¿Cómo elegir una estación de soldadura por puntos?

Aquí hablamos de soldadura eléctrica por resistencia gracias al Efecto Joule.

Es el resultado térmico de la resistencia eléctrica, y se produce cuando una corriente eléctrica pasa por un metal conductor, en este caso las chapas a soldar.

Principio de la soldadura por puntos

Para soldar dos o más chapas sin la adición de metal de aporte, se comprime con intensidad entre dos electrodos no fusibles (que no se funden), generalmente de cobre, y se hace pasar una corriente de gran intensidad que provoca puntualmente la fusión de las chapas. Esto da como resultado una pequeña marca que corresponde al punto de soldadura. El tiempo de soldeo es muy breve, apenas uno o dos segundos, y la huella del punto de soldadura se obtiene mediante la selección de los electrodos utilizados.

La soldadura por puntos es una soldadura de precisión que consta de una serie de fases sucesivas.

Las 4 fases de soldadura

1. El acoplamiento

Presentación de las chapas que se van a soldar entre los electrodos.

2. El proceso de soldadura

Disparo del flujo de corriente a través de las chapas.

3. El proceso de fusión

Mantiene las chapas en compresión.

4. Retorno

Separación de los electrodos para liberar las chapas soldadas. 

Puedes estar tranquilo, estos pasos se coordinan automáticamente gracias a los ajustes de los parámetros que decide el usuario.

Como ocurre a menudo con las herramientas, existen dos tipos de equipos: el primero que es portátil para un uso más sencillo pero con unas algunas limitaciones; y un segundo estacionario, más adaptado al trabajo en serie y al soldeo de chapas más gruesas.

Equipo de soldadura por puntos portátil

El equipo de soldadura portátil es compacto, ligero y con sus pequeñas dimensiones, apropiado para acceder a lugares difíciles. Por estas razones los encontramos principalmente en talleres de carrocería. Tiene una capacidad de soldeo de 2 mm + 2 mm de medios, y presenta un ciclo de trabajo muy bajo debido a la falta de enfriamiento de los electrodos. La regulación automática permite facilitar el ajuste de parámetros en función del grosor de la chapa y de la herramienta escogida para soldar.

Equipo de soldadura por puntos estacionaria

El equipo de soldadura por puntos estacionario se presenta sobre una columna con un sistema de compresión y un brazo oscilante. Su estructura es pesada e imponente, y tiene una capacidad de soldadura de 0,5 mm a 10 mm. El cuerpo de la máquina a menudo consta de un generador de 380V y de dos brazos que se accionan mecánica, neumática o hidráulicamente, dotados de electrodos no fusibles de cobre o de aleación de cobre y cromo.

No se produce arco eléctrico y dado que la soldadura genera un aumento importante de temperatura, los brazos se refrigeran con agua a través de un circuito cerrado. Los brazos y los electrodos son intercambiables para responder a la geometría del punto de soldadura deseada y la ergonomía de las piezas que se quiere ensamblar.

Podemos soldar chapas del mismo tipo desprovistas de óxido y de pintura, o metales diferentes siempre que sean aleaciones y que sus puntos de fusión estén próximos.

Metales como el acero inoxidable, el aluminio, los aceros en aleación o los aceros galvanizados pueden ser soldados por puntos siempre que ajustemos las opciones (intensidad, tiempo de soldeo y presión sobre las chapas).

Hay que tener en cuenta que el revestimiento galvanizado obstruye los electrodos, los cuales deberás limpiar con regularidad.

Para asegurarnos de que los parámetros de soldeo son correctos, llevamos a cabo una prueba de ensamblaje con un recorte de chapa, seguida de un ensayo destructivo que consiste en separar las piezas soldadas con un martillo y un cincel con horquilla.

Tras la separación, en una de las dos piezas determinadas se debe obtener un orificio, lo que en la jerga metalúrgica se denomina abrochado, prueba de que los ajustes se adecúan a los metales y a su grosor.

Para soldar radiadores se recomienda una prueba de estanqueidad.

El generador se escoge en función del trabajo que queremos realizar. Las chapas que vas a soldar, qué grosor, etc. A la hora de elegir, hay que manejar tres criterios generales. 

Voltaje

El voltaje del que dispone (220 V) te permite equiparte con una máquina portátil; para un equipo fijo necesitarás 400 V y probablemente aire comprimido para el brazo compresor de la columna.

Potencia

La potencia influye directamente en la capacidad de soldar las chapas de mayor grosor.

Ciclo de trabajo

El ciclo de trabajo se expresa en porcentajes con un determinado amperaje. Ejemplo: 70% de ciclo de trabajo con 100 A; esto corresponde a 10 minutos de uso, 7 minutos de soldadura y 3 minutos de enfriamiento. Este factor es inversamente proporcional a la intensidad escogida.

Características de los equipos

Para comprender mejor las características propias de cada equipo de soldadura por puntos:

• La corriente de punteo es del orden de 3000 a 6000 A para una máquina portátil, y de 3000 a 15000 A para las grandes máquinas de taller grandes. De este valor depende la calidad de la huella de soldeo;

• el voltaje secundario en vacío es la tensión eléctrica en voltios medida en los electrodos del equipo de soldadura antes de enviar la corriente de soldeo. Resulta esencial para la calidad del cebado;

• el fusible de red afecta a la protección contra la sobretensión.

Existen diferentes accesorios para soldar: 

• Los brazos intercambiables, que instalaremos según la ergonomía de la pieza que vamos a soldar;

• los electrodos no fusibles, una gama amplia permite definir la geometría del punto deseado.

Ventaja de la soldadura por puntos

Está claro que la soldadura por puntos, debido a la brevedad del tiempo de fusión de las chapas, limita considerablemente la deformación de las piezas a soldar. Si tomamos un armazón de pantalla unido mediante soldadura por puntos, ¿qué resultado obtendría con un equipo de soldadura por arco o una soldadura con llama? No es necesario ir más allá.

Soldador spotter

Agrupados en la misma categoría, también encontramos soldadores spotter, siempre de corriente continua, destinados a desabollar carrocerías o rectificar perfiles deformados. El equipo incluye un porta accesorios que colocamos con cuidado delante de la chapa deformada, seguidamente se ejerce una tracción mecánica o hidráulica para devolver al estado inicial. Para rematar el trabajo solo hay que usar el martillo de carrocero.

Desabollador

Este dispositivo puede usarse para soldar clavos, anillos de tracción o cualquier otra herramienta específica empleada para recuperar una determinada forma.

Devolver una chapa o un marco deformado en su estado inicial sin desmontar elementos de la carrocería para llegar a la zona que queremos reparar es una ventaja innegable, y hace de esta máquina una herramienta imprescindible para los profesionales de la carrocería.

Los equipos de soldadura por puntos representan una inversión significativa a tener en cuenta y se amortiza a largo plazo. Sus prestaciones hacen que su empleo sea generalizado en la fabricación de automóviles y automatiza su servicio combinando robots extraordinariamente rápidos y precisos.

Los radiadores de calefacción se sueldan con este mismo procedimiento pero por medio de ruedas o rodillos para obtener una soldadura continua con el fin de asegurar la estanqueidad. Los muebles industriales y otros objetos utilitarios como los armazones de pantallas se ensamblan por puntos. Este procedimiento ofrece una calidad sorprendente, favorecida por la ausencia de deformación en los trabajos realizados.

Consejo de uso

La protección es menos importante que en el caso de la soldadura por arco o con soplete. Sin embargo, es necesario utilizar guantes de protección y gafas de protección. No olvides mantener el equipo de trabajo limpio y seco.

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