soldadura por puntos de resistencia mio
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SOLDADURA
POR
PUNTOS DE RESISTENCIA
Índice
Soldadura por puntos de resistencia Fundamentos Parámetros de la soldadura Elementos que componen una máquina de soldadura por puntos de
resistencia Fases de la soldadura por puntos Electrodos y portaelectrodos Otros aspectos importantes en la ejecución de la soldadura Soldadura con doble punto Soldadura con un solo electrodo Defectos de la soldadura Recomendaciones de trabajo Medidas de seguridad e higiene
Soldadura por puntos de resistencia (SPR)
Ventajas frente a otros sistemas de unión: Soldadura de buena calidad y uniformes si la ejecución es correcta. Manejo sencillo por automatización de equipos. La calidad depende más de
la REGULACIÓN DE PARÁMETROS que de la DESTREZA DEL OPERARIO Ausencia de deformaciones y cambios en la estructura del material. Superficies suaves, libre de fusión o huellas profundas: NO HACE FALTA
REPASO POSTERIOR. No se requiere material de aportación; reducción costes. Desmontaje de piezas por SPR es sencillo. Es posible la protección anticorrosiva antes de ejecutar la soldadura
(imprimaciones soldantes).
SPR: Fundamentos
Forja por presión: Soldadura por presión NO FUSIÓN.
El calor necesario se realiza por el EFECTO JOULE: Q = Cantidad de calor generado
(J) I = Intensidad de la corriente de
soldadura (A) R = Resistencia eléctrica de la
unión a soldar (Ω) t = Tiempo durante el cual circula
la corriente y presión necesaria en los electrodos (s)
tRIQ ⋅⋅= 2
SPR: Parámetros
Intensidad - tiempo soldadura
Resistencia eléctrica de la unión
Presión de apriete: Fuerza aplicada a los electrodos
Geometría de los electrodos
Parámetros: Intensidad-tiempo
tRIQ ⋅⋅= 2
La intensidad es el factor más influyente en el calentamiento final (I2). Resistencia constante. Tiempo en función intensidad.
Soldadura rápida: más intensidad y menos tiempo Peligro de fusión Menos pérdidas por conducción del calor. Apenas calentamiento de los electrodos. Soldaduras de muy buena calidad y resistencia mecánica
Soldadura lenta: menos intensidad y más tiempo Más pérdidas de calor y menos para la soldadura. Más calentamiento de los electrodos. Soldaduras de escasa unión y resistencia mecánica.
Conclusión (máx I con menor t) Intensidad máxima sin fusión Regulación de tiempo de paso según espesor de chapas.
Parámetros: Intensidad - tiempo
Parámetros: Resistencia eléctrica de la unión
Es un parámetro a tener en cuenta pues influye directamente en la cantidad de calor generado en la soldadura.
A mayor conductividad eléctrica menor resistencia al paso de la corriente: Aumento de intensidad
Resistencia total baja de 50 a 500 μΩ.
Parámetros: Resistencia eléctrica de la unión
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA RESISTENCIA ELÉCTRICA: La temperatura, cuyo aumento provoca una disminución de la resistencia La fuerza aplicada a los electrodos, que, al aumentar la presión a las
piezas a unir , provoca la disminución de las resistencias de contacto. El estado superficial de las superficies a unir. Su limpieza y la eliminación
de rugosidades ocasionan menores resistencias de contacto. El estado de conservación de los electrodos, cuyo desgaste y deterioro
provoca el aumento de las resistencias de contacto con las piezas metálicas a unir.
Parámetros: Presión de apriete
Tiene tres misiones: Al inicio de la soldadura la presión
debe ser baja para resistencia de contacto elevada y calentamiento inicial con intensidad moderada.
Esta presión debe ser suficiente para que las chapas a unir tengan un contacto adecuado y se acoplen entre sí.
Iniciada la “fusión” del punto, las resistencia de contacto es la zona delimitada por los electrodos. La presión debe ser alta para expulsar los gases incluidos y llevar a cabo la forja del punto.
Soldadura por forja mediante conformación en
caliente.
Parámetros: Presión de apriete (2)
Excesivamente bajas: Forja deficiente. Altas resistencias de contacto:
salpicaduras, proyecciones, cráteres y pegaduras.
Excesivamente altas: Buena forja, pero si es excesiva
puede provocar la expulsión del metal fundido. Disminución resistencia.
Baja resistencia de contacto Huellas profundas en las chapas Partículas de cobre desprendidas Deformaciones en los electrodos.
Presión recomendada para la chapa de acero: 10
Kg/mm2
Elementos que componen una máquina SPR
Elementos básicos Sistema de puesta
bajo presión de las piezas a unir.
Transformador eléctrico generador de intensidad
Sistema de corte o temporización.
1
3
2
Elementos que componen una máquina SPR
Consideraciones para el manejo: Tensión de red estable Presión de aire 6 bares Alargadores de
alimentación de suficiente sección
No forzar conexiones Soplar con aire seco el
interior de la máquina No tirar de cables de
conexión para mover la máquina.
Fases de la soldadura por puntos
FASE 1 Colocación de las
chapas, es decir, de la pinza sobre las chapas.
Fases de la soldadura por puntos
FASE 2 Tiempo de bajada:
es el tiempo que transcurre desde que se inicia la operación de acercamiento de los electrodos hasta que comienza el paso de la corriente. En este tiempo se consiguen aproximar las chapas que se van a unir para obtener buena conductividad.
Fases de la soldadura por puntos
FASE 3 Tiempo de soldadura:
es el tiempo durante el cual está pasando la corriente eléctrica
Fases de la soldadura por puntos
FASE 4 Tiempo de mantenimiento o forja:
es el transcurrido entre el corte de la corriente y el levantamiento de los electrodos. Enfriamiento con mantenimiento de presión: grado resistencia.
Fases de la soldadura por puntos
FASE 5 Tiempo de enfriamiento:
Desaparece la presión y se separan los electrodos.
Electrodos y portaelectrodos: Requisitos
Requisitos: Buena conductividad
eléctrica para evitar aumentos adicionales de temperatura.
Tenacidad y alta resistencia mecánica a elevadas temperaturas
Buena conductividad térmica para que su refrigeración sea rápida y efectiva
Electrodos y portaelectrodos: Geometría
Tronco-cónicos: Ángulo de la punta: 90º - 120º Diámetro de las puntas en relación con espesor chapas: 2 e + 3 (mm) [solo materiales férricos]
Puntas casquetes semiesféricos o CAP Radio de curvatura de la punta en función al espesor chapas: 25 e + 50 (mm)
Ojo: chapas de distinto espesor, la más pequeñacomo valor de cálculo.
Electrodos y portaelectrodos: Mantenimiento
Es necesario el afilado para conservar la geometría y eliminar partículas y suciedad adherida
Electrodos y portaelectrodos: Tipos
Electrodos y portaelectrodos: Disposición
Aspectos para ejecución: Distancia entre puntos
No es cierto que aumente la solidez del conjunto al multiplicar el número de puntos y reducir el paso entre ellos.
Efecto Shunt: Derivación de corriente por soldaduras cercanas. Excesivo consumo de energía Soldaduras de diferentes calidades
Aspectos para ejecución: Distancia al borde o recubrimiento
Distancia entre punto y borde de la pieza R = 2,5d
R = recubrimiento, d = diámetro de la punta. Recubrimiento insuficiente:
Expulsión de material fundido por la junta, debilitando la soldadura Deformaciones en los bordes de las piezas, debido a la presión ejercida por
los electrodos. Deterioro de los electrodos que se ensucian con facilidad
eL ⋅= 5,1
En fu
nció
n de
l esp
esor
Aspectos para ejecución: Puntos sin marcar por la cara vista
Para no marcar en una pieza la forma de “lenteja”, intercalar una placa de cobre entre los puntos a soldar.
La placa puede usarse como masa en muchas máquinas de soldadura.
Aspectos para ejecución: Control de calidad
Características mecánicas Por su rotura
Visual: Soldadura por su color.
Soldadura de doble punto
Se utiliza normalmente cuando no se tiene acceso con los electrodos a las dos caras de la unión.
Para que la soldadura pueda efectuarse, el espesor de la chapa inferior ha de ser igual o mayor al de la chapa superior, evitando el cortocircuito a través de esta última.
Soldadura con un solo electrodo
Se realiza por empuje sobre chapa y masa próxima al punto de soldadura.
Es de difícil ejecución, carecen de resistencia suficiente: preferible sustituirlo por soldadura MIG a tapón.