miércoles, 10 de febrero de 2016

SOLDADURA POR PUNTOS DE RESISTENCIA

Hola bloggers, ya estamos otra vez aquí para seguir con este bonito blogg. La entrada de hoy va enfocada a la soldadura por puntos de resistencia, pero no solo hablaremos de ello, también hablaremos de las distintas utilidades que tiene la multifunción.
Como siempre seguiremos unos mínimos que son:


  • Soldadura por puntos de resistencia.
  • Procedimiento de soldeo por puntos de resistencia.
  • Soldeo por puntos de resistencia a una cara.
  • El equipo de soldadura por puntos de resistencia MULTIFUNCIÓN.
  • Tratamiento térmico de las deformaciones concentradas.
  • Tratamiento térmico de las deformaciones extendidas.
  • Uso del equipo multifunción para la extracción de golpes.
  • Soldeo de roscas, setas y otros elementos de fijación de amovibles.


  • No os hago esperar más... vamos con ello!!


    SOLDADURA POR PUNTOS DE RESISTENCIA


    La soldadura por puntos es un método de soldadura por resistencia que se basa en presión y temperatura, en el que se calienta una parte de las piezas a soldar por corriente eléctrica a temperaturas próximas a la fusión y se ejerce una presión entre las mismas. Generalmente se destina a la soldadura de chapas o láminas metálicas, aplicable normalmente entre 0,5mm y 3mm de espesor.
    El soldeo por puntos es el más difícil y complicado de los procedimientos de soldadura por resistencia. Los materiales bases se deben disponer solapados entre electrodos, que se encargan de aplicar secuencialmente la presión y la corriente correspondiente al ciclo produciendo uno o varios puntos de soldadura.
    Es un tipo de soldadura que se cataloga por soldadura sin fusión del metal base a soldar, se considera un proceso en el cual los electrodos utilizados no son consumibles, además no se necesita material de aporte para que se produzca la unión entre las dos piezas, se considera un tipo de soldadura rápida, limpia y fuerte.
    El material utilizado de los electrodos es una aleación de cobre con Cd, Cr, Be, W con objeto de que presente una baja resistencia y una elevada oposición a la deformación bajo una presión estando su dureza comprendida entre 130 y 160 HB.
    También este tipo de soldadura necesita de un transformador donde la bobina secundaria suministra un voltaje a los electrodos de 1V a 10V y una gran corriente, debido a que generalmente la resistencia de las piezas a soldar es muy baja por tanto la corriente que debe pasar por la zona a soldar debe de ser del orden de los 5000 amperio.

    Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia   Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia


    PROCEDIMIENTO DE SOLDEO POR PUNTOS

    El principio de funcionamiento de este proceso consiste en hacer pasar una corriente eléctrica de gran intensidad a través de los metales que se van a unir. Como en la unión de los mismos la resistencia es mayor que en el resto de sus cuerpos, se genera el aumento de la temperatura, Efecto Joule
    (Q = I^2 R t).
    Donde:
    • Q = Cantidad de calor generado (J)
    • I = Intensidad de la corriente de la soldadura (A)
    • R = Resistencia eléctrica de la unión a soldar (Ω)
    • t = Tiempo durante el cual circula la corriente (s)
    Aprovechando esta energía y con una determinada presión se logra la unión. Solamente se obtienen soldaduras uniformes si las chapas a soldar están limpias, los óxidos superficiales son causa de variaciones en el tamaño y resistencia de los puntos de soldadura. Esto es especialmente cierto en el aluminio. La presencia de óxidos o suciedad puede aumentar diez veces o más la resistencia total entre los puntos de los electrodos.
    La soldadura por resistencia es aplicable a casi todos los metales, excepto, zinc y plomo. Junto con la soldadura MIG-MAG son los dos procesos de soldadura en los cuales existe un mayor nivel de automatización robotizada.
    Para este tipo de soldadura se deben de tener en cuenta varios parámetros regulables:
    1. Intensidad-tiempo de soldadura
    2. Resistencia eléctrica de la unión
    3. Presión de apriete
    4. Geometría de los electrodos
    La intensidad es el factor más influyente en el calentamiento final. Para una soldadura rápida se necesita más intensidad y menos tiempo y viceversa. El parámetro correspondiente a la 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 la intensidad). Los factores que influyen en la resistencia eléctrica son:
    • 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 ocasión 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 a unir.
    • La presión de apriete, también se considera un parámetro muy importante a tener en cuenta.
    Al inicio de la soldadura la presión debe de ser baja, con una resistencia de contacto elevada y calentamiento inicial con intensidad moderada. Esta presión debe de ser suficiente para que las chapas a unir tengan un contacto adecuado y se acoplen entre si. Iniciada la fusión del punto de la resistencia de contacto es la zona delimitada por los electrodos, la presión debe de ser alta para expulsar los gases incluidos y llevar la forja del punto.
    Las presiones excesivamente bajas son consecuencia de una forja deficiente además de altas resistencias de contacto produciendo salpicaduras, proyecciones, cráteres y pegaduras. Por el contrario, una presión excesivamente alta puede producir una expulsión del metal fundido y una disminución de la resistencia, además de esto también puede producir, una baja resistencia de contacto, huellas profundas en la chapa, partículas de material del electrodo desprendidas y una deformación plástica de los electrodos.

    Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia   Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia


    FASES DE LA SOLDADURA:

    1. Colocación de las chapas a soldar entre las pinzas.
    2. Bajada de los electrodos, que corresponde al tiempo que transcurre desde la operación de acercamiento de los electrodos hasta que comienza el paso de la corriente
    3. Tiempo de soldadura, que consiste en el tiempo durante el cual está pasando la corriente eléctrica.
    4. Tiempo de forja, es el tiempo transcurrido entre el corte de la corriente y el levantamiento de los electrodos.
    5. Tiempo de enfriamiento, consiste en la desaparición de la presión además de los electrodos.

    Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia   Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia

    Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia    Resultado de imagen de soldadura por puntos de resistencia



    SOLDEO POR PUNTOS DE RESISTENCIA A UNA CARA


    En este caso tendremos un único electrodo porque no tendremos acceso al otro lado para clocar el segundo. 
    En este caso lo que haremos sera colocar un único electrodo y cerrar el circuito haciendo masa con una pinza en otro punto de la carrocería. Debido a que solo tenemos un electrodo deberemos de ejercer nosotros la presión sobre la chapa apretando con fuerza en el momento de la soldadura.
    Por lo demás regularemos la máquina antes en cuanto al espesor de las chapas como cuando teniamos dos electrodos salvo que seleccionaremos la opción de un único electrodo.


    EL EQUIPO DE SOLDADURA "MULTIFUNCIÓN"

    El equipo con el que soldaremos por puntos de resistencia es una maquina multifunción y se llama así porque aparte de soldar puede desempeñar otras funciones como la extracción de golpes por soldadura mediante un martillo de inercia con una punta de cobre intercambiable o tratamientos térmicos para hacer por ejemplo recogidos de chapa.

         

    Dependiendo del proceso que vayamos a desempeñar con esta máquina cambiaremos la pinza de soldar, la pistola de soldar puntos para extracción de golpes, etc.
    También dependiendo de la operación que desempeñemos necesitaremos la toma de aire comprimido o no, por ejemplo para la soldadura de puntos con dos electrodos la necesitaremos para que la pinza se cierre neumáticamente.


    TRATAMIENTOS TÉRMICOS DE LAS DEFORMACIONES

    Se conoce como tratamiento térmico al conjunto de operaciones de calentamiento y enfriamiento, bajo condiciones controladas de temperatura, tiempo de permanencia, velocidad, presión, de los metales o las aleaciones en estado sólido, con el fin de mejorar sus propiedades mecánicas, especialmente la dureza, la resistencia y la elasticidad. Los materiales a los que se aplica el tratamiento térmico son, básicamente, el acero y la fundición, formados por hierro y carbono. 
    Los tratamientos térmicos han adquirido gran importancia en la industria en general, ya que con las constantes innovaciones se van requiriendo metales con mayores resistencias tanto al desgaste como a la tensión. Los principales tratamientos térmicos son:
    • Temple: Su finalidad es aumentar la dureza y la resistencia del acero. Para ello, se calienta el acero a una temperatura ligeramente más elevada que la crítica superior Ac (entre 900-950 °C) y se enfría luego más o menos rápidamente (según características de la pieza) en un medio como agua, aceite, etcétera.
    • Revenido: Sólo se aplica a aceros previamente templados, para disminuir ligeramente los efectos del temple, conservando parte de la dureza y aumentar la tenacidad. El revenido consigue disminuir la dureza y resistencia de los aceros templados, se eliminan las tensiones creadas en el temple y se mejora la tenacidad, dejando al acero con la dureza o resistencia deseada. Se distingue básicamente del temple en cuanto a temperatura máxima y velocidad de enfriamiento.
    • Recocido: Consiste básicamente en un calentamiento hasta la temperatura de austenización (800-925 °C) seguido de un enfriamiento lento. Con este tratamiento se logra aumentar la elasticidad, mientras que disminuye la dureza. También facilita el mecanizado de las piezas al homogeneizar la estructura, afinar el grano y ablandar el material, eliminando la acritud que produce el trabajo en frío y las tensiones internas.
    • Normalizado: Tiene por objetivo dejar un material en estado normal, es decir, ausencia de tensiones internas y con una distribución uniforme del carbono. Se suele emplear como tratamiento previo al temple y al revenido.

    Llevado a nuestro tema de la multifunción, para tratar deformaciones en la carrocería de un vehículo mediante tratamientos térmicos utilizaremos la pistola con un electrodo. 

    Resultado de imagen de multifuncion recogidos de chapa
    Tendremos dos tipos de deformaciones, las concentradas y las extendidas.
    En las concentradas, trataremos la zona concentrada de la deformación, mientras que, en las extendidas, trataremos la zona de fuera del golpe, pero en ambas lo haremos de igual manera.
    Colocaremos un papel mojado en el puesto de trabajo y con la maquina y el electrodo aplicaremos calor a la chapa en forma de círculos o espirales y según acabemos de aplicar calor pasaremos el papel mojado por la misma zona. De esta forma calentamos el material y lo enfriamos rápidamente.
    Utilizaremos esto para recoger material en una zona en la que se haya estirado por ejemplo.

    Resultado de imagen de multifuncion recogidos de chapa   

    USO DEL EQUIPO MULTIFUNCIÓN PARA LA EXTRCCIÓN
     DE GOLPES

    En este caso colocaremos en el equipo multifunción un martillo de inercia al que se le coloca una estrella de cobre en la punta mediante un tornillo.


    Para la extracción de golpes lo primero que hay que hacer es dejar el material al descubierto, es decir, limpiar la superficie de pinturas, masillas... etc, y dejarlo en chapa viva.
    Después regularemos la máquina en la opción correcta para esta operación.
    Cuando tengamos esto colocaremos una pinza de masa en una de las zonas previamente limpias y con la pistola soldaremos un primer punto en la zona que queramos extraer.
    Una vez quede soldada la estrella de cobre a la carrocería golpearemos con el peso del martillo hacia atrás tantas veces como necesitemos para que la chapa quede en la forma original. Si damos a lo bestia nos pasaremos y la deformaremos demasiado hacia afuera.
    Cuando hayamos realizado varios golpes la soldadura se romperá y se separará, pero si esto no ocurre, giraremos la estrella 1/4 de vuelta y la romperemos nosotros.
    Realizaremos esta operación tantas veces como necesitemos para dejar el golpe lo más parecido a la forma original posible.

    Resultado de imagen de multifuncion recogidos de chapa  Resultado de imagen de multifuncion recogidos de chapa
    Cuando acabemos, con ayuda de una rotaflex y un disco mil hojas, lijaremos la superficie para quitar los restos de escoria que deja la soldadura de los puntos y si hace falta, trataremos la chapa con un martillo de chapista.


    SOLDEO DE ROSCAS, SETAS Y OTROS ELEMENTOS DE FIJACIÓN AMOVIBLES


    Otra función del equipo multifunción es la de soldar piezas amovibles a la carrocería del vehículo. Con esto conseguimos por ejemplo situar una talonera de plástico a la carrocería que no puede ir soldada y pegada quizás no aguantaría mucho. 
    Para ello colocaremos en la punta de la pistola el tipo de sujeción que queramos soldar, hay varios:
    -Tuercas
    -Tornillos
    -Clavos
    -Etc...
    Una vez tengamos esto colocado lo soldaremos a la carrocería y sobre ello roscaremos los soportes para colocar la pieza, en este caso una talonera.
    Es un tipo de sujeción bastante rápido y resistente.

    Resultado de imagen de multifuncion soldar roscas   Resultado de imagen de multifuncion soldar roscas



    Y estas son las funciones que desempeñaremos con nuestro equipo multifunción, un equipo cada vez más usado en el mundo de la carrocería de vehículos porque es muy rápido y limpio y además hace muy buenos trabajos tanto de soldadura como de reparación con un coste bajo.
    Espero que os haya gustado la entrada y ya sabéispróxima semana mas pero no mejor porque es imposible ;)
     Un saludo bloggers!!

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