soldaduras tipos

8/13/2019 soldaduras Tipos

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SOLDADURAS


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Definicion

Soldadura es un procedimiento porel cual dos o ms piezas de metalse unen por aplicacin de calor,presin, o una combinacin deambos , con o sin al aporte de otro

metal, llamado metal de aportacin,cuya temperatura de fusin esinferior a la de las piezas que han

de soldarse.


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TIPOS DE SOLD DUR S

Arco Elctrico Arco SumergidoMIG/MAGTIGOxiacetilnica


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rco Electrico

Es un proceso de soldadura, donde la unin es producidapor el calor generado por un arco elctrico, con o sinaplicacin de presin y con o sin metal de aporte.

La energa elctrica se transforma en energa trmica,pudiendo llegar esta energa hasta una temperatura deaproximadamente 4000C. La energa elctrica es el flujo deelectrones a travs de un circuito cerrado. Cuando ocurreuna pequea ruptura dentro de cualquier parte, o aperturadel circuito, los electrones se mueven a gran velocidad ysaltan a travs del espacio libre entre los dos terminales,produciendo una chispa elctrica, con la suficiente presino voltaje para hacer fluir los electrones continuamente. Atravs de esta apertura, se forma el arco elctrico,fundindose el metal a medida que se avanza.

El arco elctrico es, por lo tanto, un flujo de electrones a


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Principio de funcionamiento de la soldadura por arco electrico

1.- Generador de corriente(fuente de poder)

2.- Cables de conexin

3.- Porta Electrodo

4.- Masa o tierra5.- Electrodo

6.- Pieza de trabajo


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Nociones de electricidad con relacion al arco electrico

Para comprender mejor la aplicacin del arco elctrico a la soldadura, esnecesario conocer ciertos principios fundamentales relacionados con laelectricidad.

a) Circuito Elctrico.- La corriente elctrica es un flujo deelectrones que circula por un conductor en un circuitocerrado, denominado circuito elctrico.

b) El circuito de soldadura por arco elctrico.- La corriente fluyea partir del borne de la mquina de soldar, donde se fija elcable del electrodo (1), y termina en el borne de la mquina,donde se fija el cable de la tierra o de trabajo (2). Como puede

observarse en la figura a partir del punto (1) la corriente fluyeal porta electrodo y por este al electrodo; por el extremo delelectrodo salta la electricidad a las piezas formando el arcoelctrico; sigue fluyendo la electricidad por el metal base alcable de tierra (2) y vuelve a la mquina. El circuito estestablecido slo cuando el arco se encuentra encendido.


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c) Voltaje y amperaje: El agua circula a lo largo de un tubo, siexiste un presin que lo impulse; en la misma forma, lacorriente elctrica fluye o circula a travs de un circuito, siexiste una presin, que impulse el flujo de electronesdentro de un conductor (mquina en funcionamiento). Estapresin, que induce una corriente elctrica, se llamadiferencia de potencial, tensin o voltaje.

El voltaje se expresa en voltios y se mide con el voltmetro;algunas mquinas de soldar poseen voltmetro y unregulador de voltaje

La cantidad de agua, que pasa por un tubo, se mide por unmagnitud en una unidad de tiempo (m3/s). En igual forma seutilizan, para expresar la magnitud de la corriente elctrica, lacantidad de electricidad por segundo.

La unidad utilizada es el Columbio por Segundo, lo que seexpresa en amperios, y se mide con un instrumento llamadoampermetro.

Todas las mquinas de soldar cuentan con reguladores, quepermiten variar el amperaje o intensidad de corriente elctrica


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VentajasFuente de podersencilla y econmica.

Se puede emplear encualquier posicin.Es aplicable en la

mayora de losmetales y aleacionesde uso industrial.

DesventajasEs un procesomanual.


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SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO

En sus fundamentos fsicos es similar a lasoldadura por arco elctrico manual, elelectrodo es reemplazado por un alambredesnudo que, a medida que consume, es

alimentado mediante un mecanismoautomtico. El arco es cubierto por un polvogranular, conocido como fundente o flujo elmismo que esta compuesto por minerales


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El fundente cumple la misma funcin que elrevestimiento de los electrodos, desde elpunto de vista fsico y metalrgico.

Fsicamente haciendo que la escoria protejael bao de soldadura de la accin de losgases atmosfricos, formando un cordnlibre de poros e impidiendo una perdida decalor demasiado rpida.

Metalrgicamente impidiendo perdidas deelementos de aleacin, compensando oagregndolos al metal depositado


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Ventajas del Proceso

Alta deposicin del metalPenetracin Profunda

Cordones de Buen acabadoEscoria de Fcil remocin Aplicable a un amplio rango de espesores

Puede realizarse en las posiciones plana yhorizontal


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EL EQUIPO1- Fuente de poder de CC oCA(100% ciclo de trabajo).

2- Sistema de control.

3- Porta carrete de alambre.

4- Alambre-electrodo.

5- Tobera para boquilla.

6- Recipiente porta-fundente.

7- Metal base.

8- Fundente.

9- Alimentador de alambre


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Es un proceso automtico, en el cual, como lo indicala figura, un alambre desnudo es alimentado hacia lapieza. Este proceso se caracteriza por que el arco semantiene sumergido en la masa de fundente, provistodesde la tolva, que se desplaza delante del electrodo.


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De esta manera el arco resulta invisible, lo queconstituye una ventaja, ya que evita el empleode elementos de proteccin contra la radiacinultravioleta y infrarroja, que son imprescindibleen otros casos.Las corrientes utilizadas en este proceso varanen un rango que va desde los 200 hasta los

2000 amperes, y los espesores que es posiblesoldar varan entre 5 mm y hasta mas de 40mm.Usualmente se utiliza corriente continua conelectrodo positivo, cuando se trata deintensidades inferiores a los 1000 amperes,reservndose el uso de corriente alterna paraintensidades mayores, a fin de evitar elfenmeno conocido como soplo magntico.


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Tabla de regulacin para soldadura en aceros mediana y baja aleacin


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I.- El requisito general que siempre hay que aplicar encualquier proceso de soldadura es la Limpieza.Es sabido que las materias orgnicascontaminadoras, las escamas y la oxidacin y/o lahumedad pueden significar porosidades en el metaldepositado. Por esta razn, hay que procurar cumplirlos siguientes requisitos:

1.- Usar Alambre limpio, libre de xido.2.- Usar una rejilla para impedir que las partculas

grandes de escoria, u otros elementos extraos,ingresen y se mezclen con el fundente nuevo.

3.- Siempre debe removerse la oxidacin o las escamasexcesivas de la unin. Si es necesario precalentar launin para eliminar la humedad, grasa y/o aceitepresente en la misma

REQUISITOS BSICOS PARA SOLDADURAS SANAS.


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II.- La soldadura por arco sumergido es unproceso que provoca una penetracin profunda.Para evitar la perforacin de las planchas quese estn uniendo debe existir un Buen Diseode la Unin. Prctica comn es emplear unrespaldo y/o disminuir la separacin de la unin.

III.- Funcin importante cumple la Cobertura delFundente. Una cobertura menor del fundenteresulta en destellos, que incomodan al operador

y pueden causar porosidades. Caso contrario,un empleo de fundente demasiado profundoproduce un cordn angosto y demasiado alto.


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PARMETROS QUE INFLUYEN EN EL CORDN

Influencia de laintensidad

Influencia de la tensin


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SOLDADURA MIG / MAG


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EL PROSESO PUEDE

SER

Semi

Automtico.Automtico.Robotizado.


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MIG MAG


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Diferencia de las SoladurasMIG/ MAG

Soldadura MIG

Trabaja con un gasinerte (argn y helio).Para metales noferrosos.

Soladura MAG

Trabaja con una gasactivo (CO 2 y O 2) .Para metalesferrosos.


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Equipo complejo y costoso.Excelente calidad de soldadura en casi todoslos metales y aleaciones empleados para la

industria.Se utiliza para soldar espesores mayores a 0.6mm.Se puede emplear en cualquier posicin.

Requiere de un gas protector.Mnima cantidad de escoria.El Per tiene poca experiencia con este tipo desoldadura.

CARACTERISTICAS


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Soldadura MIG

1. Una mquina soldadora2. Un alimentador que controla el avance del alambre a lavelocidad requerida.3. Una pistola de soldar para dirigir directamente el alambreal rea de soldadura.4. Un gas protector, para evitar la contaminacin del bao desoldadura.5. Un carrete de alambre de tipo y dimetro especfico.


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VENTAJAS

Alta velocidad detrabajo.Higiene.Se puede soldar en

todas las posiciones.

DESVENTAJA

Econmica.


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Seleccionar adecuadamente el equipo MIG /MAG.

Seleccionar adecuadamente el gas protector.Seleccionar adecuadamente el alambre y sudimetro.

Entrenamiento y capacitacin de los soldadoresy de todo el personal involucrado.

Qu se debe conocer para que el proceso MIG / MAG sea un xito?


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MIG / MAG


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FUENTES DE PODER


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Alimentacin monofsica:


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Alimentacin trifsica


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Gas para soldadura MIG / MAG

Los gases puros que con mayor frecuenciase utilizan como gas de proteccin (o algunamezcla de ellos); son:


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MI

G /M

AG

Ar + CO 2 + O 2

Ar + CO 2

Ar + O 2

Aceros de construccin.

Aceros para tubos.

Aceros con bajo carbono.

Aceros para construccin naval.

CO 2 Aceros al carbono sin contenidoen cromo.

Ar + 2% O 2 Aceros aleados.

Ar

He

Ar + He

Aluminio y aleaciones.

Cobre y sus aleaciones.

Gas de proteccin Material Base


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Soldadura TIG


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Descripcin del proceso de soldadura TIG

El procedimiento de soldadura por arcobajo gas protector con electrodo no

consumible, tambin llamado TIG(Tungsten Inert Gas), utiliza como fuentede energa el arco elctrico que salta

entre un electrodo no consumible y lapieza a soldar, mientras un gas inerteprotege el bao de fusin.El material de aportacin, cuando es


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En la siguiente figura se muestran loselementos ms importantes que intervienen

en elproceso:


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Caracteristicas del proceso

Se puede automatizar el proceso para algunasfabricaciones en serie.Su aplicacin manual exige una gran habilidad porparte del soldador.Puede emplearse en todo tipo de uniones oposiciones y en los materiales ms diversos:aceros al carbono, inoxidables, metales nofrreos,...Ms resistentes, dctiles y seguras contra lacorrosin.Sin proyecciones, chispas, escoria o humos.


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No produce escoria.Excelente visibilidaddel arco.

No hay salpicaduras.Muy baja emisin dehumos.

Muy buen acabado ypresentacin.

Mayor destreza deloperario.La proteccin

gaseosa puede serremovida porcorrientes de aire.

Ventajas Desventajas


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Gases para la soldadura TIG

Todos los procesos TIG precisan gasesde proteccin inertes y reductores o

mezclas de los mismos. Cualquiercomponente de mezcla activo (oxgeno,dixido de carbono,...), conducira a la

interrupcin del arco y un gran desgastedel electrodo, provocando inclusiones detungsteno al charco de fusin.


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rgon soldadura

El argn es un gas noble, incoloro e inodoroque forma parte del aire atmosfrico en un

0,93% vol. Tiene ante todo en Europa unpapel decisivo como gas de proteccin. Supureza es del 99,995%, siendo susprincipales impurezas el nitrgeno, queexiste en cantidad inferior a 30ppm; el agua,con cantidades inferiores a 8ppm; y eloxgeno, con cantidades por debajo de10ppm.

95% 5%


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MEZCL DE95% RGoN Y 5% DEHIDROGENO

Se trata de un gas incoloro, inodoro, no txico, que se empleacomo gas de proteccin en la soldadura de aceros al carbonoy aceros inoxidables (sobretodo en sistema automtico).

El hidrgeno proporciona un enorme poder calorfico al arco,por lo que aumenta la penetracin y, en consecuencia, lavelocidad de avance. Adems, sucede un efecto de limpieza, yaque el hidrgeno, al ser reductor, tiene la propiedad de eliminarxidos. Por todo ello, el cordn resultante presenta un aspecto

brillante y plano.Existen en el mercado otras mezclas con proporciones dehidrgeno que van desde 2% hasta 20%, cuyo objetivo no esms que aumentar la productividad, aunque sea a costa de unareduccin en la calidad de la soldadura. Conviene tener encuenta que las mezclas con un contenido superior al 6,5% en

Helio


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Helio

Se trata de un gas incoloro, inodoro y no txico. Se emplea enmayor cantidad para la soldadura TIG en Estados Unidos, yaque poseen yacimientos naturales que hacen que este gasresulte ms econmico. Sin embargo, presenta una serie deinconvenientes respecto al argn: la densidad del helio es diezveces inferior que la del argn, por lo que asegurar unaproteccin inferior a igualdad de caudal, debido a que tender aescaparse del bao de fusin mucho antes que el argn.Por otra parte, el poder ionizante del helio es menor que el delargn, por lo que la tensin de arco es cerca del 75% msgrande con helio. Adems, el helio se caracteriza por un arcomenos estable y un cebado ms difcil, debido precisamente asu poder ionizante bajo. Por contra, el helio proporciona unmejor rendimiento calorfico, y este aporte de calor ms intensoaporta una penetracin muy fuerte, lo que es idneo paraprocesos de fabricacin en automtico. Adems, la utilizacindel helio se hace interesante en particular para la soldadura demetales buenos conductores del calor, como el cobre o el


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MEZCL S DE RGoN Y HELIO

La mezcla estndar es al 50%, aunquetambin existe la de argn al 70% - helio al30%.Se trata de una mezcla de composicinestable, incolora, inodora, no txica y nocombustible.Se utiliza principalmente para la soldaduradel cobre, sobretodo para grandesespesores.

Sus principales caractersticas son una


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Electrodos de tungsteno

El tungsteno responde perfectamente a la exigencia desoportar temperaturas elevadas, a la vez que tiene la ventajade poseer una emisin termoinica importante. Por estemotivo, todos los electrodos que se utilizan son de tungsteno.Se puede incluso reforzar la emisin electrnica de loselectrodos aadiendo al tungsteno xidos de torio, decirconio, de lantano o de cerio en cantidades que van del 0,15al 4,2% segn los electrodos y el elemento a adicionar. Estosactivantes de emisin facilitan el cebado del arco, mejoran laestabilidad, aumentan la duracin de vida de los electrodos yreducen los riesgos de contaminacin de la soldadura porinclusiones de tungsteno. Por otra parte, a dimetro igual, loselectrodos conteniendo xidos permiten soportar unaintensidad de corriente ms elevada que la del tungstenopuro.


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Las varillas de tungsteno puro funden a3400 C, y es necesario que el extremo del

electrodo sea redondeado. Se utilizanfundamentalmente con corriente alterna en lasoldadura del aluminio y sus aleaciones.


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DI METRO DEL ELECTRODO

A mayor dimetro Mayor capacidad de transporte de corriente.

Arco ms grande.Impreciso.

A menor dimetro Mayor presicin.Mayor control de arco.


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Es un proceso de soldadura en donde losmateriales a unir se calientan por medio de unallama producida por la combustin entre eloxigeno y el acetileno. Puede ser con o sin la

aplicacin de un material de aporte, o puede sercon o sin la fusin del material base, en esteproceso no se emplea presin.


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Los gases en estado comprimido son enla actualidad prcticamenteindispensables para llevar a cabo lamayora de los procesos de soldadura.Por su gran capacidad inflamable, el gasms utilizado es el acetileno que,combinado con el oxgeno, es la base de

la soldadura oxiacetilnica y oxicorte, eltipo de soldadura por gas ms utilizado.

El E i


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El Equipo

Est constituido por doscilindros que contienenacetileno y oxigenorespectivamente, susrespectivos reguladores,sus mangueras de

conexin, su caa y susboquillas.


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Gases que se emplean en este


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Gases que se emplean en este proceso

Un gas combustible en combinacin con eloxigeno o con el aire producen calor por

medio de una combustin qumica. En elproceso oxiacetileno los gases empleadosson el oxigeno y el acetileno.

El Acetileno.- Es el gas combustibleutilizado por la mayora de los procesosoxi-gas debido a su alta intensidad decombustin.


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La Llama oxiacetilnica

El acetileno reacciona con el oxigeno y produceuna llama que tiene una temperatura que estpor encima del punto de fusin de la mayora delos metales industriales.

C 2H2 + 2.5 0 2 2C0 2 + H 20 +calor


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Zonas de temperaturas en la llama del sopleteSegn la cantidad de O 2 combinado.

a. Zona fra de gases no quemadosb. Cono luminoso de la llama

c. Zona de soldadura

d. Llama dispersa por acceso deoxgeno del aire

Combustin Neutra: Sin exceso decombustible o comburente en la llama.Proporcin O 2 C 2O 2 = 1 : 1.1

Para soldar acero. Aporte hierro dulce

Con exceso de O 2: Ncleo pequeo yquema de material.

Para aleaciones de CuZn.

Con exceso de C 2O 2: Ncleo grande,sopladuras y soldadura defectuosa.

Para Fundicin gris. Aporte Bronce.


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Espesor depiezas asoldar(mm)

Presin deO 2 (MPa)Consumode C 2O 2

(l/h)

Consumode O 2 (l/h)Consumo deC2O2 (l/ mm desoldadura)

Tiempos desoldadura en(min/mm)

1 0.10 80 90 10 5

2 0.10 140 175 25 8

3 0.10 220 270 40 11

3 a 5 0.12 290 360 70 16

5 a 7 0.14 430 500 150 24

7 a 9 0.17 570 700 220 42

9 a 10 0.18 950 1.000 300 60

10 a 12 0.20 1.400 1.500 400 72

12 a 15 0.22 2.000 2.100 600 105

15 a 25 0.30 2.400 2.700 2.000 165

Consumo de O 2 y C2O2 en funcin del espesor de las piezas asoldar


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0

500

1000

1500

2000

2500

3000

0 2 4 6 8 10 12

Espesor de las piezas (mm)

Consumo de C2O2 (l/h)

Consumo de O2 (l/h)

Consumo de C2O2 (l/ mm de soldadura)

Tiempos de soldadura (min/mm)

Consumo de O 2 y C2O2 en funcin del espesor de las piezas asoldar


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LA LLAMA NEUTRATiene una proporcin de oxigeno y acetileno uno a

uno. Es la llama soldadora por excelencia.


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LA LLAMA CARBURANTETiene exceso de acetileno. La llama tiende a

alargarse. Aparece la zona carburante que sepuede regular en funcin de la longitud del cono.


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LA LLAMA OXIDANTETiene un exceso de oxigeno. La llama tiende a

acortarse. Se usa para soldar materiales especficos(bronces).


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Obligaciones del trabajador:

Correcto uso de losimplementos.Cuidar y manejarcorrectamente los equipos.

EFECTOS DAINOS DE LA CORRIENTE


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EFECTOS DAINOS DE LA CORRIENTEELCTRICA

Dependiendo de la intensidad de lacorriente; los accidentes por electrocucinpueden ser los siguientes:

Descarga elctrica.Paro cardiaco y/o respiratorio.Quemaduras.

Qu debemos hacer en caso de que


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Qu debemos hacer en caso de queocurran accidentes por electrocucin?

Desconecte rpidamente lacorriente, o rescate a la persona

electrocutada con alguna prendau objeto aislante, as evitara poneren riesgo su propia su propia

seguridad.

Qu debemos hacer en caso de que ocurran


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Qu debemos hacer en caso de que ocurranaccidentes por Paro Cardiaco - Respiratorio?

De respiracin artificialde boca a boca.

Verifique el pulso.Realice masajescardiacos

presionando el trax hastareanimar el corazn.


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INSTALACION DE LA MAQUINAConexin o instalacin a la red: todo

cambio y/o reparacin debe ser hecho porun electricista.

Maquinas de soldar: Si el soldador noes experimentado, o si la maquina es muycompleja: la reparacin debe ser hecha

porexpertos en la materia o por

representantesde la maquina.

Conexiones de salida, cables desoldar

y accesorios: Los trabajos de reparaciny mantenimiento pueden ser ejecutados

por

AMBIENTES DE ALTO RIESGO


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AMBIENTES DE ALTO RIESGODE ELECTROCUCIN

En ambientesestrechos con piso yparedes metlicos.En ambienteshmedos y/o

calientes.

AMBIENTES DEL PUESTO DE


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AMBIENTES DEL PUESTO DETRABAJO

Sujetador, para posicionarlas piezas de metal base.Extractor de humos.Mesa de soldar.

Divisiones de ambientes,tabiquera y cortinas.Herramientas, tenazas deforja, escobillas de acero,martillo para escoria,

cincel y martillo.Taburete o asiento.Soporte para elportaelectrodo o pistola.Depsito de electrodos.

CONTAMINACIN DEL AIRE (PELIGROS DE


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CONTAMINACIN DEL AIRE (PELIGROS DEINTOXICACIN Y MEDIDAS DE SEGURIDAD)

Los gases, humos yvapores pueden servenenosos y no

venenosos.Los gasesvenenosos producennuseas e

intoxicacin.Los gases novenenosos puedenproducir nuseas.

PELIGROS DE INCENDIO Y/O


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PELIGROS DE INCENDIO Y/OEXPLOSIN

Todo incendio y/o explosin seproduce con la intervencincombinada de tres elementos,para identificarlos se lesdenomina factores delTRIANGULO DEL FUEGO.

Cuando se unen estos tresfactores, se produce unincendio. Pero con la falta deuno de ellos el incendio seapaga

PREPARACIN DE LA ZONA O DE


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PREPARACIN DE LA ZONA O DELOS BORDES A SOLDAR

Limpiar toda ka grasa y los restos delliquido penetrante.La soldadura se efecta con xitosolamente en las superficies metlicasexentas de toda impureza.

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