Unión
Los procesos de unión hacen una sola pieza permanente a partir de varias, de modo que la unión soporta la carga como si fuera de metal o de plástico macizo. Todos comparten un principio: acercar átomos limpios de las dos piezas tanto que se enlacen. La fusión, la presión, la fricción o un metal de aportación fundido son solo formas distintas de lograrlo.
La idea principal
Toda superficie metálica está cubierta de óxidos y suciedad que impiden que los átomos se enlacen. Un proceso de unión debe superar esa barrera. La soldadura por fusión funde los bordes de ambas piezas para que fluyan en un solo baño y solidifiquen juntas: soldadura por arco, por puntos por resistencia, por láser y por haz de electrones. La soldadura en estado sólido nunca funde las piezas; frota y aprieta superficies limpias entre sí hasta que se unen, mediante fricción, vibración o una explosión: soldadura por fricción-agitación, ultrasónica y por explosión. La soldadura fuerte y blanda también mantiene las piezas sólidas, pero funde un metal de aportación aparte que fluye hacia el hueco, como un pegamento metálico. Piensa en unir dos trozos de chocolate: puedes fundir ambos bordes juntos (fusión), presionarlos con fuerza hasta que se peguen (estado sólido) o pegarlos con caramelo fundido (soldadura fuerte). Los tornillos, los remaches y los adhesivos también unen piezas, pero quedan fuera de este curso.
Los 8 procesos de este capítulo
7.1ShortSoldadura por arco (MIG/MAG, TIG, electrodo revestido)Fusión: un arco eléctrico funde los bordes y, normalmente, un material de aporteAbrir la lección
7.2Soldadura por resistencia por puntosFusión: un pulso de corriente funde una pepita entre chapas sujetasAbrir la lección
7.3Soldadura fuerte y blandaSolo el material de aporte: uno de menor punto de fusión fluye por una holgura estrechaAbrir la lección
7.4Soldadura láserFusión: un láser enfocado perfora un ojo de cerradura para soldaduras estrechas y profundasAbrir la lección
7.5Soldadura por haz de electronesFusión: un haz de electrones en el vacío suelda metal muy gruesoAbrir la lección
7.6Soldadura por fricción-agitaciónEstado sólido: una herramienta giratoria agita bordes ablandados hasta unirlosAbrir la lección
7.7Soldadura por ultrasonidosEstado sólido: una vibración rápida une pequeñas juntas en menos de un segundoAbrir la lección
7.8Soldadura por explosión (cladding)Estado sólido: una explosión lanza una placa contra otraAbrir la lecciónCara a cara
| Proceso | En una línea | Ideal para | Tamaño de serie | Precisión |
|---|---|---|---|---|
| 7.1Soldadura por arco (MIG/MAG, TIG, electrodo revestido) | Fusión: un arco eléctrico funde los bordes y, normalmente, un material de aporte | Estructuras de acero, tuberías, barcos, reparaciones | De piezas únicas a producción en masa | Unos ±1 mm, la deformación es el límite |
| 7.2Soldadura por resistencia por puntos | Fusión: un pulso de corriente funde una pepita entre chapas sujetas | Carrocerías de coche y otras chapas finas | Producción en masa | Punto con una precisión de unos ±1 mm |
| 7.3Soldadura fuerte y blanda | Solo el material de aporte: uno de menor punto de fusión fluye por una holgura estrecha | Tuberías, electrónica, metales distintos | De una unión única a millones de uniones | Buena, las piezas no se funden |
| 7.4Soldadura láser | Fusión: un láser enfocado perfora un ojo de cerradura para soldaduras estrechas y profundas | Carrocerías de coche, baterías, piezas médicas | Series grandes | Unos ±0,1 mm |
| 7.5Soldadura por haz de electrones | Fusión: un haz de electrones en el vacío suelda metal muy grueso | Piezas aeroespaciales y de alto valor | De pequeña a media | Unos ±0,1 mm |
| 7.6Soldadura por fricción-agitación | Estado sólido: una herramienta giratoria agita bordes ablandados hasta unirlos | Cordones largos en aluminio | De media a grande | Una fracción de milímetro, poca deformación |
| 7.7Soldadura por ultrasonidos | Estado sólido: una vibración rápida une pequeñas juntas en menos de un segundo | Carcasas de plástico, cables, lengüetas de baterías | Series grandes | Unos ±0,1 mm |
| 7.8Soldadura por explosión (cladding) | Estado sólido: una explosión lanza una placa contra otra | Placas chapadas de metales distintos | Placas únicas | Baja, mecanizada después |
Cómo elegir dentro de esta familia
- Estructuras de acero gruesas, reparaciones o trabajo en exterior: empieza con la soldadura por arco; es barata, portátil y flexible.
- Chapa fina solapada en gran volumen: soldadura por puntos por resistencia; pasa a la soldadura láser para cordones continuos y menos deformación.
- Metales difíciles de soldar por fusión o que no deben deformarse: soldadura por fricción-agitación para cordones de aluminio, soldadura ultrasónica para láminas finas y plásticos, soldadura por explosión para grandes placas chapadas.
- Soldaduras muy profundas y muy limpias en piezas costosas: soldadura por haz de electrones, si la pieza cabe en una cámara de vacío.
- Piezas distintas o delicadas que no deben fundirse: soldadura fuerte, o soldadura blanda para electrónica y cargas bajas.
Palabras clave
- Soldadura por fusión
- unir fundiendo los bordes de ambas piezas para que solidifiquen como una sola.
- Soldadura en estado sólido
- unir sin fundir, con presión, fricción o vibración sobre superficies limpias.
- Metal de aportación
- metal adicional que se añade para rellenar la unión, en forma de hilo, varilla o pasta.
- Baño de soldadura
- el pequeño charco de metal fundido bajo la fuente de calor.
- Zona afectada por el calor
- metal junto a la soldadura que se calentó lo suficiente para cambiar pero no se fundió.
- Ojo de cerradura (keyhole)
- un estrecho canal de vapor metálico que permite que un láser o un haz de electrones suelde en profundidad.
- Protección
- gas, fundente o vacío que mantiene el aire lejos del metal caliente.
- Acción capilar
- la atracción que lleva un líquido a un hueco estrecho, usada en la soldadura fuerte y blanda.
Pruébalo
Pon la IA a trabajar en tu CAD.
Modela piezas, genera planos y automatiza el trabajo repetitivo dentro de tu software CAD.