Escoger una Fuente de Poder para la Soldadura

El proceso de selección de una fuente de corriente es similar a la compra de un coche. Se trata de la búsqueda de un producto que sea eficiente, potente, fácil de manejar y lo más importante, adecuado a las necesidades del cliente. Sin embargo, con una amplia selección de fuentes de energía en el mercado, ¿cómo seleccionar la maquina correcta?

El primer paso es entender las necesidades internas. Para determinar esto, examinaremos los procesos de soldadura utilizados más comunes y que materiales son los más adecuados.

Soldadura de Arco con Gas de Protección (GMAW) y Soldadura Hilo Tubular (FCAW)

GMAW y FCAW (comúnmente referido como soldadura MIG o Tubular) utiliza una bobina de hilo en el interior de la fuente de corriente o desde el exterior desde un alimentador de alambre. Este hilo o relleno de material se efectúa a través de una pistola. La fuente de corriente es utilizada para iniciar y mantener el arco entre el hilo y el metal base.

Gas Metal Arc Welding (GMAW) and Flux-Cored Arc Welding (FCAW)La soldadura GMAW o MIG utiliza hilo rígido, el cual requiere gas de protección para proteger la soldadura de la atmósfera. FCAW utiliza un alambre hueco lleno de flux que puede o no necesitar gas de protección externo, porque el gas puede ser producido a partir del flux del interior del hilo, mientras se quema en el arco. El fundente en el hilo sirve para los mismos propósitos que el electrodo recubierto en SMAW.

GMAW requiere al menos la habilidad de un soldador, ya que el equipo se alimenta del hilo. El soldador sostiene la pistola en una mano, aprieta el gatillo y puede soldar. ¡Así de fácil! El gas de protección hace que el arco suave se mantenga estable. Dado que otros procesos requieren posición específica de los electrodos y manipulación, GMAW es el proceso de más rápido crecimiento. Con unidades compactas de un precio menor, además de la capacidad de soldar y facilidad material mucho más delgado que con el electrodo recubierto, este modelo de equipo está siendo muy popular.

Las velocidades de soldadura son elevadas debido a la alimentación continua del alambre, ausencia de escoria (con GMAW) y tasas de deposición elevadas. Su factor de operación es típicamente del 30-50 por ciento sobre 3-5 minutos de cada 10 que se pueden utilizar creando un arco. Además, GMAW/FCAW no requiere habilidad por parte del operario  como se necesita con el TIG.

GMAW puede utilizarse en la mayoría de los metales. FCAW es utilizado normalmente en aceros y aceros inoxidables. Estos dos procesos se pueden utilizar en una amplia gama de materiales y trabajar en todas las posiciones. Por estas razones, son los procesos que se utilizan en la mayoría de los talleres de fabricación y producción.

En el lado negativo, los equipos para GMAW y FCAW son los más complejos, más costosos y tradicionalmente menos portátiles que los procesos de soldadura con electrodo revestido (aunque existen algunos modelos nuevos portátiles). La soldadura se realiza en un radio de 10 a 12 pies del devanador y es llevada normalmente a la estación de soldadura.

Shielded Metal Arc Welding (SMAW)Proceso Soldadura con Electrodo (SMAW)

SMAW, soldadura con electrodo recubierto, es la forma más común de la soldadura al arco. En este proceso, un electrodo es colocado al final de una pinza. Utilizando la electricidad de la fuente de corriente, se produce un arco entre la punta del electrodo y el metal base. El electrodo es del mismo material que el material base y al fundirse aporta el material necesario para completar la unión. El recubrimiento del electrodo puede ser de tipo básico, rutilo ó celulósico. Al producirse la combustión, proporciona un gas de protección. Se forma una escoria que ayuda a refinar la soldadura y protegerla de congelación.

El proceso SMAW es una de las maneras más fáciles y versátiles de soldar, ya que el material de relleno se puede cambiar fácilmente para que coincida con diferentes metales simplemente cambiando el electrodo revestido. Tanto si se trata de acero, acero inoxidable, acero fundido o metales alta aleación, los usuarios pueden cambiar a un nuevo electrodo para el siguiente proyecto. Además, el electrodo es versátil porque necesita menos equipamiento, lo que lo hace más fácil de desplazar a una nueva ubicación.

Cuando comparamos con otros tipos de fuentes de corriente, los equipos SMAW son generalmente más baratos. Como resultado de ello, se utilizan cada vez más por soldadores principiantes, pequeños fabricantes, talleres de mantenimiento, contratistas y para una amplia variedad de trabajos.

La desventaja principal de SMAW es la cantidad de tiempo de inactividad que lleva asociado a este proceso. Un electrodo es sólo de unas pulgadas de largo y debe cambiarse una vez se ha consumido. El soldador necesita parar para sustituir el electrodo. A menudo, la habilidad requerida por el soldador es mayor que la requerida para el proceso de alimentación de alambre.

Además, se necesita tiempo para amolar la escoria o impurezas de la soldadura. El factor de operación o tiempo que el soldador en realidad está "efectuando proyecciones" es normalmente dos ó tres minutos por cada intervalo de 10 minutos. En general, los electrodos sacrifican productividad por versatilidad. 

Soldadura de Arco con Gas Tungsteno / Gas Tungsten Arc Welding (GTAW)

En el proceso GTAW, se establece un arco entre un electrodo de tungsteno y el metal base. La zona del arco se llena con gas inerte, normalmente argón, que protege el tungsteno y el metal fundido de la oxidación y proporciona una ruta de acceso fácilmente ionizada para la corriente del arco. GTAW produce soldaduras de alta calidad en casi todos los metales y aleaciones. Debido a que puede ser controlado en amperajes muy bajos, es ideal para chapas finas y hojas.

Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) La mayor ventaja de GTAW es que las soldaduras de alta calidad se pueden hacer en casi cualquier metal o aleación. Otra ventaja es que el metal de aportación se puede añadir con una soldadura independientemente de la corriente del arco. Con otro proceso de soldadura, la tasa de adición del relleno controla la corriente del arco. Otras ventajas incluyen pocas proyecciones, sin escoria y relativamente fácil de limpiar.

La principal desventaja del proceso GTAW es que produce una baja tasa de deposición en todos los procesos. El énfasis está en hacer que las soldaduras que son perfectas en apariencia, significan menos corriente de soldadura y más tiempo de soldadura. El soldador necesita aprender a coordinar los movimientos precisos de la antorcha en una mano con la adición del metal de aporte en la otra y controlando la corriente con el pedal.

El soldador también necesita aprender cómo configurar la máquina GTWA correctamente. Preparación del tungsteno, intensidad proyecciones, rampa ascendente, rampa descendente, tasa de pulsado, intensidad de pico, corriente de fondo, alta frecuencia y conexión adecuada pueden ser problemas muy importantes para un soldador GTAW. Combinado con las tasas más bajas de deposición, es fácil ver cómo el proceso GTAW tiene un gran seguimiento entre las industrias aeroespacial, donde la calidad es mucho más importante que el coste.  

Soldadura de Arco Sumergido -Submerged Arc Welding (SAW)

El proceso SAW utiliza un alambre de forma continua con fundente para cubrir la zona de soldadura. Este tipo de soldadura se utiliza en aplicaciones de chapa más pesada como aceros estructurales y en soldadura especializada de perfiles ligeros en alta velocidad.

Submerged Arc Welding (SAW)El fundente juega un papel central en el logro de una soldadura de alta velocidad y calidad. Se producen muy pocos humos dejando el taller mucho más limpio. Dado que el fundente cubre todo el arco, no es necesaria una pantalla de protección. En las aplicaciones de grandes soldaduras, multi-pesadas y de recubrimiento, el proceso de operación puede acercarse a un factor de 100 por 100. La productividad puede ser muy elevada con corriente de más de 1000 amps en aplicaciones automáticas.

Las desventajas incluyen posiciones de soldadura limitadas porque el fundente se presenta en forma granular. Los soldadores deben soldar en superficies planas para asegurar que el fundente cubra el baño de soldadura. Otra desventaja es que el fundente puede quemar los zapatos y causar problemas de manejo que se deben solucionar.

Con un poco de conocimiento de los tipos de procesos de soldadura que están disponibles, ahora debería ser capaz de decidir qué proceso necesita. El siguiente paso es empezar a buscar una fuente de corriente. Su fuente de corriente ideal debería adecuarse a su proceso de soldadura, satisfacer sus necesidades de tamaño, ajustarse a su presupuesto y ofrecer las características en tecnología que usted necesita en su taller. Al final, una fuente de corriente fiable le servirá durante muchos años.