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Cómo cocinar correctamente con soldadura por arco

Hace varias décadas, no existía tal cosa que las personas mismas pudieran elegir cómo cocinar el metal. Había una o dos formas. Hoy en día, en la era del progreso tecnológico y los requisitos para la calidad de los materiales, existen muchas formas de soldar metal. El más óptimo y eficaz de ellos es la soldadura por arco. Es utilizado por la mayor cantidad de personas, por lo que este es el método más popular..

Contenido:

El principio de funcionamiento de la máquina de soldadura por arco.

La ventaja de la soldadura por arco es la temperatura del arco, que alcanza más de 5 mil grados. Garantiza la soldadura de absolutamente cualquier material, ya que puede fundir incluso el material más resistente. La zona de máxima temperatura se concentra en la descarga del arco. La dirección del arco se puede cambiar a un arco recto y actuar indirectamente.

Considere la diferencia entre un arco directo e indirecto. El fuego entre el metal de soldadura y el electrodo caracteriza la soldadura por arco directo. Un arco indirecto comienza a arder entre los propios electrodos. En este caso, los metales para la aleación no se procesan con la corriente de soldadura..

El arco solo se puede encender cuando la corriente fluye a través de la base del electrodo y el extremo del electrodo está en contacto con el metal. Después de eso, el arco comienza a arder entre el metal que se derrite en el proceso y la base del electrodo. Después de este arco, la temperatura aumenta instantáneamente y el metal comienza a derretirse. Simultáneamente con la fusión del metal, la masa fundida y el electrodo.

El metal fundido tiene una pequeña depresión y forma un charco de soldadura..

Allí, continúa fundiéndose junto con el revestimiento del electrodo seleccionado. Cuando se funde el electrodo, se forma una especie de capa de gas alrededor del baño, que protege el baño de escoria. Si no se aplicara un recubrimiento especialmente diseñado a los electrodos, el metal fundido no estaría protegido por la escoria. Cuando, por alguna razón, no se necesita gas protector de escoria en el proceso de soldadura, puede proporcionarlo y elegir electrodos que no estén tratados con partículas minerales y diversas ferroaleaciones. Son estos revestimientos de electrodos los que, cuando se funden, proporcionarán la protección necesaria contra el gas del entorno externo..

El arco de soldadura no se detiene, sino que avanza a medida que penetra. El desplazamiento del arco hace que el punto soldado se enfríe y se endurezca. Después de que se enfríe, la costura de soldadura se hará visible, que tiene una pequeña capa de escoria, que se asemeja a una costra..

Variedades de dispositivos que le permiten cocinar metal: transformador de soldadura, rectificador, inversor de soldadura.

Hoy en día hay una gran cantidad de materiales diferentes, requisitos para su soldadura en lugares de difícil acceso, por lo que los requisitos para la máquina de soldar son muy serios. Esto se reflejó en la cantidad de máquinas de soldar diferentes, que ya se pueden dividir por el tipo de fuente de CA o CC en tres tipos principales..

Transformadores de soldadura

Esta es la solución más simple para obtener la corriente correcta. El principio de su funcionamiento es bajar la tensión de red, al óptimo, para el funcionamiento de la máquina de soldar, que debe afrontar su parte principal, el transformador. Es imposible obtener corriente continua en la salida usando un transformador, ya que solo puede permitir la salida de corriente alterna. En el trabajo, a menudo es necesario regular la intensidad de la corriente emitida, que los fabricantes no han olvidado, habiendo equipado el aparato de tal manera que al mover los devanados primario y secundario, la intensidad de la corriente cambia. Aunque, además de este método, existen varios otros. Pero, dado que se usan muy raramente, no es necesario hablar sobre ellos en detalle..

El transformador de soldadura tiene todas las capacidades necesarias para cocinar de manera eficiente y precisa, siempre que se seleccionen para él electrodos especiales para corriente alterna. En este caso, las posibilidades de soldadura de metales de alta calidad solo aumentan. Dado que la conversación se centró en la calidad y la eficiencia del aparato, simplemente no se puede olvidar el coeficiente de rendimiento (COP). El hecho es que el transformador de soldadura logra excelentes resultados: 90%. Siempre habrá pérdidas de eficiencia (calefacción, ambiente externo) para todos los dispositivos para diferentes aplicaciones, y el 10% es un porcentaje relativamente pequeño. Vale la pena mencionar que tomará mucho esfuerzo solo para enfriar, pero la soldadura tiene ventiladores muy potentes que pueden enfriar la temperatura cientos de veces..

¿Qué puede ser más importante que la eficiencia de la soldadura de transformadores? Por supuesto, su costo y durabilidad. Sorprendentemente, el precio es bajo y se justifica completamente, y la vida útil del equipo es la principal ventaja y la carta de triunfo de la máquina de soldadura de transformadores..

Rectificador de soldadura

Su propósito principal es rectificar voltaje, convertir y hacer corriente continua usando corriente no constante. La estructura de estos dispositivos es muy sencilla: un transformador de corriente reductor, unidad de diodos (rectificador) y sistemas de protección, regulación y arranque. Si comparamos la composición de este rectificador con los componentes de la soldadura del transformador, entonces es absolutamente posible enfatizar que los rectificadores son mucho más complicados que los transformadores. ¿Cuál es su ventaja, porque resulta directamente en la práctica, funcionan mucho más estables, la corriente de soldadura y el arco tienen mejores características?.

Si la calidad de los rectificadores es mucho mayor que la de los anteriores, entonces la calidad de la costura resultante también es mucho mejor..

Esto no se puede decir sobre la mala calidad de las costuras en los transformadores, pero los rectificadores lo hacen aún mejor y más confiable. Aquí todavía están presentes pequeñas desventajas: un gran peso del rectificador y opera bajo un voltaje muy alto, lo que incide en el deterioro del voltaje en la red durante su operación..

Máquinas de soldadura modernas – inversores

También sucede que no hay suficiente voltaje para el funcionamiento normal de 50 Hz, y el uso de transformadores, así como rectificadores, es imposible en algunas situaciones. Debido a esto, gracias a la tecnología actual, se están produciendo ampliamente nuevas máquinas de soldar mucho más potentes. Se llaman inversores y funcionan a una frecuencia de más de 500 Hz..

Para transferir energía, no necesita un transformador de tamaño impresionante, sino más bien pequeño, lo que garantizará el flujo de corriente continua todo el tiempo. Para comparar cuántas veces menos pesa un transformador de potencia con respecto a uno convencional, debe basarse en sus parámetros de corriente idénticos. Un transformador de potencia no necesita pesar 20 kg o más para generar una corriente de 160A. Esto reduce el peso del conjunto completo del inversor entre 5 y 7 veces. Mientras que un transformador convencional no puede evitar varias decenas de kilogramos de masa.

El peso de un inversor totalmente equipado no supera los 8 kg (a veces menos, pero no más). Es muy conveniente y compacto, ya que se gasta mucho menos esfuerzo en transportar el dispositivo..

Los componentes del inversor son un poco como un rectificador..

El inversor incluye un filtro de línea, dos rectificadores, un convertidor de voltaje CA que opera a frecuencias muy altas y el último, circuitos de control. Pueden trabajar mucho más tiempo, sin interrupción, ya que su trabajo es lo más estable posible. Además, el inversor permite al soldador ampliar la selección de la corriente de soldadura. El interruptor está ubicado en el propio inversor y puede cambiar con mucha precisión a diferentes valores de corriente. Esto es simplemente necesario si necesita cocinar con electrodos delgados..

Al elegir cualquier tipo de máquina de soldar, debe centrarse en el rango de cambios permitidos en la corriente de soldadura. Es este indicador el que indica su potencia activa. Mucho depende de una amplia gama: la elección de los electrodos (una amplia gama permite el uso de electrodos grandes, pero también pequeños). También es importante la rapidez con la que el aparato puede encender el arco; la productividad del trabajo depende de esto, hasta cierto punto. ¿Cómo saber si un dispositivo determinado se activará rápidamente o se ralentizará? De manera muy simple, estos parámetros están especialmente indicados en las características técnicas de cualquier máquina de soldar en la columna: corriente sin carga. El valor recomendado de este parámetro es 60 – 80V, si más es mejor, y el arco se encenderá instantáneamente..

Es bastante raro encontrar máquinas de soldar que utilicen dióxido de carbono, que se denominan dispositivos semiautomáticos..

Tienen una calidad profesional de soldadura de metales, trabajan con láminas de metal bastante delgadas. El costo de los dispositivos semiautomáticos es muy impresionante, por lo que no son comunes en el proceso de soldadura en el hogar, pero se usan ampliamente a un nivel más responsable y a gran escala..

Cualquiera que sea la máquina que utilice el soldador, ya sea para soldar con transformador o inversor, todavía no puede iniciar el proceso sin una parte integral de la máquina de soldar: el electrodo. Esto significa que la siguiente etapa para el curso exitoso del proceso es la selección de electrodos de acuerdo con ciertos requisitos y dependiendo de los materiales metálicos..

¿Qué son los electrodos y cómo no equivocarse en su elección??

El electrodo es como una varilla de metal delgada con una capa protectora. Este es realmente el caso, el electrodo es la varilla de metal más natural y el recubrimiento formado son ferroaleaciones y minerales. En el proceso de fusión del metal y la formación de un baño de soldadura, lo protegerán, creando una capa de gas protector a través del cual el aire no puede entrar y oxidar el baño de soldadura..

El electrodo debe derretirse durante el proceso de soldadura y también debe derretir el lugar requerido de la hoja de metal. Esto se hace pasando una corriente significativa a través del propio electrodo. La corriente eléctrica que ingresa al electrodo comienza a pasar y entra al lugar donde pronto se formará una costura, debido a que el electrodo entrará en contacto con la chapa de metal..

Los electrodos difieren en tipo:

  • Hierro fundido, acero y acero con minerales añadidos..
  • Fusión con la sección transversal resultante..

  • No consumible para soldadura por resistencia..

Los electrodos no son estándar y vienen en todos los diámetros y longitudes posibles. Dependiendo de las tareas y la complejidad de la soldadura, se eligen longitudes cortas, que reducen el voltaje, o largas, su tarea principal es aumentar la resistencia..

No todo el mundo sabe que los soldadores distinguen entre electrodos profesionales y convencionales. En la soldadura semiautomática, solo se utilizan las primeras. Estos son electrodos de tungsteno, de plasma. El principio de funcionamiento es el mismo: al derretirse, liberan un gas protector..

El revestimiento del electrodo, como ya se conoce, protege el baño de soldadura de los efectos corrosivos del aire, pero también ayuda a quemar el arco de forma más constante. En los electrodos se pueden apreciar diferentes recubrimientos: ácido, básico, celulosa y otros, poco usados.

Lo más importante al elegir electrodos es comprar solo aquellos que cumplan con los objetivos de soldadura. La elección de las máquinas de soldar cambia directamente el tipo de electrodos. Muy a menudo, se utilizan electrodos de la marca UONI-13 / NZh / 12×13. Se utilizan cuando se trabaja con acero de baja aleación y chapas al carbono. El R-3C se utiliza para soldar con corriente alterna y continua. Usado para los mismos materiales.

Tecnología de soldadura por arco manual de bricolaje

Todas las tareas del hogar que requieren trabajos de soldadura no pueden realizarse sin una máquina de soldadura por arco manual. Incluso después de muchos años, este dispositivo no ha perdido su relevancia, pero se ha vuelto aún más popular y utilizado..

Uno de los métodos existentes es la opción de soldar con un electrodo, junto con gases de protección (argón con la adición de una pequeña cantidad de oxígeno). En este caso, los electrodos se utilizan infusibles y, a menudo, de tungsteno..

Un punto importante debe tenerse en cuenta la calidad de la costura. Para que el lugar de soldadura sea de alta calidad y no una costura debilitada, es necesario seleccionar los electrodos correctos para el material (deben ser de la misma calidad que el metal). Solo entonces, la fusión y la mezcla de la composición química del electrodo y el metal no diferirán y empeorarán. La soldadura por arco manual requiere corriente continua. La excepción es la soldadura de aluminio, que se realiza mejor con corriente alterna y polaridad inversa. Esto se explica por el hecho de que el aluminio tiene una cierta capa de película de óxido y, a su vez, tiene un punto de fusión muy alto (más de 1000 grados), y la corriente alterna lo derrite mejor..

Soldar con argón es más caro en comparación con el habitual, y no puede presumir de velocidad, pero podemos decir con confianza acerca de la ventaja de este tipo para el trabajo a escala de producción. Para los soldadores novatos, no se recomienda utilizar este método de soldadura por arco, ya que es un poco más difícil de dominar y manejar bien. Los electrodos para soldadura manual convencional son adecuados para simples, pero recubiertos con elementos químicos. Dejan un extremo al descubierto, ya que quedará unido al soporte..

Por lo tanto, lo primero a lo que debe prestar atención al comenzar a trabajar con soldadura por arco manual es la selección de la intensidad actual. La elección óptima del amperaje de soldadura garantiza una buena calidad de soldadura. Aquellos que no saben cómo elegir la fuerza actual en casa no necesitan molestarse, solo miren la documentación de la máquina de soldar, donde se debe indicar cómo elegir..

El siguiente paso es considerar la velocidad de soldadura. La velocidad de movimiento del electrodo depende del grosor del material. Cuanto más grueso sea el metal, más tiempo se derretirá, lo que significa que la velocidad bajará ligeramente. El indicador principal de la elección de la velocidad es el llenado del baño de soldadura con metal fundido. Debe mantener el electrodo en un lugar para que este baño se llene y se eleve ligeramente por encima del resto de la capa de metal unos pocos milímetros. Mover el electrodo demasiado lentamente también es inaceptable, ya que la soldadura, o más bien el metal fundido, comenzará a extenderse e interferirá con el proceso posterior..

Un punto muy importante en el trabajo es el encendido del arco de soldadura. Es a partir de su apariencia que comienza el proceso de soldadura de metales. Puede encenderse de más de una forma, sin embargo, el método más utilizado es el contacto entre el electrodo y la superficie de la hoja de metal seleccionada. No importa tocar o golpear, en cualquier caso, debe aparecer un arco. Estas acciones se llevan a cabo solo con un electrodo nuevo. Cualquier soldador principiante o experimentado hará que esto sea fácil y valiente. Otro método para provocar el arco de soldadura está destinado a todos los lugares de difícil acceso y poco controlados. Para inducir un arco, es necesario tocar la superficie metálica con el electrodo y luego retroceder unos milímetros. Es imperativo colocar el electrodo en un ángulo recto (vertical)..

Cómo soldar uniones de superficies que se colocan en ángulo y se superponen?

Siempre que el electrodo esté en un ángulo de 45 grados con respecto a las superficies, puede reiterar con confianza que la costura será de muy alta calidad y el resultado será positivo. En este caso, es mejor plegar las superficies en “forma de L”. Solo en esta posición de las dos superficies será posible soldar costuras con una gran sección transversal.

Dos elementos superpuestos se depositan con un arco corto, mientras se mueve el electrodo hacia adelante y hacia atrás para calentar toda la superficie. Es importante calentar toda la superficie, ya que esto afectará el llenado uniforme del baño con metal líquido..

Seguridad o como protegerse para un soldador?

El elemento más importante de protección y trabajo seguro en la máquina de soldar es un escudo protector y guantes. Estos elementos son simplemente parte integral de la soldadura y deben usarse antes de encender la máquina de arco. Si no hay disponible un protector facial, el soldador puede usar un tipo similar de protector, pero debe sostenerse con la otra mano. El metal fundido y la soldadura serán visibles a través del vidrio protector. Vale la pena señalar que no es necesario que sostenga el escudo todo el tiempo, desde que enciende la máquina de soldar hasta el final. El vidrio de seguridad, que incluye un respaldo de plexiglás, solo debe proteger los ojos durante el inicio del arco..

Además de los guantes, el soldador debe estar vestido con un traje de protección especial que no se quema bien, lo que significa que los materiales no podrán arder sin llama. Las telas de lona y cuero funcionan bien. Durante el trabajo, no se puede garantizar que ni una gota de metal fundido caiga sobre la ropa o los zapatos, por lo que se deben proteger todas las partes del cuerpo..

Para no violar las reglas de seguridad, debe ponerse a trabajar solo en el equipo que se probó originalmente.

Una nota de seguridad final importante se relaciona con el mal anclaje de las piezas soldadas. Es esta regla la que muchos amantes de la soldadura doméstica descuidan. Esto es en algunos casos muy peligroso, ya que de lo contrario, la parte caliente o derretida del material puede caer al suelo o sobre la pierna..