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lunes, 20 de diciembre de 2010

MIG/MAG - materiales de aportación

4. Materiales de aportación

Los alambres empleados son de pequeños diámetros 0.6, 0.8, 0.9, 1.1, 1.6, 2.0, 3.0 y 3.2 mm . Se suministran en bobinas para colocar directamente en las máquinas. Para conseguir una alimentación suave uniforme el alambre debe estar bobinado en capas perfectamente planas y es necesario que no esté tirante durante su suministro.

Dados sus pequeños diámetros la relación superficie/volumen es muy alta, por lo que pequeñas partículas de polvo o suciedad pueden suponer una importante cantidad en relación con el volumen aportado. De aquí que sea de gran importancia la limpieza.

Los alambres de acero reciben a menudo un ligero recubrimiento de cobre que mejora el contacto eléctrico y la resistencia a la corrosión.

El material de aportación es, en general, similar en composición química al metal base.

MIG/MAG - modos de transferencia

3. Modos de transferencia

La transferencia de metal en el arco puede realizarse básicamente de cuatro formas:

- En cortocircuito: el metal se transfiere del electrodo a la pieza cuando el electrodo contacta con el metal fundido depositado por soldadura

- Transferencia globular: en forma de grandes gotas de tamaño mayor que el alambre que caen al baño de fusión por su propio peso.

- Transferencia en spray: se desprenden pequeñas gotas del alambre y se desplazan a través del arco hasta llegar a la pieza.

- Transferencia por arco pulsado: es un modo de transferencia tipo spray que se produce en impulsos regularmente espaciados.

El tipo de transferencia depende del gas de protección de la intensidad y tensión de soldeo.

MIG/MAG - equipo de soldeo

2. Equipo de soldeo

Consiste en:

- Fuente de energía.

- Fuente de suministro de gas

- Sistema de alimentación de alambre.

- Pistola refrigerada por aire o por agua

- Sistema de control.

- Carrete de alambre.

- Sistema de regulación para el gas de protección.

- Cables y tubos o mangueras


Fuente de energía

La fuente de energía deberá ser capaz de funcionar a elevadas intensidades, generalmente menores de 500A . La fuente de energía recomendada es una fuente de tensión constante.

Para variar las condiciones de soldeo se podrá seleccionar la tensión deseada actuando sobre el mando de la máquina.

Al tocar el alambre la pieza, la intensidad de cortocircuito que se origina es muy elevada, por lo cual el extremo del alambre se funde inmediatamente, estableciéndose un arco (cebado instantáneo) cuya longitud es función de la tensión elegida en la fuente de energía. Una vez cebado el arco entra en juego el fenómeno de autorregulación, suministrando la fuente la intensidad necesaria para fundir el alambre a medida que éste se suministra, manteniéndose la longitud de arco correspondiente a la regulación del voltaje elegida.

El fenómeno de autorregulación es importante para garantizar la estabilidad del arco


Sistema de alimentación de alambre

La unidad de alimentación de alambre es el dispositivo que hace que el alambre pase por el tubo de contacto de la pistola para fundirse en el arco.

Consta de:

- Bobina de alambre

- Guía del alambre

- Rodillo de arrastre

- Rodillo de presión o empujador

- Boquilla de salida del alambre

La unidad dispondrá de un sistema para variar la velocidad de avance del alambre, así como de una válvula magnética para el paso del gas.

Algunos alimentadores de alambre poseen sólo una pareja de rodillos, mientras que otros poseen dos pares de rodillos.

Antes de disponer el alambre en la unidad de alimentación es necesario asegurarse de que todo el equipo es el apropiado para el diámetro del alambre seleccionado.

Para ajustar la presión de los rodillos se introduce el alambre hasta la tobera y se aumenta la presión hasta que los rodillos dejen de deslizar y transporten el alambre.

La mayoría de los alimentadores son de velocidad constante y seleccionable. La salida de alambre comienza o finaliza accionando un interruptor situado en la pistola.

Los sistemas de alimentación pueden ser de varios tipos:

- de empuje push.

- de arrastre pull.

- combinados de arrastre-empuje.

El tipo depende fundamentalmente del tamaño y composición del alambre utilizado y de la distancia entre el carrete de alambre y la pistola.

La mayoría de los sistemas son de empuje. Cuando la distancia entre la fuente de energía y la pistola es muy grande puede ser difícil alimentar mediante el sistema de empuje, por lo que se recurre al sistema de arrastre.

Los rodillos utilizados en MIG/MAG son normalmente uno plano y el otro con bisel. El bisel es en forma de V para materiales duros como el acero al carbono o acero inoxidable, siendo en forma de U para materiales blandos como el aluminio. También pueden tener los dos biseles o ser moleteados. Es imprescindible seleccionar el rodillo de acuerdo con el diámetro del alambre.

Pistola

Las pistolas para el soldeo por arco con protección de gas son relativamente complejas.

En primer lugar es necesario que el alambre se mueva a través de la pistola a una velocidad predeterminada .

En segundo lugar, la pistola debe estar diseñada para transmitir corriente al alambre y dirigir el gas de protección.

Los principales componentes, que se pueden ver en la figura son:

- Tubo de contacto: guía al electrodo a través de la tobera y hace el contacto eléctrico para suministrar corriente al alambre. Está conectado a la fuente de energía a través de los cables eléctricos. La posición del tubo de contacto respecto al final de la tobera puede variar en función del modo de transferencia. Normalmente es de cobre o alguna aleación de cobre.

- Tobera normalmente de material cerámico, que tiene un diámetro interior que escila entre 9.5 y 22.25 mm , dependiendo del tamaño de la pistola.

- Tubo-guía o funda del alambre , a través del cual el electrodo llega procedente, normalmente, de una bobina. Es muy importante el diámetro y material del tubo-guía del electrodo, se utilizarán de diferentes materiales con el fin de no contaminar el electrodo.

- Conducto de gas.

- Cables eléctricos.

- Interruptor: la mayoría de las pistolas de manipulación manual tienen un gatillo que actúa como interruptor para comenzar o detener la alimentación del alambre.

- Conductos para el agua de refrigeración. Sólo para las pistolas refrigeradas por agua. Estas pistolas pueden utilizarse con intensidades de hasta 600A.


Alimentación de gas protector y de agua de refrigeración

La alimentación de gas se hace desde la botella de gas que tiene en su salida un caudalímetro para poder graduar el caudal de gas de protección necesario en cada caso particular. El suministro de gas se puede realizar también desde una hatería de botellas o desde un depósito.

Cuando se suelda con intensidades elevadas es preciso utilizar pistolas refrigeradas por agua, ya que la refrigeración de la pistola por el propio gas de protección sería insuficiente para evitar que se produzcan daños o la inutilización de la pistola.

Panel de control

En la figura siguiente se representa el panel de control de una máquina MIG/MAG.

Las máquinas sinérgicas poseen un control interno que armoniza automáticamente todos los parámetros. El mando de control facilita al soldador el empleo de los programas, de forma que prefijando el tipo de alambre y el gas de protección selecciona automáticamente la intensidad y velocidad de alimentación del alambre .