veamos ahora, esquemáticamente, como funcionan.a). MAQUINAS DE CORRIENTE CONTINUA.Estas máquinas constan de un motor eléctrico que, al ser conectados a la red de corriente eléctrica, impulsa a un generador de corriente continua, unido mecánicamente al motor, que produce una corriente continua de bajo voltaje y elevado amperaje.CORRIENTE CONTINUA.- En la corriente eléctrica que recorre el conductor en un solo sentido.Voltio.- Es la unidad que evalúa al tensión (voltaje) de la corriente eléctrica.Amperio.- Es la unidad que mide la intensidad de la corriente eléctrica.Algunas máquinas de soldar tiene voltímetro y un regulador de voltaje, pero todas las máquinas en general tienen reguladores que

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 19

Page 20: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

permiten variar el amperaje o intensidad de corriente eléctrica necesaria para soldar.En las máquinas de corriente continua se determinan el polo positivo y el polo negativo en los bornes donde se fijan los cables; el polo positivo tienen el signo (+) y el polo negativo, el signo (-). Cuando el cable del porta electrodo se fija al borne señalado con el signo (+), decimos que la polaridad es Directa o Normal. Cuando hacemos lo contrario, decimos que la polaridad es Indirecta o Invertida.b). MAQUINAS DE CORRIENTE ALTERNA.Estas máquinas, conocidas también con el nombre de transformadores, constan de dos bobinados arrollados a núcleos de hierro.Uno de los bobinados se conecta a la red de corriente eléctrica y, por efecto de un fenómeno eléctrico produce en el otro bobinado una corriente eléctrica alterna de menor voltaje y mayor amperaje.En una máquina de corriente alterna no es posible diferenciar los cables por sus polos, por que la electricidad fluye por ellos alternando su sentido o dirección cierto número de veces por segundo.Los electrodos se fabrican en gran variedad de núcleos de alambre, revestimientos y diámetros.Un buen operario soldador debe conocer perfectamente los tipos de corrientes de electrodos. Cuando elija uno, es necesario que reúna las siguientes propiedades:a. Para soldar con clase de corriente (alterna o continua) empleada.b. Ser adecuado para el metal base que se quiere soldar; yc. Convenir el destino que se dará a la pieza que se suelda. El Revestimiento del electrodo tiene varias funciones y los compuestos químicos que se usan en la fabricación son variados, dependiendo del tipo de soldadura que se desea obtener. Algunos de los productos químicos usados corrientemente son: la celulosa (pepa de algodón o de madera), que sirve de protección gaseosa; el dióxido de titanio o Rutilo, para la formación de la escoria; el ferro-manganeso, que actúa de agente reductor o desoxidante; el asbesto, para dar fuerza al arco y producir escoria; y el silicato de sodio para ligar los varios productos químicos y actuar como mordiente. Se aplica uniformemente por presión sobre la superficie del alambre en forma similar a la de la expulsión de las pasta desnitrifica del tubo que la contiene.El revestimiento determina en gran parte las características de operación del electrodo.

La explicación del Sistema es la siguiente: Tomemos como ejemplo el electrodo cuya clasificación, de acuerdo a la "AWS", es el E-6010. En este caso, el número del electrodo sólo es de cuatro cifras.Cuando el número del electrodo tiene cinco cifras, entonces los 3 primeros números significarán resistencia mínima a la tracción.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 20

Page 21: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Para cualquier número de electrodo, sea de cuatro o de cinco cifras, el penúltimo número siempre nos indica la posición a soldar. A continuación, lo significados de los "penúltimos" más usados:1). Significa: Soldar en toda posición.2). Significa: Soldar en posición plana y horizontal solamente;3). Significa: Soldar sólo en posición plana.El último número tiene una serie de informaciones en la forma siguiente:6.6.4.3. POSICIONES A SOLDAR.

a) POSICIÓN PLANA.Puede emplearse electrodos de toda clase y de todos los diámetros.Esta posición es la más rápida y fácil de ejecutar. Intensidad de corriente alta, de acuerdo al del electrodo.

b) POSICIÓN HORIZONTAL.Puede soldarse con todos los tipos de electrodos. La elección del diámetro del electrodo depende de la magnitud admisible del baño de fusión.

c) POSICIÓN SOBRE CABEZA.Se puede emplear un electrodo que deje un depósito en forma de grandes gotas. Usar menos intensidad de corriente que la de posición horizontal.

d) POSICIÓN VERTICAL ASCENDENTE.Utilizar los mismos electrodos que para la posición de sobre cabeza. Tener el arco particularmente corto y poca intensidad de corriente.

e) POSICIÓN VERTICAL DESCENDENTESe empleará de preferencia electrodos especiales construidos para esta posición. La intensidad de corriente puede ser la misma que se usa para la posición plana y de acuerdo al diámetro del electrodo.

6.6.4.5. SOLDADURA MIG/MAGEn la soldadura por Arco Metálico con Gas, conocida como Proceso MIG/MAG, la fusión es producida por un arco que se establece entre el extremo del alambre aportado continuamente y la pieza a soldar. La soldadura:

- MIG.- El cual emplea protección de un gas puro, inerte (helio, argón, etc).

- MAG.- El cual hace uso de dióxido de carbono, CO2, como as protector.

La tarea, que cumplen los gases protectores arriba mencionados, es la de proteger al arco, al baño de función y al material de aporte contra el peligroso acceso de los gases de la atmósfera.En ella se señala el alambre, la protección gaseosa, el arco y el metal depositado. El proceso puede ser semiautomático o automático, siendo el método semiautomático el de mayor aplicación.

CLASIFICACIÓN DE LOS SOPLETES DE SOLDAR.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 21

Page 22: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

De acuerdo a sus principios de funcionamiento, los sopletes oxiacetilénicos están comprendidos en dos categorías o clases generales:- Tipo inyector, y- Tipo de presión intermedia.

Consumo de los sopletes.- Teóricamente, los volúmenes de oxígeno y acetileno consumidos por los sopletes deben ser iguales, pero en la práctica, no ocurre tal cosa.

Aplicación.- Un soplete de soldar de baja presión, con una salida de 220 litros por hora. ¿Cómo calcular el consumo de oxígeno y acetileno, respectivamente?.Oxígeno = 220 * 1.2 = 120 litros por hora. 2.2

Acetileno = 220 * 1 = 100 litros por hora. 2.2

BOQUILLAS.Las boquillas o puntas de los sopletes de soldar son piezas desmontables y numeradas. Se construyen con una conicidad interior de alta precisión, y se conectan al mezclador de gases del soplete. (Algunas boquillas, según la procedencia de fabricación, vienen con su propio mezclador).

CUADRO INDICATIVO DE BOQUILLAS DE ACUERDOAL MATERIAL A SOLDAR

Nº de Boquilla Espesor de la plancha en mm

Consumo en litros por hora de oxigeno y acetileno

0.5 – 1 0.5 – 1 801 –2 1 – 2 1502 –4 2 –4 3004 – 6 4 – 6 5006 – 9 6 – 9 7509 –14 9 –14 125014 – 20 14 –20 180020 – 30 20 –30 2600

LLAMA OXIACETILÉNICA.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 22

Page 23: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Esta llama resulta de la combustión de una mezcla de acetileno y de oxígeno, teóricamente en volúmenes iguales, pero en realidad hay 1.1 de oxígeno por de acetileno.En el dardo (a) se verifica la primera combustión, cuya fórmula química es:C2H2 + O2 = 2 CO + H2

Acetileno Oxígeno = Anhídrido Hidrógeno Carbónico.En esta primera combustión se forman, en la zona B, dos gases reductores: el óxido de carbono (CO) y el hidrógeno (H). Los gases de esta zona tienen la propiedad de descomponer los óxidos metálicos en sus componentes (reducen los óxidos de los metales), con lo cual, el metal fundido puede mantenerse libre de óxidos. Esta zona reductora es de gran importancia para la soldadura, pues permite que se mantenga libre de escoria el baño del metal en fusión.

2CO + H2 + 3O = 2 CO2 + H2OOxido Hidrógeno Anhídrido Agua (Vapor de agua)Carbono Oxigeno Carbónico

DISEÑO DE UNA CARCAZA DE REDUCTOR.Un modelo propuesto, alcanzará quizá su máximo fundamento en el caso del diseño de cajas de trenes cinemáticas, porque estos conjuntos, al igual que la mayoría de otras máquinas, el diseño dependen en sus líneas generales de exigencias geométricas funcionales, pero en sus detalles y estética y de fundamento se determina en los espesores. estos dependen mas de la posibilidades de fabricación, que los refuerzos a los cuales las cajas están normalmente sometidos, sean ampliamente suficientes en su resistencia con la sola ayuda de algunos nervios dispuestos en su estructura como se muestra en los montaje.

Las dimensiones internas principales de una caja de reductor de velocidad, están impuestas por la envolvente geométrica de la rueda que lo comprende, agregándose a los respectivos diámetros exteriores y anchos totales, los juegos radiales y laterales suficientemente para tomarse en cuenta la exactitud inevitable, para facilitar la soldadura o aportación, tanto en cl sentido radial como lateral, estos juegos "e" pueden preverse en función de las distancias de los ejes y el total "C" (distancia entre centros), por la formula siguiente:

e 0,05.C +10 (e y C en mm)

El juego entre las ruedas laterales adyacentes podrá ser mucho menor que el calculado con esta formula, en el orden de tamaño y magnitud del conjunto.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 23

Page 24: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Para el caso sugerido, la caja, es soldada y maquinado de acuerdo a los requerimientos o necesidades, las mismas que están compuestas por piezas de planchas de acero, y las piezas unidas por medio de cordones de soldadura continuos y con las superficies achaflanadas y rellenadas.

El lo que refiere a los espesores, el procedimiento de la soldadura permitirá adoptar libremente de las necesidades del cálculo de resistencia. Del mismo modo, se exponen los espesores a soldar por la teoría de Lewis y Backingham, sobre este concepto. Por ello, que los espesores de las paredes, cielo o tapa, y fondo, las cotas de las bridas y pies de anclaje, etc., se determinan en el proyecto, los espesores y otras medidas análogas, tanto en las cajas, es decir, los que se sueldan por arco e1ectrico, y están determinados por criterios prácticos de fabricación, por ello, se exponen formularios empíricos que constituyen una buena síntesis del formulario profesional.

6.6.4.8. FUNDAMENTOS DE LA CAJA DE ACERO.

1.-CAJAS SOLDADAS POR ARCO ELÉCTRICO.

CARACTERISTICA NOMENCLATURAEspesor de plancha e 0.05 a + 10Espesor general (paredes y fondo) e1 0.36LEspesor medio de nervios e2 0.83LEspesor de bridas, lado caja frontal e3 1.2e1 + 4Altura de la brida, base e4 1.5e1 + 6Espesor de las paredes; cielo-tapa e5 1.23LEspesor de bridas, lado tapa e6 1.2e5 + 4Número de pernos de anclaje Z1 0.10P

Diámetro de los pernos, de las tapas: D1 0.234a3

Diámetro de perno del ancla y unión D2 0.34a3

El formulario indicado puede ser aplicado a reductores de velocidad y trenes, cuya distancia entre centros varia de: a = 250 a 1000 para varias etapas y ejes.

En los planos de montaje y de detalles, se acotan en la vista de planta, estando resumidas con todas las dimensiones del caso, y no faltando de detalle alguno.

DISEÑO POR SOLDADURA.La soldadura por arco eléctrico, es la de mayor uso, y cuya confianza en la actualidad ha alcanzado en cuanto al desarrollo tecnológico grandes adelantos, por ello que existe gran confiabilidad en su uso.

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 24

Page 25: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Se efectúa la soldadura, a la unión de dos o más piezas de la misma calidad y material, ello por medio de la aplicación localizada del calor, hasta lograrse la fusión del metal en las zonas de contacto, ordinariamente se añade el metal fundido hasta rellenar los espacios que existan. La soldadura desempeña un importante papel en el aumento de la velocidad de fabricación de piezas y del montaje de estas que forman las estructuras.Los elementos soldados por arco eléctrico, generalmente, son más resistentes y mas ligeros que las piezas fundidas, lo que representa dos importantes ventajas en las partes móviles de las maquinarias y por tener mayor resistencia a la fatiga.En una pieza soldada, usualmente es necesario menor mecanizado que los elementos de fundición equivalentes y por demos queda descontado que los cálculos son mas exactos y seguros.

Cálculos de las uniones soldadas.Ejemplo:Debe soldarse eléctricamente, a tope, la chapa de acero de 200 x 15 mm material St 37; tipo de carga, H; tipo de solicitación, tracción axial; adm 1600 Kgf/cm² según DIN1050

a) Costura a tope con examen del 100% con rayos X; disposición según la figura: adm 1600 Kgf/cm²,Fmax = Ao adm = 201.51600 = 48103 Kgf

b) Costura a tope; sin examen con rayos Xadm 1100 Kgf/cm²,

Fmax = Asold adm = adm = 301100 = 33103 Kgf

En este segundo caso no puede aprovecharse al máximo, dispondremos la junta de unión a 45°. Con ello, la costura soldada queda sometida a solicitaciones de tracción y de corte o cizalladura.

Esfuerzo normal. N = Fsen45°Esfuerzo cortante. T = FCos45°

Con l = b/Sen 45° debe verificarse:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 25

Page 26: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Luego, la tensión que es capaz de soportar la junta, tensión comparativa o de referencia, vale:

Para = 900/1100 0.82, o sea, sold = 0.82sold, se tiene

o sea: sold sold adm/1.46 750 Kgf/cm²

y, según la igualdad (a), F 2 ab sold 21.520750 45103 Kgf

Así, pues, con una costura soldada sin examinar por rayos X, la sección de la barra puede aprovecharse hasta un 95% disponiendo la costura con un ángulo de 45° respecto al eje de la barra y ejecutándola según la figura.

SOLDADURA - El espesor de las planchas de las aceros de áreas de corrosión

Donde:

a.: Distancia entre centros

a = 130 mm

C = 16, 5 mm 17 mm ½”

- Espesor de la plancha de la base

Donde;

L: Longitud de la plancha

L = 348 mm

Cf = 6,71mm 7mm ¼”

Longitud Total a soldar

8 x 100 + 2 x 140 + 2 x 298 = 1676 mm

Electrodo a utilizar 1/8” para planchas de 6...25mm

Peso de aportación Según tabla (para 1m de cordón)

e peso7 mm 382 gr

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 26

Page 27: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Longitud a soldar 140mm382 gr 100cm x1 = 53,48 gr x 14 cm Para ángulo biselado 90°

e peso7 mm 382 gr.Longitud a soldador 596 mm382 gr. 100cm x2 = 227,67 gr. x 59,6 cm

Para ángulos de la carcaza e peso

8 mm 499 gr. Longitud a soldar 100mm499 gr. 100cm x3 = 49.9 gr. x 10 cm

Para biselado a 60° e peso8 mm 288 gr.

Longitud a soldar 100mm288 gr. 100cm x4 = 28,8 gr. x 10 cm

Peso total de aportación:

Peso real:

- Tiempo Hora maquinaPara un electrodo E6011, la velocidad de aportación es 2.5lb /hora

BASE DE UNA CARCASA: REDUCTOR DE VELOCIDAD(SOLDADURA A USAR E6011)ESPESOR DE LA PLANCHAe = 0.05 a + 10

pero :

e = 0.05 x 130 + 10

ESPESOR DEL FONDO

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 27

Page 28: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Uso del electrodo (material f° f°)

Amperaje necesario

Tipo de máquina: E1 =125A (Corriente máxima)Cantidad de soldadura (de filete)

Espesor de Garganta = 0.7e = 0.7 x 6.24 =4.368 mm. (Tablas)

Nota: Como son 210 x 2 = 420 mm = 0.42 m.Cantidad = 0.20 x 0.42 = 0.084 Kgf

(Tablas)

Espesor de Garganta = 0.7e = 0.7 x 16.5 = 11.55 mm.

Nota: Como son 50 x 8 = 400 mm = 0.4 m.Cantidad = 0.4 x 1.32 = 0.528 Kgf.

Peso AparentePa = 0.084 + 0.528 = 0.612 KgfPeso real

Tiempo hora maquina.

Problema.

Se va soldar por electrodo y maquina de soldar estándar un dispositivo

mecánico como se muestra en el dibujo propuesto. Los datos son siguientes:

A).- Solución:

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 28

Page 29: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

1.- Deposición a tope.

2.- Deposición angular.

3.- Disposición de refuerzo (1)

4.- Deposición refuerzo (2)

B).- Peso aparente:

Peso real:

C).- Intensidad de la corriente nominal:

Intensidad de diseño:

D).- Tiempo hora maquina:

Calculo de los electrodos:

36varillas ________1Kgf_______$1.65/Kgf

36varillas ________1Kgf_______$4.44/KgfAutor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 29

Page 30: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

X ________20.738

# 746.57 # 745varillas

36varillas_____$1.65/Kgf

745varillas_______X

X=$34.146

36varillas_______1Kgf____$4.44

1Kgf____________$4.44

36varillas________1.65

745 “ ________X=$34.145

Costo de mano de obra:

Cellocord E6011________Tiempo=625

745*62=seg46190seg/60²

TH=12.83Horas

Contos de mano de obra:

$ 1/hora

CMO=$ 1/hora * 12.83=$12.83

Calculo de gastos generales:

GG=2 a 3 x salario = 3*12.83

GG=$ 38.45

Costo de la energía:

Donde:

Id=Intensidad de diseño = 108°

U = tensión del arco voltaico = 24v*(celulósico)

Fs = factor de seguridad = Z

N=consumo de corriente en Kw = 1.0rectificacion

TH= 9.426horas

ELEMENTOS BASICOS DE LA SOLDADURA

Amperajes recomendados de electrodos según tipo y diámetro Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 30

Page 31: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Rango de corriente en amperios (Amp.) Diámetro del TIPO DE ELECTRODO electrodo (in) (mm) 6010 6011 6012 6013 6020 6027 7014 7015 7018 7024 1/16 1.5875 - 20-40 20-40 - - - - - -

1.19 - 25-60 25-60 - - - - - -3/32 2.38 40-80 35-65 45-90 - - 80-123 15-110 70-100 100-141/8 3.175

15-125 80-140

100-150

125-125 80-123

110-160

100-150

115-165 110-18

5/32 3.968

110-170

110-190

105-100

130-190

160-240

130-210

140-200

150-220 100-25

3/16 4.7625

140-215

140-240

150-230

175-230

210-300

200-279

180-255

200-275 230-30

7/32 5.55170-250

200-320

210-300

225-310

250-350

280-340

240-320

260-340 275-36

1/4 6.35210-320

250-400

150-350

275-375

300-420

330-415

300-380

315-400 335-43

5/16 7.9375

275-425

300-500

320-450

340-450

375-475

390-500

375-475

375-470 400-32

VELOCIDAD DE DEPOSICION (Vdep) Velocidad de deposición de la soldadura por arco voltaico (lbf/hora) soldadura por arco eléctrico Tipo de CORRIENTE NOMINAL (Amp.) electrodo 150 200 250 500 400 500 6006010 7014 5.5 4.0 3.0 6.3 8.0 11,5 -6011, 6012, 6013 2.5 3.5 4.3 5.3 7.5 - -7018 3.5 4.5 6.0 7.0 10.0 12,5 -7024 3.5 5.0 6.3 8.0 11.0 14,5 17,56027, 7028 3.5 5.5 7.3 9.5 14.0 18,0 22,3

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 31

Page 32: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

Espesor de la SOLDADURA : DEPOSICION Kgf/m RECTANGULAR    Plancha   W (mm)            (mm) 1.5875 3.175 4.7625 6.35 9.525 12.7 7.9375 19.05

3.175 0.0402 0.7886 0.1339 0.1577 0.2366 0.31546 0.39432 0.473184.7625 0.0595 0.1339 0.1771 0.2366 0.3556 0.46128 0.59222 0.70978

6.35 0.0789 0.8333 0.2232 0.3155 0.4732 0.6324 0.79013 0.947867.9375 0.0833 0.1979 0.2961 0.3943 0.5803 0.79013 0.98803 1.18445

9.525 0.1042 0.2366 0.3422 0.4732 0.7113 0.94786 1.18742 1.4210411.1125 0.1354 0.2768 0.4152 0.5520 0.5312 1.10558 1.38235 1.65168

12.7 0.8333 0.1786 0.4732 0.6324 0.9479 0.96571 1.57728 1.8897614.2875 0.1771 0.3556 0.5327 0.7113 1.0654 1.4255 1.77072 2.12784

15.875 0.2009 0.3943 0.5803 0.7901 1.1844 1.57728 2.03856 2.3659217.4625 0.2172 0.4345 0.6517 0.8690 1.3035 1.74096 2.17248 2.55936

19.05 0.2515 0.4613 0.6994 0.5461 1.4210 1.88976 2.36592 2.8420820.6375 0.2559 0.5134 0.7693 1.0267 1.5475 2.05344 2.57424 3.08016

22.225 0.2768 0.5520 0.8288 1.1100 1.6517 2.21712 2.76768 3.3182423.8125 0.2961 0.5922 0.9032 1.1844 1.7707 2.36592 2.96112 3.55632

25.4 0.3155 0.6384 0.9330 1.2574 1.9046 2.5296 3.16944 3.794426.9875 0.3363 0.6711 1.0074 1.3422 2.0237 2.6784 3.51168 4.04736

28.575 0.3556 0.7113 1.0654 0.8258 2.1278 2.84208 3.55632 4.2556830.1625 0.3750 0.7500 1.1249 1.5029 2.2469 3.00576 3.74976 4.49376

31.75 0.3794 0.7901 1.1844 1.5773 2.3659 3.15456 3.9432 4.7318433.3375 0.4062 0.8883 1.2440 1.6368 2.4850 3.31824 4.13664 4.96992

34.125 0.4345 0.8988 1.3020 1.7410 2.6040 3.48192 4.34496 5.20836.5125 0.4509 0.9077 1.3675 1.8154 2.7230 3.63072 4.5384 5.29728

38.1 0.4732 0.9330 1.4210 1.8898 2.8421 3.7944 4.73184 5.6841639.6875 0.4940 0.9434 1.4806 1.9790 2.9611 3.91344 4.94016 5.84784

41.275 0.4687 1.0267 1.5475 2.0534 3.0802 4.10688 5.1336 6.1603242.8625 0.8630 1.0639 1.5922 2.1278 3.1992 4.27056 5.32704 6.3984

44.45 0.5520 1.1056 1.6517 2.2171 3.3182 4.41936 5.53536 6.6364846.0375 0.5729 1.1443 1.7410 2.2915 3.4373 4.58304 5.7288 6.87456

47.625 0.5803 1.1249 1.7707 2.3659 3.5563 4.73184 5.92224 7.1126449.2125 0.6116 1.2231 1.8302 2.4552 3.6754 4.89552 6.13056 7.35072

50.18 0.6324 1.2574 1.8898 2.5296 3.7944 3.5712 6.324 7.3656

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 32

Page 33: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

  DEPOSICION gf/mmEspesor Valor del ángulo

(mm) 5° 10° 15° 20° 25° 30° 35° 40°filete 45°

3.175 0.0030 0.0074 0.0104 0.0149 0.0179 0.0223 0.0283 0.0327 0.03274.7625 0.0074 0.0164 0.2381 0.0327 0.0417 0.5208 0.6250 0.0744 0.0744

6.35 0.0134 0.0283 0.4166 0.5803 0.0744 0.0744 0.0908 0.1101 0.11017.9375 0.0223 0.0432 0.0655 0.0893 0.1146 0.1428 0.1726 0.2068 0.2068

9.525 0.0312 0.0625 0.0952 0.1295 0.1652 0.2053 0.2485 0.2991 0.299111.1125 0.0417 0.0848 0.1295 0.1756 0.2262 0.2351 0.3393 0.4062 0.4062

12.7 0.0551 0.1116 0.1696 0.2306 0.2946 0.3646 0.4449 0.5312 0.531214.2875 0.0699 0.1414 0.2143 0.2916 0.3735 0.4628 0.5610 0.6711 0.6711

15.875 0.0863 0.1741 0.2649 0.3601 0.4613 0.5699 0.6919 0.8288 0.828817.4625 0.1042 0.2113 0.3199 0.4345 0.4836 0.6904 0.8229 1.0029 1.0029

19.05 0.1250 0.2515 0.3809 0.5178 0.6636 0.8214 0.9970 1.1934 1.193420.6375 0.1458 0.2827 0.4479 0.6071 0.7782 0.9642 1.0669 1.4017 1.4017

22.225 0.1696 0.3422 0.5193 0.7053 0.9032 1.1175 1.3556 1.6219 1.621923.8125 0.1949 0.3913 0.5952 0.8095 1.0371 1.2797 1.5773 1.8600 1.8600

25.4 0.2217 0.4464 0.6785 0.9211 1.1800 1.4582 1.7707 2.1278 2.127826.9875 0.2366 0.5029 0.7678 1.0401 1.3318 1.6517 1.9939 2.3957 2.3957

28.575 0.2797 0.5640 0.8586 1.1651 1.4880 1.8451 2.2469 2.6933 2.693330.1625 0.3125 0.6294 0.9553 1.2990 1.6666 2.0534 2.4998 2.9909 2.9909

31.75 0.3452 0.6964 1.0595 1.4389 1.8451 2.3064 2.7528 3.3182 3.318233.3375 0.3809 0.7678 1.1636 1.5922 2.0386 2.5147 3.0504 3.6605 3.6605

34.125 0.4181 0.8437 1.2663 1.7410 2.2320 2.7677 3.3480 4.0176 4.017636.5125 0.4568 0.9107 1.4776 1.8600 2.4403 3.0206 3.5712 4.3896 4.3896

38.1 0.4985 1.0029 1.5252 2.0237 2.6486 3.2885 3.9878 4.7765 4.776539.6875 0.5401 1.0892 1.6517 2.2469 2.8867 3.5712 4.3301 3.6158 3.6158

41.275 0.5848 1.1785 1.7856 2.4254 3.1099 3.8539 4.6723 4.1218 4.121842.8625 0.6309 1.2708 1.9344 2.6189 3.3629 4.1515 5.0443 6.0413 6.0413

44.45 0.6770 1.3585 2.0832 2.8123 3.6158 4.4789 5.4312 6.5026 6.502646.0375 1.4582 1.4657 2.2320 3.0206 3.8688 4.7914 5.8181 6.9787 6.9787

47.625 0.7812 1.5624 2.3808 3.2438 4.1515 5.1336 6.2198 7.4549 7.454949.2125 0.8303 1.6666 2.5445 3.3182 3.3926 5.4758 6.6514 7.9608 7.9608

50.18 0.8854 1.7856 2.7082 3.6754 4.7170 5.8478 7.0829 8.4965 8.4965

  DEPOSICION DEL REFUERZO          Longitud DEPOSICION Kgf/m  

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 33

Page 34: Sistema de Soldadura

PROCESOS DE MANUFACTURA II

D (mm)   Dimensión (mm) h  1.5875 3.175 4.7625 6.35

3.175        4.7625 0.0402      

6.35 0.5208      7.9375 0.0655      

9.525 0.0789 0.1577    11.1125 0.0923 0.1845    

12.7 0.1056 0.2113 0.3155  14.2875 0.1190 0.2366 0.3556  

15.875 0.1324 0.2634 0.3958  17.4625 0.1443 0.2902 0.4345  

19.05 0.1577 0.3155 0.4732 0.630920.6375 0.1711 0.3422 0.5134 0.6845

22.225 0.1845 0.3690 0.5535 0.729123.8125 0.1979 0.3958 0.5922 0.7886

25.4 0.5089 0.4211 0.6190 0.842226.9875 0.2232 0.4479 0.6711 0.8958

28.575 0.2366 0.4732 0.7098 0.947930.1625 0.2500 0.5000 0.7514 0.9999

31.75 0.2634 0.5268 0.7901 1.050533.3375 0.2768 0.5535 0.8288 1.1056

34.125 0.2902 0.5788 0.8839 1.156236.5125 0.3021 0.6056 0.9077 1.2261

38.1 0.3155 0.6324 0.9464 1.263339.6875 0.3288 0.6577 0.9880 1.3154

41.275 0.3422 0.6845 1.0267 1.369042.8625 0.3556 0.7098 1.0654 1.4225

44.45 0.3690 0.7366 1.1056 1.473146.0375 0.3824 0.7633 1.1458 1.5326

47.625 0.3958 0.7901 1.1844 1.577349.2125 0.4077 0.8020 1.2246 1.6368

50.18 0.4211 0.8422 1.2633 1.6814

Autor: Ing. Sánchez Valverde, Victoriano. Página 34