soldadura por resistencia electrica

19

Upload: javier-plaza-guerrero

Post on 09-Nov-2015

39 views

Category:

Documents


6 download

DESCRIPTION

La soldadura por resistencia eléctrica es uno de muchos métodos de unir dos o más piezas de metal. Algunos de esos métodos a diferencia de otras soldaduras se deben realizar bajo varios métodos y especificaciones, La soldadura por resistencia se caracteriza por utilizar una combinación de calor y presión para obtener una coalescencia. El calor se genera mediante una resistencia eléctrica dirigida hacia el flujo de corriente en la unión que se va a soldar.

TRANSCRIPT

ndice.Introduccin...3Soldadura por resistencia elctrica4Principales procesos de soldadura por resistencia elctrica...4-6 Medidas de Seguridad...6,7Factores determinantes en la soldadura..8,9Ventajas y usos de la soldadura por resistencia elctrica..9Conclusin...10Bibliografa..11Anexos.

Introduccin. La soldadura por resistencia elctrica es uno de muchos mtodos de unir dos o ms piezas de metal. Algunos de esos mtodos a diferencia de otras soldaduras se deben realizar bajo varios mtodos y especificaciones, La soldadura por resistencia se caracteriza por utilizar una combinacin de calor y presin para obtener una coalescencia. El calor se genera mediante una resistencia elctrica dirigida hacia el flujo de corriente en la unin que se va a soldar. La soldadura por resistencia es una de las tcnicas de soldadura ms antiguas y ofrece un gran nmero de ventajas sobre otras, incluyendo rapidez y eficiencia energtica. Se llama as porque emplea la resistencia propia de los materiales al paso de una corriente elctrica para generar el calor necesario. Es una soldadura de tipo autgeno ya que en la unin entre las piezas no intervienen materiales ajenos a ellas. En todos los procesos de soldeo por resistencia se hace pasar una corriente elctrica que produce un calentamiento localizado de las chapas metlicas hasta la temperatura de forja y se aplica un esfuerzo entre ellas para que se produzca la soldadura.

31. Soldadura por resistencia elctrica. La soldadura por resistencia es considerada un proceso de fabricacin, termoelctrico, se realiza por el calentamiento que experimentan los metales, hasta la temperatura de forja o de fusin debido a su resistencia al flujo de una corriente elctrica, es una soldadura tipo autgena que no interviene material de aporte. Los electrodos se aplican a los extremos de las piezas a soldar, se colocan juntas a presin y se hace pasar por ellas una corriente elctrica intensa durante un instante. La zona de unin de las dos piezas, como es la que mayor resistencia elctrica ofrece, se calienta y funde los metales, realizndose la soldadura. La cantidad de calor necesaria, por tanto la intensidad aplicada y tiempo de presin ejercida depender del tipo de metal a soldar.2. Principales procesos de soldadura por resistencia elctrica. Soldadura por puntos: La soldadura por puntos es un mtodo de soldadura por resistencia, til en lminas metlicas, aplicable normalmente entre 0,5 y 3 mm de espesor, que se logra mediante el calentamiento de una pequea zona al hacer circular una corriente elctrica. El principio del funcionamiento de este proceso consiste en hacer pasar una corriente elctrica de gran intensidad a travs de los metales que se van a unir. Como en la unin de los mismos la resistencia es mayor que en el resto de sus cuerpos, se generar el aumento de temperatura en la juntura (efecto Joule). Aprovechando esta energa y con un poco de presin se logra la unin. La alimentacin elctrica pasa por un transformador en el que se reduce la tensin y se eleva considerablemente la intensidad para aumentar la temperatura. Es el proceso de soldadura por resistencia ms utilizado en la unin de piezas formadas con chapas y lminas de acero de espesores pequeos o medianos. La soldadura por resistencia se fundamenta en la generacin de una unin ntima por efecto de la energa trmica y mecnica. 4 Durante el proceso, una corriente elctrica fluye directamente desde un electrodo a otro atravesando las lminas a ser soldadas, a su paso encuentra una serie de resistencias que disipan energa en forma de calor. Segn la Ley de Joule, el calor producido es directamente proporcional al valor de la resistencia y aumenta con el cuadrado de los valores de la intensidad. Soldadura por proyecciones o resaltos: La soldadura se realiza por contacto de la pieza con resaltes o puntos especialmente rugosos de diferente forma. Estos puntos de contacto pueden consistir por ejemplo, en proyecciones o protuberancias anulares o alongadas. Con este proceso, es posible soldar al mismo tiempo por distintos puntos de soldadura. Ejemplos de artculos soldables por este procedimiento: Soldadura de proyeccin sobre hojas metlicas de cerrojos y tornillos. Soldadura de barras accionadores como alambres o varillas. Soldadura de proyeccin de tuberas en T o uniones cruciformes como grifos. La soldadura cruzada de alambre (mallas) es un ejemplo de soldadura por proyeccin. Soldadura por Costura: Es la destinada a la "costura" de lminas impenetrables. La soldadura es un proceso continuo en el que los electrodos son rldanas que aplican una fuerza (presin), corriente y solapan los materiales base. Una mquina de soldar por roldadas puede asimilarse a una mquina de soldadura por puntos en la cual los electrodos superior e inferior han sido sustituidos por unos discos del mismo material que los electrodos. Los discos giran, ambos a la misma velocidad perifrica, desplazndose presionadas entre ellos las dos lminas o chapas a soldar. Mediante un control electrnico se modulan unos tiempos "calientes" (paso de corriente) y "fros" (sin paso de corriente) con lo cual se van realizando unos puntos de soldadura que segn estn regulados los controles de la mquina pueden producir soldaduras estancas si cada punto se solapa con el anterior o bien una sucesin de puntos espaciados regularmente entre s que permiten rigidificar determinadas piezas o perfiles conformados en fro.5 Soldadura instantnea o a tope: La soldadura a tope es aquella en la que toda la superficie en contacto entre dos piezas forma parte de la soldadura. Adems, tiene que cumplir que las superficies a soldar llegan hasta la temperatura de fusin y forja y aplicarles la presin de forja necesaria entre ellas segn la seccin a soldar. Se emplea principalmente para unir en prolongacin o en ngulo perfiles laminados, chapas, tubos y piezas especiales con secciones soldadas de hasta unos 12000 mm2. Compite con ventaja con otros procedimientos en cuanto a costes de produccin pero, en costes de primera instalacin y en mantenimiento tcnico otros procedimientos alternativos son ms econmicos. 3. Medidas de Seguridad. Antes de realizar cualquier clase de soldadura por este medio, hay que tomar en cuenta ciertos parmetros de proteccin y medidas de seguridad adecuadas para el uso correcto de dicho dispositivo;

Proteccin personal

Guantes de cuero o de otro material resistente a las llamas.

Ropa de lana.

Delantales de cuero o de otro material resistente a las llamas.

Calzado alto de gran seguridad.

Guarda piernas para trabajos duros.

Gafas, gorras bajo los cascos y cubre hombros.

Los pantalones no deben remangarse.

Los bolsillos delanteros deben eliminarse y las mangas y el cuello mantenerse abrochados para impedir que penetren chispas.

La ropa externa debe estar limpia de aceite y grasa.

6

Antes del trabajo

Determinar los materiales combustibles existentes en la zona.

Precisar si el trabajo puede ser realizado en un lugar ms seguro.

Despejar la zona de los materiales combustibles evitando cualquier dao por una chispa o desprendimiento (soldadura por destello o chispa)

Durante el trabajo

Un operario debe vigilar las operaciones, dispuesto a intervenir con los medios de extincin.

No debe trabajarse en las proximidades de las botellas de gas, evitando as, que las chispas las alcancen.

Debe vigilarse constantemente:La proyeccin de chispas y su efecto.La transmisin de calor por elementos metlicos.El alcance de la llama. En caso necesario, debe procederse a la refrigeracin de las conducciones y elementos metlicos afectados. Las puntas de electrodos deben depositarse en un recipiente con agua o arena.

Ya al momento de soldar las piezas requeridas se debe considerar lo siguiente:

Localizar y concentrar la corriente de soldadura en el punto de soldar.

Transmitir el esfuerzo de compresin en dicho punto.

Disipar con rapidez ptima la concentracin de calor.

Disponer de una conductividad elevada.

Poseer una dureza y resistencia mecnica elevada, incluso a altas temperaturas.

Tener las dimensiones y forma convenientes.

7

4. Factores determinantes en la soldadura. La magnitud de la corriente El dispositivo usado generalmente es un transformador. Los transformadores son considerados como un variador ya sea para aumentar o disminuir el voltaje, pero la corriente tambin puede ser transformada de la misma manera. Un transformador consiste de 2 bobinas de alambre, llamadas primaria y secundaria, enrolladas en un ncleo de hierro. La energa es transferida del primario al secundario por medio de las propiedades magnticas del hierro. El factor por el cual la corriente o voltaje es aumentada o disminuida es aproximadamente igual al cociente entre el nmero de vueltas del alambre en las bobinas formando los enrollados primario y secundario del transformador. Tiempo de flujo de la corriente La duracin del tiempo que la corriente de soldadura fluye a travs de las dos piezas de metal a ser soldadas es tambin importante. Sin embargo, dispositivo usado para encender y apagar la corriente es una parte crtica del sistema. Un relay un switch operado manualmente pueden ser considerados como un dispositivo de conmutacin, pero cualquiera de los dos ser inadecuado porque operan a una velocidad relativamente lenta. En el ejemplo precedente, la corriente debe ser conectada por slo de segundo. Es muy difcil conectar y desconectar un switch nuevamente en de segundo, y an ms dificultoso ser hacerlo consistentemente. Sin embargo, debera usarse algunos aparatos electrnicos que no tengan partes movibles. Hay dos de estos dispositivos disponibles. El tubo de ignitrn, que se ha utilizado durante muchos aos es uno de ellos, y el rectificador controlado con silicn (SCR), recientemente desarrollado, es el otro. Ambos operan en virtud del hecho de que una pequea seal elctrica aplicada al aparato le permite a ste conectar en una pequea fraccin de segundo y conducir una gran cantidad de corriente. Removiendo la seal elctrica se permitir al dispositivo desconectarse nuevamente. La rapidez en el conectarse y desconectarse es posible porque no hay partes mecnicas en movimiento. Los tubos de ignitrn operan con el principio de ionizacin del vapor de mercurio, mientras los rectificadores controlados de silicn operan en el principio de los semi conductores de estado slido similar a los transistores. 8 Fuerza en los electrodos Esta fuerza es necesaria para asegurar un buen contacto elctrico entre las partes que van a ser soldadas, y para mantener las partes fijas hasta que el metal derretido que forma la junta slida tenga tiempo de solidificarse. Dependiendo del tamao y tipo de mquina soldadora, se usan varios mtodos de desarrollo de los electrodos, pero lo ms comn es usar aire comprimido En un cilindro con un pistn. El cilindro va rgidamente unido al marco de la mquina soldadora y el pistn movible est conectado al electrodo superior. Aire comprimido introducido en el cilindro desarrolla una fuerza en el pistn que, en su tiempo, empuja hacia abajo el electrodo contra el metal a ser fundido. El monto de la fuerza aplicada depende del rea del pistn y de la presin del aire comprimido. En el ejemplo precedente donde 600 libras de fuerza del electrodo se requera, un pistn de dimetro de cinco pulgadas necesitara una presin de aire de 30 libras por pulgada cuadrada. 5. Ventajas y usos de la soldadura por resistencia elctrica. Ventajas Sencillez del proceso, pues no requiere preparacin especial de las chapas a unir. Robustez del proceso, ya que es capaz de absorber tolerancias considerables en variables perturba-doras tales como exceso de gaps, suciedad de chapas, atmsferas contaminadas, etc., que otras tcnicas de soldadura tendran una in-fluencia negativa decisiva. Alta velocidad de proceso, con tiempos de soldadura muy cortos y elevadas velocidades de paso de unos puntos a otros. Gran flexibilidad y adaptabilidad al poder integrar las pinzas de soldadura en instalaciones robotizadas capaces de ejecutar rutinas de trabajo muy diversas. Usos: La soldadura por resistencia, y en particular la soldadura por puntos, est especialmente indicada para el sector de la automocin, y particularmente para la soldadura de las carroceras, debido a los reducidos espesores de las chapas empleadas en las mismas. Otra aplicacin tambin importante de la soldadura por resistencia, aunque no por puntos, es en la unin de varillas para formar mallas (por ejemplo las tpicas vallas de cierre de obras).9Conclusin El proceso de soldadura por resistencia elctrica es un procedimiento de que se aplica en una amplia gama de trabajos industriales, la soldadura por resistencia con todas sus variantes ocupa un puesto importante en la historia de la produccin en serie, la variedad de piezas fabricadas por este proceso es bastante extensa. El empleo ms conocido de la soldadura por resistencia es el que se lleva a cabo en la construccin de las carroceras de los automviles donde por ejemplo es importante aplicar la corriente de soldar en el momento apropiado durante la operacin de la mquina soldadora. Esta es la funcin del control de soldadora, de hecho, el propsito de un control es coordinar la aplicacin de la corriente de soldadura con el movimiento mecnico de la mquina soldadora. Ms especficamente, el control le dice a los electrodos cuando cerrarse y cuando abrirse, y tambin le dice a la corriente de soldadura cuando empezar y cuando detenerse, donde de esa manera se puede corregir cualquier clase de error para obtener una soldadura de manera ms eficiente.

10Bibliografa.

http://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura

http://es.wikipedia.org/wiki/Soldadura_por_puntos

http://www.cientificosaficionados.com/tbo/puntos/soldadura.htm

http://www.yoreparo.com/foros/electronica_industrial/ayuda-para-construir-maquina-de-soldar-por-electro-punto-t222677.html

http://www.spotweldingconsultants.com/welding_basics_spanish.pdf

http://www.mapfre.com/documentacion/publico/i18n/catalogo_imagenes/grupo.cmd?path=1030481

11

Soldadura por Puntos

Soldadura por Costura

Soldadura a tope

Soldadura por Proyeccin