Soldadura MIG/MAG por arco con gas protector
Descripción del proceso
El soldeo por arco eléctrico con protección de gas, es un proceso de soldeo en el cual el calor necesario es generado por un arco que se establece entre un electrodo consumible y el metal que se va a soldar.
Un alambre macizo, desnudo, que se alimenta de forma continua automáticamente y se convierte en el metal depositado según se consume, realiza la función de electrodo.
El electrodo, arco, metal fundido y zonas adyacentes del metal base, quedan protegidas de la contaminación de los gases atmosféricos mediante una corriente de gas que se aporta por la tobera de la pistola, de manera concéntrica al alambre o electrodo.
Aplicaciones
El proceso MIG / MAG se puede utilizar para el soldeo de todos los materiales (Aceros al carbono, Inoxidables, Aluminio.....)
El electrodo es continuo, lo que aumenta la productividad por no tener que cambiar de electrodo y la tasa de deposición es elevada. Se pueden conseguir velocidades de soldeo mucho más elevadas que con electrodos revestidos.
Se trata un proceso de fácil aplicación que nos permite el soldeo en cualquier posición. Se pueden realizar soldaduras largas sin empalmes entre cordones. No se requiere eliminar ninguna escoria, puesto que no existe.
Por otro lado, se trata de un equipo mas costoso, de mayores dimensiones y que requiere instalación de gas lo que hace que se restringa su uso a espacios industriales interiores.
Equipo de Soldadura
El equipo básico para el soldeo TIG consiste en una fuente de energía o de alimentación, una antorcha TIG equipada con un electrodo de Tungsteno no consumible, una pinza de masa y una botella de gas inerte (mayoritariamente ARGON 100%).
Fuente de potencia
La fuente de energía deberá ser capaz de funcionar a elevadas intensidades y suministrar corriente continua de forma constante para que pueda fundir el alambre de aportación a medida que este fluye de forma continua.
Esta fuente de potencia requerirá alimentación monofásica (1ph) o trifásica (3ph) según sea su potencia o por lo tanto consumo.
Sistema de alimentación de alambre
La unidad de alimentación de alambre es el dispositivo que hace que el alambre pase por el tubo de contacto de la pistola para fundirse en el arco. Los equipos MIG / MAG disponen de un sistema para variar la velocidad de avance del alambre, así como de una válvula magnética para el paso del gas.
Un motor transmite la potencia a lo rodillos de arrastre de manera que estos desplazan el alambre des de la bobina a la punta de contacto de la antorcha. Los rodillos en contacto son normalmente uno plano y el otro con bisel. El bisel es en forma de V para materiales duros como acero y acero inoxidable, y en forma de U para materiales blandos como el aluminio (vea también Soldar aluminio con MIG-MAG). Es imprescindible que seleccionar el rodillo de acuerdo con el diámetro de alambre.
Antorcha
Las pistolas para el soldeo por hilo continuo tienen que permitir que el alambre se mueva a través de ellas a una velocidad predeterminada y, en segundo lugar, transmitir la corriente de soldadura al alambre y dirigir el gas de protección.
Pinza de masa
La conexión correcta de la pinza de masa es una consideración de importancia. La situación del cable es de especial relevancia en el soldeo. Un cable mal sujeto no proporcionará un contacto eléctrico consistente y la conexión se calentará, pudiendo producirse una interrupción en el circuito y la desaparición del arco. La zona de contacto de la pinza de masa debe estar totalmente limpia sin substancias que puedan dificultar su correcto contacto como pinturas, barnices, aceites....
Parámetros de soldeo
Materiales de aportación
El hilo o alambre realiza la función de electrodo durante el proceso de soldeo y aporta el material necesario para realizar la unión.
Los alambres empleados suelen ser de los diámetros 0,6; 0,8; 1,0; 1,2;... y se suministran en bobinas que se colocan directamente sobre los sistemas de alimentación. Para conseguir una alimentación suave y uniforme el alambre debe estar bobinado en capas perfectamente planas y es necesario que no este tirante durante su suministro.
Los alambres de acero reciben a menudo un recubrimiento de cobre que mejora el contacto eléctrico, la resistencia ala corrosión y disminuye el rozamiento con los distintos sistemas de alimentación y la antorcha.
El material de aportación tiene que ser similar en composición química del metal base.
Cuando se varía el diámetro del alambre utilizado se debe cambiar el tubo-guía. El tubo de contacto y ajustar los rodillos a la nueva medida de alambre.
Soldadura HILO SIN GAS
Existe un tipo de alambre denominado "hilo animado" o "hilo tubular" que permite el soldeo sin la necesidad de aportar gas de protección. Esto lo hace ideal para soldar en exteriores o en ambientes con grandes corrientes de aire. Para poder soldar con este tipo de alambre es necesario disponer de equipos que nos permitan invertir la polaridad.; antorcha al polo negativo (-) y pinza de masa al polo positivo (+).
Velocidad del hilo
La velocidad del hilo debe regularse de acorde con la intensidad de soldadura de manera que el alambre se funda homogéneamente. Si se varia la potencia de soldadura para adaptarla a un nuevo material o a una nueva medida de alambre, se debe al mismo tiempo modificar la velocidad del hilo.
- intensidad = - velocidad
+ intensidad = + velocidad
Intensidad de soldadura
Este parámetro se selecciona en función del material a soldar, el grosor del mismo y el diámetro del alambre. La intensidad seleccionada condicionará la velocidad del hilo.
Gases de protección
El objetivo fundamental del gas de protección es la de proteger al metal fundido de la contaminación por atmósfera circundante. Muchos otros factores afectan a la elección del gas de protección. Alguno de estos son: material a soldar, modo de transferencia de metal de aportación deseado, penetración y forma del cordón, velocidad de soldeo y por supuesto precio del gas.
Generalizado, los gases mas comúnmente utilizados son:
| Material | Gas de protección |
|---|---|
| Acero | Argón 85% + CO2 15% 5% + CO2 15% (Corgon) |
| Acero Inoxidable | Argón 98% + CO2 2% (Mison) |
| Aluminio | Argón 100% |
El caudal de gas a utilizar dependerá de las condiciones en las que estemos trabajando, Pero por lo general podemos calcularlo a base de 10 veces el diámetro del hilo. Ej. Hilo de 0,8mm x 10 = 8 L/min.