¿Qué es la soldadura por arco eléctrico? Principio de funcionamiento y tipos

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El primer método de soldadura por arco se desarrolló en el siglo XIX y se ha vuelto comercialmente importante dentro de la construcción naval durante la Segunda Guerra Mundial. Hoy en día sigue siendo un proceso importante para los vehículos y la fabricación de estructuras de acero. Este es uno de los famosos métodos de soldadura que se utilizan para unir metales en las industrias. En este tipo de soldadura, la junta se puede formar fundiendo el metal con la ayuda de electricidad . Entonces, debido a esta razón, se le llama arco eléctrico. El principal beneficio de esta soldadura es que se puede desarrollar fácilmente una alta temperatura para la soldadura. El rango de temperatura de soldadura por arco será de 6k grados centígrados a 7k grados centígrados. Este artículo analiza una descripción general de la soldadura por arco eléctrico.

¿Qué es la soldadura por arco eléctrico?

La definición de soldadura por arco es un proceso de soldadura que se utiliza para soldar los metales con la ayuda de electricidad para generar suficiente calor para el ablandamiento. el metal , así como cuando el metal ablandado se enfría, los metales se soldarán. Este tipo de usos de soldadura una fuente de alimentación para hacer un arco entre una barra de metal y el material base para ablandar los metales al final del contacto.




Soldadura por arco eléctrico

Soldadura por arco eléctrico

Estos soldadores pueden utilizar DC de lo contrario AC y electrodos como consumibles que de otro modo no serían consumibles. Generalmente, la ubicación de la soldadura se puede defender con algún tipo de gas protector, escoria o, de lo contrario, vapor. Este proceso de soldadura puede ser manual, completo o semiautomático.



Diagrama de circuito

En el proceso de soldadura por arco, el calor se puede generar a través de un arco eléctrico entre un electrodo y la pieza de trabajo. El arco eléctrico es una descarga eléctrica incandescente entre dos electrodos que utilizan gas ionizado.
Cualquier tipo de técnica de soldadura por arco depende de un circuito eléctrico que incluye principalmente diferentes partes como fuente de alimentación, pieza de trabajo, electrodo de soldadura y cables eléctricos para conectar el electrodo y la pieza de trabajo hacia la fuente de alimentación.

Circuito de soldadura por arco

Circuito de soldadura por arco

los circuito de bobinado de arco eléctrico puede estar formado por un arco eléctrico entre el electrodo y la pieza de trabajo. La temperatura del arco puede llegar a 5500 ° C (10000 ° F), que es suficiente para combinar los bordes de la pieza de trabajo.

Una vez que es necesaria una unión larga, el arco se puede mover a través de la línea de unión. El baño de soldadura del borde frontal disuelve la superficie soldada una vez que el borde posterior de la piscina se endurece para formar la junta.
Una vez que se necesita un metal de aporte para mejorar la unión, el alambre se puede usar fuera del material que se alimenta a la región del arco, que disuelve y carga el baño de soldadura. La composición química de un metal de aportación está relacionada con la de la pieza de trabajo.


El metal fundido dentro del baño de soldadura puede estar activo químicamente y responde a través de la atmósfera cercana. En consecuencia, la soldadura puede infectarse a través de la inclusión de óxido y nitruro para debilitar sus propiedades mecánicas. Por lo tanto, el baño de soldadura se puede proteger a través de gases de protección neutrales como helio, argón y fundentes de protección contra la contaminación. Los escudos se suministran para la zona de soldadura en forma de revestimiento de fundente para el electrodo, de lo contrario, en otras formas.

Principio de funcionamiento

los principio de funcionamiento del devanado de arco es decir, en un proceso de soldadura, el calor se puede generar con un arco eléctrico entre la pieza de trabajo y un electrodo. Se trata de una descarga eléctrica incandescente entre dos electrodos en todo el gas ionizado.

los equipo de soldadura por arco Incluye principalmente una máquina de CA, de lo contrario una máquina de CC, electrodo, soporte para el electrodo, cables, Conectores para cable, pinzas de puesta a tierra, martillo cincelador, casco, cepillo de alambre, guantes de mano, gafas de seguridad, mangas, delantales, etc.

Tipos de soldadura por arco

La soldadura por arco se clasifica en diferentes tipos que incluyen los siguientes.

  • Soldadura por arco de plasma
  • Soldadura por arco de metal
  • Soldadura por arco de carbono
  • Soldadura por arco de tungsteno con gas
  • La soldadura por arco metálico con gas
  • Soldadura de arco sumergido
  • SMAW - Soldadura por arco de metal blindado
  • FCAW (soldadura por arco con núcleo de fundente)
  • ESW (soldadura de electro-carrera)
  • Soldadura por arco

Soldadura por arco de plasma

La soldadura por arco de plasma (PAW) es similar a la soldadura GTAW o tungsteno con gas. En este tipo de proceso de soldadura, el arco se generará entre la pieza de trabajo y el electrodo de tungsteno. La principal diferencia entre la soldadura por arco de plasma y la soldadura por tungsteno con gas es que el electrodo está ubicado dentro del soplete de la soldadura por arco de plasma. Se puede calentar el gas a la temperatura de 30000oF y conviértalo en plasma para atacar la región de soldadura.

Soldadura por arco de metal

El proceso de soldadura por arco metálico (MAW) utiliza principalmente un electrodo metálico para el proceso de soldadura. Este electrodo de metal puede ser consumible o no consumible según los requisitos. La mayoría de los electrodos consumibles utilizados se pueden cubrir con fundente, y el principal beneficio de este tipo de proceso de soldadura es que requiere baja temperatura en comparación con otros.

Soldadura por arco de carbono

El proceso de soldadura por arco de carbono (CAW) utiliza principalmente una varilla de carbono como electrodo para soldar la junta de metal. Este tipo de soldadura por arco es el proceso de soldadura por arco más antiguo y requiere alta corriente y bajo voltaje para generar el arco. En algunos casos, se puede generar un arco entre dos electrodos de carbono que se denominan soldadura por arco de carbono gemelo.

Soldadura por arco de tungsteno con gas

La soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW) también se llama soldadura con gas inerte de tungsteno (TIGW). En este tipo de proceso de soldadura, se puede emplear un electrodo de tungsteno que no es consumible para soldar el material. El electrodo que se utiliza en esta soldadura se puede encerrar con gases como argón, helio, etc. Estos gases protegerán la región de la soldadura contra la oxidación. Este tipo de soldadura se puede utilizar para soldar láminas delgadas.

La soldadura por arco metálico con gas

La soldadura por arco metálico con gas (GMAW) también se denomina soldadura con gas inerte metálico (MIGW). Utiliza un electrodo de metal nuevo que está protegido por gas como helio, argón, etc. Estos gases protegerán el área de unión de la oxidación y generarán múltiples capas de material de soldadura. En este tipo de proceso de soldadura por arco, se puede alimentar constantemente un alambre de relleno utilizando un electrodo metálico no consumible para soldar el metal.

Soldadura de arco sumergido

La soldadura por arco sumergido (SAW) se puede utilizar ampliamente dentro de un método de soldadura automática. En este tipo de proceso de soldadura, un electrodo está completamente sumergido por el recubrimiento granular de fundente, y este fundente puede ser un conductor eléctrico que no se oponga al suministro eléctrico. La capa sólida de fundente evita que el metal fundido ultraviole la radiación y la atmósfera.

SMAW - Soldadura por arco de metal blindado

El término SMAW significa 'Soldadura por arco metálico protegido', que también se denomina soldadura por arco blindado con fundente con varilla o soldadura manual por arco metálico (MMA / MMAW). Este tipo de soldadura se utiliza cuando el arco se golpea entre la pieza de trabajo y la varilla de metal. Entonces, la superficie de ambos se puede disolver para formar un baño de soldadura.

Cuando el revestimiento de fundente se derrita inmediatamente sobre la varilla, formará escoria y gas para proteger el baño de soldadura de los alrededores. Este es un método flexible y adecuado para conectar materiales como ferrosos y no ferrosos a través de un material de espesor en todas las ubicaciones.

FCAW (soldadura por arco con núcleo de fundente)

Este tipo de soldadura es una alternativa a la soldadura por arco metálico de protección. Esta soldadura por arco con núcleo de fundente funciona con un electrodo y con una fuente de alimentación de voltaje estable para que proporcione una longitud de arco estable. Este método funciona mediante el uso de un gas protector o el gas que se forma a través del fundente para brindar seguridad contra el contagio.

ESW (soldadura de electro-carrera)

En este tipo de soldadura, el calor se produce a través de la corriente y pasa entre el metal de aportación y la pieza de trabajo utilizando una escoria fundida a la superficie de la soldadura. Aquí, el fundente de soldadura se utiliza para llenar el espacio entre las dos piezas de trabajo. Este tipo de soldadura se puede iniciar mediante un arco entre el electrodo y la pieza de trabajo.

El arco genera el calor para derretir el polvo fundente y produce escoria fundida. Aquí, la escoria incluye menos conductividad eléctrica que se puede mantener en estado líquido debido al calor generado a través de la corriente eléctrica. La escoria alcanza una temperatura de 3500 ° F y es adecuada para derretir los bordes de la pieza de trabajo y el electrodo consumible. Las gotas de metal caerán hacia el baño de soldadura y conectarán las piezas de trabajo. Este tipo de soldadura se aplica principalmente al acero.

Soldadura por arco

Este tipo de soldadura es extremadamente confiable y se utiliza en una amplia gama de aplicaciones. Este método se utiliza para soldar cualquier tamaño de metal con una pieza de trabajo a través de la mayor penetración de soldadura.

Este tipo de soldadura puede crear soldaduras resistentes en un solo lado sobre metales base con un grosor de 0.048 pulgadas. Este arco se puede formar utilizando una fuente de alimentación de CC, férulas de sujetadores metálicos y una pistola de soldadura de pernos. En esta soldadura, se utilizan tres métodos comunes como la soldadura por arco estirado, perno de arco corto y perno de arco de gas.

El método de arco dibujado funciona con fundente fijo dentro del perno para limpiar la superficie de metal a lo largo de la soldadura. A lo largo de la formación de arco, el fundente se puede vaporizar y responde a través de los elementos contaminantes del medio ambiente para mantener limpia la región de soldadura.

El método de arco corto es similar al arco estirado, aparte de que no utiliza carga de flujo, de lo contrario, férula. Por lo tanto, este método proporciona los tiempos de soldadura más cortos de las técnicas de soldadura por arco de pernos. El método de espárrago de arco de gas funciona a través de gas protector estático sin férula ni fundente, lo que facilita la automatización.

Otros tipos de soldadura por arco

Sabemos que la mayoría de las industrias utilizan el diseño metálico y las soldaduras más utilizadas se comentan anteriormente. Pero, varios otros métodos también pueden soldar dos o más metales juntos como el siguiente.

Soldadura por haz electrónico

La soldadura por haz electrónico o EBM se utiliza para unir metales donde las ondas de electrones se disparan a alta velocidad para soldar una superficie metálica a otra. Una vez que la onda de electrones golpea su objetivo, entonces el punto afectado se derretirá lo suficiente para combinar la parte adyacente en su lugar.

Este tipo de soldadura es muy popular en el área industrial. La técnica es particularmente útil para los fabricantes de la industria aeroespacial y automotriz, que utilizan esta soldadura para combinar varias piezas metálicas en camiones, automóviles, aviones y naves espaciales. Debido a la naturaleza de la soldadura por haz electrónico basada en vacío, el método es seguro para trabajos de crisis en casas y edificios desocupados.

Soldadura de hidrógeno atómico

La soldadura AHW o de hidrógeno atómico es una técnica antigua para conectar metales que con frecuencia se ha caído por el borde para técnicas más eficientes como la soldadura por arco metálico con gas. Una región donde la soldadura automática con hidrógeno todavía es familiar es la soldadura de tungsteno. Debido a que el tungsteno es extremadamente sensible al calor, esta soldadura es segura para este método.

Soldadura por electroescoria

Esta es la soldadura rápida, inventada durante la década de 1950. Este tipo de soldadura conecta metales pesados ​​para su uso en equipos y máquinas en industrias. Como sugiere el nombre, se toma de los recipientes de agua de cobre incluidos en la herramienta que se utiliza para la soldadura por electroescoria. El agua evita que la escoria líquida se filtre a otras regiones durante una sesión de soldadura.

Soldadura por arco de carbono

La soldadura por arco de carbono o CAW es una técnica de unión, que se utiliza para unir metales mediante la aplicación de temperaturas superiores a 300 grados Celsius. En este tipo de soldadura, se puede formar un arco entre los electrodos y las superficies de metal. Esta técnica fue popular una vez, pero ahora estaba desactualizada por la soldadura de arco de carbono doble.

Soldadura con oxicombustible

Este tipo de soldadura es un método que utiliza oxígeno y combustible líquido para fundir el metal y darle forma. Los ingenieros franceses Charles Picard & Edmond Fouché fueron inventados en el siglo XX. En este proceso, la temperatura generada por el oxígeno se utiliza en áreas de superficies metálicas. Esta soldadura tiene lugar en una atmósfera interior.

Soldadura por puntos por resistencia

La soldadura por puntos por resistencia se utiliza cuando el calor conecta las superficies de metal. El calor se puede generar a partir de la resistencia de las corrientes eléctricas. Este tipo de soldadura pertenece a una colección de técnicas de soldadura llamadas soldadura por resistencia eléctrica.

Soldadura por costura por resistencia

La soldadura por costura por resistencia es una técnica que produce calor entre las superficies de contacto del metal a través de propiedades relacionadas. Este tipo de soldadura comienza en una cara de una junta y funciona hasta el otro extremo. Por lo tanto, este método depende principalmente de electrodos gemelos que normalmente están hechos de material de cobre.

Soldadura por Proyección

La soldadura por proyección es un método que restringe el calor en una región precisa para la colocación. Este método es muy común en proyectos que utilizan espárragos, tuercas y otros sujetadores metálicos roscados, alambres y barras cruzadas.

Soldadura en frio

Un nombre alternativo de esta soldadura es soldadura por contacto. Este tipo de soldadura se utiliza para conectar las superficies de los metales sin derretirse por calor.

Ventajas de la soldadura por arco

Las ventajas de la soldadura por arco incluyen principalmente las siguientes.

  • La soldadura por arco tiene alta velocidad y eficiencia de soldadura
  • Incluye un sencillo aparato de soldadura.
  • Es simplemente movible.
  • La soldadura por arco forma la unión físicamente poderosa entre los metales soldados.
  • Proporciona una calidad de soldadura confiable
  • La soldadura por arco ofrece una atmósfera de soldadura superior.
  • los fuente de alimentación de esta soldadura no es costoso.
  • Esta soldadura es un proceso rápido y consistente.
  • El soldador puede utilizar corriente doméstica ordinaria.

Desventajas de la soldadura por arco

Las desventajas de la soldadura por arco incluyen las siguientes.

  • Se necesita un operador altamente experto para realizar la soldadura por arco.
  • La tasa de deposición puede ser incompleta ya que la cubierta del electrodo tiende a quemarse y disminuir.
  • La longitud del electrodo es de 35 mm y necesita un cambio de electrodo para toda la tasa de producción.
  • Estos no son limpios para metales reactivos como titanio y aluminio.

Aplicaciones

Las aplicaciones de la soldadura por arco incluyen las siguientes.

  • Utilizado en las soldaduras de chapas metálicas
  • Para soldar metales delgados, ferrosos y no ferrosos
  • Se utiliza para diseñar recipientes a presión y a presión
  • Los desarrollos de las tuberías en las industrias
  • Utilizado en los dominios de la automoción y el mobiliario del hogar.
  • Industrias de la construcción naval
  • Utilizado en el fabricante de aviones y aeroespacial
  • Restauraciones de carrocería
  • Ferrocarriles
  • Industrias como la construcción, automotriz, mecánica, etc.
  • La soldadura por arco de tungsteno con gas se utiliza en las industrias aeroespaciales para conectar muchas áreas como chapas metálicas
  • Estas soldaduras se utilizan para reparar matrices, herramientas y, principalmente, en metales fabricados con magnesio y aluminio.
  • La mayoría de las industrias de fabricación utilizan GTAW para soldar piezas de trabajo delgadas, en particular metales no ferrosos.
  • Las soldaduras GTAW se utilizan cuando se requiere una resistencia extrema a la corrosión y al agrietamiento durante un largo período de cualidades.
  • Se utiliza en la fabricación de vehículos espaciales.
  • Se utiliza para soldar piezas de pequeño diámetro, tubos de pared delgada, lo que lo hace aplicable en las industrias de bicicletas

Por lo tanto, todo esto se trata de la soldadura por arco eléctrico, y es el método de soldadura flexible. El electrico aplicaciones de soldadura por arco Involucrarse en industrias de fabricación para generar juntas poderosas en todo el mundo debido a sus características como facilidad y eficiencia de soldadura superior. Se utiliza más ampliamente en diferentes industrias para la protección, de lo contrario renovar obras como la automoción, la construcción, la construcción naval y la aeroespacial. Aquí hay una pregunta para usted, ¿cuál es el rango de temperatura de soldadura por arco?