FORO DE DISCUSION

Importancia de la soldadura y su evolución en la industria.

Importancia de la soldadura y su evolución en la industria.

by angel david colina camargo -
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¿Por qué la soldadura es considerada un proceso clave en la industria metalúrgica?

Antes de mencionar alguna importancia que tenga el proceso de soldadura en la industria metalúrgica, no está de más recordar que, la soldadura es un proceso de fijación en donde se realiza la unión de dos o más piezas de un material (metales o termoplásticos) usualmente logrado a través de la fusión. Se puede agregar un material de aporte (metal o plástico) que al fundirse  y enfriarse se convierte en la unión fija denominada cordón, sabiendo que esta se puede dar por aplicación de calor, presión o una combinación de ambos. Por su parte, la industria metalúrgica es la que se encarga de las actividades relacionadas con el procesamiento de metales para la fabricación de piezas, máquinas y herramientas que se necesitan en la industria y en otros sectores de la economía. He aquí, donde desemboca la relación de la soldadura en la industria metalúrgica, puesto que el ser humano en la búsqueda de mejoras constantes para satisfacer las necesidades de la sociedad ha ido innovando en los procesos de fabricación para las exigencias diarias, encontrando entre ellas el proceso de soldadura como la solución a la problemática de unir piezas entre sí de tal forma que pasen a ser una sola con una fuerte resistencia y que por lo general se necesitan que estén acopladas de forma permanente.

Siguiendo este orden de ideas, se puede decir que la soldadura es de suma importancia en la industria en general, ya que, es el proceso más económico, rápido y factible para generar uniones entre piezas de forma permanente y que a pesar de ser más económico, ofrece una gran calidad, aunque esta depende del personal que la realiza. Cabe destacar, que la soldadura resalta debido a que no solo es utilizada para realizar el ensamblaje de piezas, sino también para la reparación de las mismas, debido a sus características y un punto más a tocar es que esta no posee limitantes con respecto al ambiente de trabajo.

Consulta: http://johnbonelotemasdesoldadura.blogspot.com/2013/04/la-importancia-de-la-soldadura-en-los.html Consulta extraída el día 11/11/2016.

¿Cómo ha sido la evolución de la soldadura?


El origen de la soldadura como tecnología para la unión de materiales metálicos se remonta hasta la Edad de Bronce, donde se encuentran los primeros vestigios de procesos de soldadura utilizados para fines ornamentales. En la Edad de Hierro se han encontrado piezas de hierro forjado que habrían sido unidas calentándolas y martillándolas juntas, desarrollándose así la soldadura por forjado. En la Edad Media la soldadura en fase sólida se utilizaba para reducir el mineral de hierro a hierro metálico sin necesidad de fundirlo.
Sin embargo el problema de unir chapa fue solucionado por la soldadura por fusión, en la cual una fuente de calor suficientemente intensa como para fundir los bordes de ambas chapas a unir es desplazada a lo largo de la junta. Fuentes de calor suficientemente intensas estuvieron disponibles a escala industrial recién al final del siglo XIX, cuando hicieron su aparición la soldadura oxi-gas, la soldadura por arco eléctrico y la soldadura por resistencia.

 

La soldadura por Arco Eléctrico con Electrodo Consumible, el más importante de los procesos de soldadura por fusión, es más complejo que los otros por lo que su desarrollo se produjo con mayor lentitud. Inicialmente se utilizaron electrodos de alambre desnudo pero el metal de soldadura resultante contenía alto nitrógeno que le confería fragilidad.

Recubriendo el alambre con asbestos o papel se mejoraron las propiedades de los depósitos soldados. La factibilidad de este proceso surge del descubrimiento de Sir Humphry Davy, en 1801 según el cual la electricidad puede ser conducida a través del aire entre dos electrodos de carbono (grafito), conformando lo que hoy conocemos como descarga gaseosa.

 

Es Indudable que el primer paso para la invención de la soldadura lo produjo Sir Humphry Davy en 1801 cuando descubrió que era posible conducir electricidad en el aire entre dos electrodos; ¡realmente descubrió el arco eléctrico!. Los primeros electrodos en usarse fueron varillas sin ningún recubrimiento, las cuales produjeron arcos inestables, cordones amorfos, excesivas salpicaduras, y altísima fragilidad del metal de soldadura por causa de la contaminación del charco.

En el proceso de desarrollo de la soldadura, se comenzaron a utilizar revestimientos de diversos materiales orgánicos e inorgánicos; aunque en principio se hizo simplemente para generar estabilidad al arco, más que para producir soldaduras limpias. En el año 1885, el ruso N Bernardos, determina la posibilidad de generar un charco metálico entre dos electrodos (un cátodo de carbón y un ánodo de metal) para unir piezas metálicas. Él patenta el primer equipo de soldadura en Inglaterra. Slavianoff es el primero en crear un electrodo (metálico) consumible, en 1892.

El sueco Oscar Kjellberg, es el primero en patentar un electrodo revestido (1907) fue el fundador de la compañía ESAB. En USA (1912), los señores Strohmenger-Slaughter patentaron el primer electrodo con grueso recubrimiento, el cual comenzó a utilizarse a nivel industrial. Este tuvo una aceptación bastante lenta por causa de su precio. Desde los inicios de la década de los 20’s, se comenzó a investigar sobre la protección gaseosa para la operación de soldeo, pero por causa del desarrollo del proceso SMAW, se perdió el interés por los procesos con atmosfera protectora de gas.

Entre los años 1930 - 1935 las operaciones con el proceso SMAW alcanzaron las áreas de infraestructura pesada; fue en aquellos tiempos que se construyeron los primeros barcos totalmente soldados tanto en USA como en Alemania.

Simultáneamente (año 1932) comenzaban a hacerse experimentos con electrodos continuos protegidos por fundentes granulados, a partir del año 1935 se consolido el proceso SAW en la construcción de barcos y la fabricación de tuberías; fue también en aquel año (1935) que se introdujo la utilización de la Corriente Alterna, la cual frente a sus ventajas estaban sus dificultades en cuanto a estabilidad del arco, causas que fomentaron la creación de mejores revestimientos para los electrodos SMAW.

El primer proceso con protección gaseosa fue llamado HELIARC, denominado así por causa que el primer gas de protección fue el Helio, y es el proceso conocido como GTAW, en principio se utilizaba con CC, se fue optimizando al utilizarlo con CA, y posteriormente con la implementación de las unidades de Alta Frecuencia con lo cual se logró mayor estabilidad del arco así como la posibilidad de soldar metales con alta conductividad térmica y de reducidos espesores. Ya para el comienzo de la década de los 40’s, se consolidó el uso del Argón como gas protector del arco.

Entre los años 1938 - 1940, se descubrió que por causa de las altas temperaturas del centro del arco, los elementos del recubrimiento (fundente) al descomponerse atómicamente; producían CO; de tal manera que resulto en un gas de excelentes cualidades como agente protector del arco.
El proceso GTAW se consolido en la producción de soldaduras sobre metales muy reactivos, y de limitados espesores; de tal manera que aún existía una falencia en cuanto a procesos productivos, es por esto que para el año 1948 se creó el proceso GMAW partiendo del anterior; al imitar el Wolframio con un electrodo de alambre continuo.

El proceso inicialmente utilizo gases activos (He, Ar) y posteriormente gas inerte (CO) los cuales hasta hoy se siguen utilizando. En aras de la generación de un proceso de alta productividad, pero más sencillo que el GMAW, se comenzó a ensayar con electrodos revestidos de gran longitud, pero estos al ser enrollados agrietaban y desadherían el recubrimiento; por ello y después de varias investigaciones, para el año 1957 se lanzó al mercado el proceso FCAW, el cual inicialmente se utilizaría con gas de protección y después sin este. Hoy día encontramos gran variedad de electrodos para diferentes aplicaciones tanto para construcción como también para reparación y encubrimientos duros, para utilizarse con o sin gas. El avance tecnológico ha llevado a optimizar y a derivar procesos, más que a crear nuevos, tenemos por ejemplo las aplicaciones laser, electroescoria, y hasta la creación de piezas completamente por soldadura, sin ningún tipo de maquinado.
Es indudable que de los procesos productivos existentes; sean el FCAW y el GMAW los de mayor trascendencia, estos se utilizan en la construcción de líneas de tuberías, estructuras, tanques de almacenamiento; así como también en la fabricación de elementos metálicos industriales.

 

Cita: http://forjartistica.jimdo.com/2010/05/27/breve-historia-de-la-soldadura-el%C3%A9ctrica/ y http://lasoldaduradetodoslostiempos.blogspot.com/2014/06/la-historia-de-la-soldadura_27.html Visitado el día 11/11/2016.




 



 









In reply to angel david colina camargo

Re: Importancia de la soldadura y su evolución en la industria.

by jorge archibold -

estoy de acuerdo con tu comentario amigo otra cosa que podemos decir de la soldadura es que es clave porque en la actualidad se puede observar que la soldadura se ha desarrollado como parte importante en las construcciones de los edificio y construcciones de los automóviles y aun se sigue utilizando en los avance tecnológico.

In reply to angel david colina camargo

Re: Importancia de la soldadura y su evolución en la industria.

by Viktor Miquilena Chirino -
buen aporte de mi compañero angel colina con una informacion muy completa de la solduras, tambien es importante agregar en cuanto a la evolucion de la soldadura es el proceso de soldadura acuatica ha sido desarrollado y mejorado de manera notable en los últimos años gracias a la llegada de nuevos electrodos y la aplicación de nuevas técnicas de soldadura. Esto, unido a los equipos de nueva generación y fuentes de energía ha dado lugar a una calidad en la soldadura subacuática similar al obtenido en trabajos en la superficie.
In reply to Viktor Miquilena Chirino

Re: Importancia de la soldadura y su evolución en la industria.

by Jesus Ignacio Pulgar Trompiz -

para complementar la opinion de mis compañeros angel colina y viktor miquilena , un ejemplo de la soldadura acuatica se realiza sin ningún cerramiento sobre presionado, en contacto directo con el agua. El proceso utilizado es el de arco protegido o "por electrodo". Entre el electrodo metálico (revestido con fundente y material resistente al agua) y la pieza mediante un arco eléctrico se produce calor que hace que el gas plasma ionizado conduzca electricidad entre el electrodo y el material base, dando lugar a una reacción química entre los componentes del revestimiento fundente, el metal base y el ambiente acuático. Gracias a estos gases, se mantiene el arco y se protege la soldadura.

Aunque la calidad final es un poco menor que con el método de soldadura hiperbárica, gracias al menor coste por la utilización de menor número de dispositivos especiales y a que cuanto mayor es la salinidad del agua, mayor es la estabilidad de este método, es el principal método utilizado.

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