Procesos de soldadura

¿A qué nos referimos con el tema de optimizar procesos de soldadura? vamos a hablar acerca de cómo mejorar los procesos que tenemos actualmente o tienen actualmente en sus diferentes industrias, en sus diferentes plantas y demás.

Este Tech day, hablaremos de cosas muy en general, el primero de ellos es el tema de un proceso de soldadura en específico el segmento en el que queremos dirigirnos en esta ocasión, la industria de la construcción, fabricación de equipo pesado, manufactura y fabricación en general y transportación.

A los que nos queremos dirigir en esta ocasión es a una correcta selección de la fuente de poder y del sistema de alimentación del alambre, específicamente del alimentador en este entorno. Vamos a estar hablando de las características que se tienen de los alimentadores en general pero pondremos de ejemplo tanto una fuente en específico de la marca Miller y dos de sus alimentadores, los alimentadores intelex, la serie intelex, y la serie 20 basic. Hablaremos de qué diferencias hay entre estos y más importante aún hablaremos de cómo poder identificar las características que son más importantes a la hora de poder hacer la selección entre uno u otro, hablaremos también de beneficios adicionales que hay en la serie intelex y también entraremos ya más precisos en la parte de la correcta selección de los rodillos, cuántos tipos de rodillos hay, para que y para qué nos pueden ayudar o cuál es el beneficio entre cada uno de estos y también hablaremos de los sistemas de rodillos de tracción al final de estas de esta recomendaciones. De estas ideas que estaremos brindándoles en este momento también tomaremos el tema de la correcta distancia de la tobera al trabajo, también conocido en el medio como el sout.

Cuando hablamos del tema de soldadura o de procesos de soldadura es hablar de un tema muy extenso entonces tomando esto en cuenta la sociedad americana de soldadura la AWS ha tenido a bien crear una carta de procesos de soldadura corte y afines en esta carta hace un pequeño resumen de todo lo que se tiene actualmente en temas de soldadura, en temas de corte y procesos afines. Esta carta ustedes la pueden encontrar en el W in handbook de la WS y también en el estándar a3.0, que es el estándar de términos y definiciones.

Si la revisamos verificamos que hay diferentes maneras de unir materiales, tenemos procesos de soldadura que utilizan un arco eléctrico para poder hacer la unión de los materiales, tenemos procesos de soldadura que se definen como estado sólido, aquellos denominados también bracing soldering a los procesos de resistencia, los procesos de soldadura oxigas, otros procesos de soldadura y procesos afines.

Como por ejemplo el spray térmico o el spray ad térmico en la parte de corte, también tenemos su segmentación o su clasificación, tenemos corte por oxígeno y corte por arco aire y al final en la parte de abajo tenemos otros procesos de soldadura y corte, nosotros vamos a trabajar en este momento y las recomendaciones de las que vamos a hablar van a estar enfocadas al proceso de soldadura por arco eléctrico.

En este en este entorno nosotros podemos ubicar los procesos de soldadura que denominamos convencionales, ¿A qué me refiero con convencionales? qué son los mayormente utilizados en la industria ¿Como cuáles? los procesos fma, también conocido como el proceso de electrodo revestido, el proceso gmaw el proceso gtaw también conocido como tig, el proceso smw también conocido como proceso por arco sumergido, entonces la WS ha definido el proceso gmaw como el proceso gas metal Art Welding traducido al español significa que es un proceso de soldadura por arco eléctrico que utiliza un alambre sólido como material de aporte y donde se utiliza la protección de un gas, esa sería su su traducción al español y dentro de esto también hace una pequeña reclasificación cuando trabajamos con este proceso se tiene la ventaja de utilizar los modos de transferencia, cuando hablamos en particular la W se separa a dos de estos que es el proceso por arco pulsado y en esta clasificación le da el acrónimo de gma gu p, cuando trabajamos con la transferencia por por corto circuito le da la la el acrónimo de gmaw-s.

Entonces es una manera de poder hacer una clasificación de ellos y más adelante cuando estamos trabajando con los procesos de soldadura y nuestros procedimientos es una manera más fácil de poder identificarlos o de hacer referencia a los mismos. Vamos a empezar a definir que las recomendaciones van a estar enfocadas al proceso gmaw y de aquí en adelante vamos a empezar a definir cuáles serían los factores que yo necesito contemplar para poder hacer una correcta selección de una fuente de poder, este tema es muy interesante y es sumamente importante porque dependiendo de la correcta selección de esta fuente de poder se ve más adelante la eficiencia de nuestros procesos de soldadura. Cuando hacemos una mala selección del sistema pues obviamente se ve afectado nuestros procesos productivos.

¿Qué características yo debo tomar en cuenta para la selección de una fuente de poder? Lo primero, necesitamos saber a qué segmento de la industria está diseñada, para cuál fue creada y vamos a tomar como ejemplo en este momento la serie Deltaweld de Miller, sí esta máquina está diseñada para trabajar en la industria pesada, la industria de manufactura general, fabricación igual en general, estructuras de Aceros y Transporte, fabricación de láminas metálicas, tubos y láminas de calibre ligero.

Esto es de los primeros conceptos y de los primeros indicadores que yo tendría que estar buscando, que la máquina que voy a utilizar sea compatible con el proceso que voy a utilizar en mi área productiva, después de esto pues obviamente verificamos que cumpla con el proceso de soldadura que voy a estar utilizando vamos a tomar en cuenta en este caso gmw y esta máquina está diseñado para diseñada para trabajar con gmw gu p significa que utiliza el proceso de gas metal Arc Welding utilizando la transferencia por arco pulsado pero no solo eso tiene mucho más ventajas también puede trabajar con el proceso fca que es otro de los procesos por arco eléctrico que denomina convencional sí en este caso es el proceso Flux Score Arc Welding es un alambre tubular.

También conocido de esa manera, esta máquina también puede trabajar con el proceso de corte con arco de carbono y aire, también conocido como CAC, y en este proceso de corte sí también puede utilizar máximo electrodos de carbono de 3/8av de diámetro. Esa es una de sus principales ventajas. También, otra característica que yo debo buscar en los equipos es la alimentación. Sí, ¿qué voltaje necesita para poder trabajar? En este caso, esta máquina tiene un rango muy amplio, desde los 208 voltios hasta los 575 en un modo trifásico a 60 Hz.

Otro indicador sumamente importante para definir una fuente de poder es la salida nominal. En otras palabras, su ciclo de trabajo. En este caso, esta máquina, que es una Delta W 500, tiene un ciclo de trabajo de 500 amperios al 100%. ¿Cómo se definen los ciclos de trabajo? Los ciclos de trabajo se definen en periodos de 10 minutos. ¿Qué significa esto? Si yo tuviera una máquina que está diseñada para trabajar con un ciclo de trabajo de 400 amperios al 100%, significa que de ese periodo de 10 minutos la máquina puede trabajar 6 minutos trabajando a esos 400 amperios que es su salida máxima, y después de esos 6 minutos tiene 4 minutos de descanso.

La Fuente Delta W tiene un ciclo de trabajo de 500 amperios al 100%. Significa que durante ese periodo de tiempo, o ese periodo baja a la máxima capacidad sin afectar los componentes internos, sí, sin tener ningún problema. Esto es sumamente importante porque de esto depende que nuestro proceso más adelante pueda cumplir con las demandas. Es importante tomar en cuenta para la selección de una máquina una fuente de poder primero para qué industria está diseñada, qué procesos de soldadura puede utilizar, la entrada de alimentación de voltaje y el ciclo de trabajo.

Una vez que hemos definido la fuente de poder, ahora vamos a volver a revisar nuestro alimentador. ¿Qué características son importantes para mí tomar en cuenta a la hora de seleccionar un alimentador? Obviamente, que trabaje con el proceso que voy a estar utilizando. Igual que en las fuentes de poder, en este caso, este alimentador trabaja con el proceso FCW y el proceso GMAW.

Después de esto, este indicador es uno de los más importantes: la capacidad nominal del circuito de soldadura. Al igual que la fuente de poder, los alimentadores tienen un ciclo de trabajo. Otro indicador que debo tomar en cuenta es la velocidad de alimentación del alambre. Aquí manejamos rangos. ¿Qué significa esto? Significa la capacidad que tiene el alimentador para suministrar el alambre de manera correcta. Otro indicador que debo tomar en cuenta es la capacidad de diámetros de nuestros alambres. Tiene un rango también que va desde el 0.023 hasta los 0.564. Eso también es importante si mi proceso de soldadura requiere un diámetro de alambre mucho más alto.

Y por último, el tamaño del carrete. En este caso, el sistema portacarrete tiene un diámetro máximo de 18 pulgadas y la compatibilidad obviamente con las fuentes de poder. Este alimentador tiene compatibilidad con la serie STP 302 en su modelo básico, la serie Delta W, la máquina Dimension 650, la XMT 350 y 450, y la Invision 352 y 450 MPA.

Ahora que hemos revisado cuáles son las características y los indicadores que debo revisar en la selección de un alimentador, en este caso el 20 basic, vamos a compararlo ahora con el alimentador Intellx o la serie Intellx. Trabajan con los mismos procesos de soldadura FCW y GMAW. Después, la capacidad nominal del circuito de soldadura. Si notamos aquí, ya tenemos 600 amperios pero al 60% por ciclo de trabajo. La capacidad de alimentación del alambre aquí tenemos un rango mucho más amplio. Vamos desde las 50 pulgadas por minuto hasta las 780. Y esto es sumamente importante y muy bueno para poder, para poder tener un rango de cobertura en cuanto a eficiencia de alimentación. La capacidad de los diámetros de nuestros materiales de aporte es exactamente la misma y lo mismo en la capacidad de las dimensiones del carrete. En este caso, esta serie de alimentadoras es compatible con la serie de alta en cuanto a fuente de poder. Entonces, una vez teniendo en cuenta los indicadores y haciendo la comparativa, podríamos decir, bueno, entonces pudiera tal vez irme a la serie 20 basic y otras cosas tendría que tomar en cuenta para poder decidirme por la serie intellx.

Aquí tenemos beneficios adicionales que debemos remarcar, en la serie intellx tenemos tres modelos. Tenemos el modelo básico, tenemos el modelo intellx pro y el modelo intellx elite. Hay una diferenciación a partir del modelo pro y del modelo elite. ¿Cuáles son esas variables que hacen la diferencia? El primero es la opción de bloqueo de parámetros ¿Porque es importante? La opción de bloqueo de parámetros en nuestros procesos de soldadura cuando trabajamos con procedimientos de soldadura.

Con WUPS es importante asegurar que nuestros soldadores u operadores de soldadura se mantengan siempre dentro de los rangos de amperaje, voltaje y velocidad de alimentación. Que estos rangos no superen lo establecido en esos procedimientos. Uno de los principales problemas que se tienen en las industrias, más en las aplicaciones manuales, es que muy comúnmente los operadores suben esos parámetros con la intención de poder aplicar mayor aporte de material, avanzar más rápido o terminar antes la fabricación de las piezas en particular. Entonces, para evitar estos temas, es importante que nuestros alimentadores tengan esa capacidad de poder definir rangos de cobertura para cada una de las variables de los procesos y que se encuentren bloqueadas. De esta manera, podemos asegurar que nuestras aplicaciones y nuestros cordones de soldadura siempre sean constantes, con las mismas características y la misma calidad.

Otro beneficio con el que cuentan es la cantidad de memoria. En el caso de la versión Pro, cuenta con dos ranuras para memoria, y en la versión Elite, cuenta con ocho. ¿Cómo me ayuda esto? Me ayuda a definir ya parámetros preestablecidos. Yo puedo dejar una configuración específica en memoria número uno para trabajar con cierto diámetro de alambre, cierto gas de protección, cierto proceso y cierta transferencia; y en la memoria dos, tener una configuración completamente diferente. Eso es sumamente ventajoso para evitar tiempos o pérdida de tiempo en estar configurando parámetros dependiendo si vamos a cambiar de una pieza a otra o de un este diferente tipo de material.El modelo Elite es el que cuenta con una mayor cantidad de programas preestablecidos.

¿A qué nos referimos esto con esto? Nos referimos al hecho de que ya tienen líneas precargadas para trabajar con Aceros al carbono, Aceros inoxidables, aluminio o Aceros especiales. Ya vienen estas líneas precargadas entonces solamente hay que hacer la selección de la misma y poder trabajar con ellas en estos procesos.

Como por ejemplo las funciones de este ez-set, esta función nos ayuda mucho a poder hacer un ajuste mucho más rápido de las características de velocidad de elevación del alambre y el voltaje en este caso cuando trabajamos de esta manera la máquina al mover la velocidad de alimentación automáticamente hace la compensación del voltaje o hace la recomendación de Cuáles serían los rangos de voltaje que nos estarían ayudando esa es una función muy muy interesante y obviamente también nuestra las funciones el uso de poder de tener transferencias transferencias avanzadas como por ejemplo la transferencia acupulse También ya viene preestablecida y podemos trabajar con ella tanto en modo manual o en el modo e vamos a hacer un pequeño ejercicio para poder entenderlo mejor.

En el frente al alimentador esta la interfaz en la parte de arriba vamos a encontrar una ranura USB donde podemos hacer el aporte de datos y la recolección de los mismos para trabajarlos después.

¿Qué pasa ahora si quiero cambiar? Ya no voy a trabajar con Aceros al carbono, voy a trabajar con Aceros inoxidables. Por ejemplo, en este caso, voy a la memoria número dos, le doy clic. Vamos a crear una nueva secuencia.

Otra cosa que, de la que podemos estar hablando en este momento es la correcta selección de los rodillos de alimentación. Sí, esta parte también es un factor importante porque también, si hacemos una mala selección de los mismos, podríamos llegar a tener problemas.

Vamos a hablar de tres, tres modelos de, de rodillos que son los más comúnmente utilizados. Si yo voy a trabajar en mi proceso de soldadura con un alambre sólido, yo utilizaría un rodillo con un ranurado en v liso, que está diseñado para este tipo de materiales de aporte, alambres sólidos o duros. Si yo trabajara con, materiales de aporte para el proceso fcw. También conocido como electrodos tubulares. Entonces, yo tendría que cambiar el rodillo por uno en ranurado en v, también, pero con estrías o moletear. De esta manera, voy a ayudar a que el sistema de alimentación se mantenga uniforme y constante, sí, y ¿qué pasa si yo trabajo con materiales de aporte más suaves? Como por ejemplo, el aluminio.

En este caso, necesito cambiar el rodillo por un ranurado en U, que es el liso, que es el diseñado para este tipo de alambres. Cuando incurrimos en el hecho de no tener el rodillo adecuado vamos a empezar a tener, sí, mayormente es deformación en el material de aporte, una mala alimentación y, obviamente, ente desbaste el alambre. Y esto es más cuando las presiones de los rodillos no son las correctas y esto, a su vez, se traduce como una disminución de la vida útil de Liner, difusores, toberas y principalmente de las puntas de contacto, obviamente. Un aumento en el consumo de las mismas. Un aumento en la cantidad de retrabajos y paros de producción por cambio de consumibles.

Hay otra característica adicional que debemos tomar en cuenta, que es cuál es el sistema de rodillo de extracción que necesito para mi aplicación en específico. Contamos con dos sistemas convencionales: sistemas de dos rodillos y sistema de cuatro rodillos. ¿Cómo hacer la diferenciación entre uno y otro? Pues, obviamente, esto depende, entre otras características, del diámetro de alambre que estemos utilizando, el ciclo de trabajo y el nivel de producción.

Otra característica que estaremos tomando y sería la última en este, en este Tech day es una característica que en la mayoría de las ocasiones que me ha tocado verlo en la industria, hasta cierto punto es menospreciada, casi no le ponemos atención.

Pero sus efectos son sumamente importantes y pueden ser muy malos si es que no se lleva de manera correcta y me estoy refiriendo a la distancia que hay desde la tobera, desde la superficie de la tobera hasta el trabajo, en otras palabras, hacia nuestro material base. Sí, esta característica o esta distancia también es conocida como Stick out, sí. Entonces, ¿de qué depende esta distancia? ¿Cómo sé si estoy trabajando a una distancia correcta? Sí, obviamente, el diámetro del alambre tiene mucho que ver, pero la característica principal es la corriente que estamos utilizando. ¿Qué amperaje es el que estamos utilizando en nuestro proceso?

Una vez que nos mantenemos estables y dentro de los rangos aceptados de esta distancia, aseguramos primero que nuestro cordón de soldadura va a ser, se va a mantener, siendo depositado de manera constante, de manera estable.

Bajaremos el nivel de salpique y evitaremos tener los problemas más comunes en la aplicación de soldadura, en este caso, socavados.