Facilitador: Ing. Andrés Rengifo Jefe de Entrenamiento y Soporte en Línea Soldaduras West Arco CWI/CWE EVENTO DE CAMPAÑA-IMAGEN MAYO-2017 BOGOTA

Transcripción

1 Facilitador: Ing. Andrés Rengifo Jefe de Entrenamiento y Soporte en Línea Soldaduras West Arco CWI/CWE EVENTO DE CAMPAÑA-IMAGEN MAYO-2017 BOGOTA

2 UNA MIRADA A LOS PROCESOS GMAW Y GTAW Gas Metal Arc Welding Gas Tungsten Arc Welding

3 Características similares GMAW Procesos de arco eléctrico Hay fase líquida Protección gaseosa externa No hay protección con escoria Los metales de aporte tienen la misma especificación AWS y la misma clasificación La forma del metal de aporte: alambre sólido y tipo metal cored GTAW

4 Algunas diferencias GMAW GMAW GTAW Fuente de poder CV: Voltaje Constante CC: Corriente Constante Modalidad Salpicaduras Semiautomática, Mecanizada, Automatizada Si. Dependiendo del tipo de transferencia GTAW Manual, Mecanizada El otro electrodo El mismo metal de aporte Un tungsteno Soldadura autógena NO!!! SÍ Eficiencia de deposición 90% al 98% 100% Rata de Deposición Media Baja NO

5 PROCESO DE SOLDAURA GMAW GAS METAL ARC WELDING Proceso de Soldadura de Arco Metálico protegido con Gas

6 OTROS NOMBRE PARA EL PROCESO GMAW SEGÚN GAS DE PROTECCIÓN

7 OTROS NOMBRE PARA EL PROCESO GMAW SEGÚN EL GAS DE PROTECCIÓN:

8 ESQUEMA DEL PROCESO GAS METAL ARC WELDING [GMAW]

9 PROCESO GAS METAL ARC WELDING [GMAW] Gas de Protección Electrodo en forma de Alambre Tubo (boquilla) de Contacto Gas de Protección Tobera para el Gas de Protección Gotitas de Metal Arco Metal Base Metal de Soldadura Charco de Soldadura Área detallada del proceso de soldadura

10 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO 1.

11 BONDADES DEL PROCESO GMAW 1. Se pueden soldar los metales y aleaciones comerciales 2. Todas las posiciones 3. Ratas de deposición mayor que (SMAW) 4. Velocidades es mayores debido a su alimentación continua. PRODUCTIVIDAD 5. Soldaduras largas sin tantas paradas 6. Casi no requiere limpieza 7. Ideal para mecanizar y automatizar

12 LIMITACIONES Equipos con mayores dimensiones y mas costosos pues tienen más partes Complejo de usar en lugares de difícil acceso El arco se debe proteger de corrientes de aire En ranuras profundas y angostas si no se emplea la tobera y boquilla de contacto adecuada

13 EL PROCESO O GTAW Gas Tungsten n Arc Welding Gas Tungsten Arc Welding Proceso de Soldadura de Arco Eléctrico con Electrodo de Tungsteno y Protegido con Gas

14 WIG [Wolfram Inert Gas] TIG: Tungsten Inert Gas Electrodo de tungsteno con gas inerte

15 (a) Esquema del Proceso GTAW Flujómetro Regulador Antorcha Dirección de Soldeo Cilindro con Gas de Protección Varilla de Aporte Pieza de Trabajo Fuente de Poder: DE CORRIENTE CONSTANTE (CC) 15

16 PROCESO GAS TUNGSTEN ARC WELDING [GTAW] Dirección de Soldeo Cable Conductor de la Corriente Entrada del Gas de Protección Tobera de Gas Electrodo de Tungsteno No Consumible Metal de Aporte Gas de Protección Arco Metal de Soldadura Solidificado 16

17 Varilla de Aporte Gas de Protección Electrodo de Tungsteno Tubo ( punta ) de Contacto Tobera para el Gas de Protección Gotitas de Metal Arco Metal de Soldadura Metal Base Charco de Soldadura (b) Área detallada del arco en el proceso GTAW 17

18 ALGUNAS BONDADES Uniones soldadas de alta calidad, generalmente libre de defectos No hay que remover escoria GAS TUNGSTEN ARC WELDING [GTAW] Capaz de soldar secciones muy delgadas Permite excelente control en el pase de raíz Capaz de soldar virtualmente cualquier metal y uniones disímiles Puede usarse con metal de aporte o sin él Está libre de salpicaduras que ocurren con otros procesos

19 PROCESO GTAW

20 Bondades Capaz de producir soldaduras de alta calidad y excelente apariencia visual.

21 ALGUNAS LIMITACIONES Velocidad de deposición más baja que las obtenidas con procesos que emplean electrodos consumibles Requiere mayor destreza y coordinación del soldador GAS TUNGSTEN ARC WELDING Se debe proteger la aplicación en lugares con corrientes de aire Más costoso que procesos con electrodo consumible, para espesores mayores que 3/8 (10 mm) [GTAW]

22 LIMITACIONES El soldador requiere un poco más de destreza y coordinación

23 Especificación para Electrodos y Varillas para Gas Shielded Arc Welding: GTAW, GMAW (Procesos de Soldadura con Arco Eléctrico protegidos por Gas)

24 S: Sheet (Lámina), espesor hasta 3 mm (1/8 ) I: Intermedio, espesor de 3 a 6 mm (1/8 ¼ ) M: Medio, espesor de 6 a 19 mm (1/4 ¾ ) T: Grueso, espesor desde 19 mm (3/4 ) en adelante Aceros al carbono Aceros de baja aleación Aceros inoxidables Fundiciones de hierro Aleaciones base Níquel Aleaciones base Aluminio Fuente: Welding Handbook

25 A5.7/A5.7M: 2007 Specification for Copper and Copper Alloy Bare Welding Rods and Electrodes A5.9/A5.9M: 2012 Specification for Bare Stainless Steel Welding Electrodes and Rods A5.10/A5.10M: 2012 (ISO 18273:2004 MOD) Welding Consumables-Wire Electrodes, Wires and Rods for Welding of Aluminum and Aluminum-Alloys-Classification A5.12M/A5.12: 2009 (ISO 6848:2004 MOD) Specification for Tungsten and Oxide Dispersed Tungsten Electrodes for Arc Welding and Cutting A5.14/A5.14M: 2011 Specification for Nickel and Nickel-Alloy Bare Welding Electrodes and Rods A (R2016) Specification for Welding Electrodes and Rods for Cast Iron A5.16/A5.16M: 2013 (ISO 24034:2010 MOD) Specification for Titanium and Titanium-Alloy Welding Electrodes and Rods

26 A5.18/A5.18M: 2005 Specification for Carbon Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding A (R2015) Specification for Magnesium Alloy Welding Electrodes and Rods A5.21/A5.21M: 2011 Specification for Bare Electrodes and Rods for Surfacing A5.22/A5.22M: 2012 Specification for Stainless Steel Flux Cored and Metal Cored Welding Electrodes and Rods A5.24/A5.24M: 2014 Specification for Zirconium and Zirconium- Alloy Welding Electrodes and Rods A5.28/A5.28M: 2005 (R2015) Specification for Low-Alloy Steel Electrodes and Rods for Gas Shielded Arc Welding A5.36/A5.36M: 2016 Specification for Carbon and Low-Alloy Steel Flux Cored Electrodes for Flux Cored Arc Welding and Metal Cored Electrodes for Metal Arc Welding

27 ALAMBRE TUBULAR: Es un metal de aporte electrodo el cual consiste de un fleje metálico con forma de pitillo cuyo interior puede estar está relleno de fundente (flux-cored) o puede estar relleno de polvo metálico (metal cored) Fleje Metálico Relleno

28 Forma de los metales de aporte para GMAW: Conducción de la Corriente Alambre sólido Alambre Metal Cored

29 EJEMPLO DE CLASIFICACIÓN DE ALAMBRES SÓLIDOS PARA SOLDAR ACEROS AL CARBONO

30 EJEMPLO DE UNA CLASIFICACIÓN DE ALAMBRES SÓLIDOS PARA SOLDAR ACEROS DE BAJA ALEACIÓN SEGÚN AWS A5.28

31 DIÁMETROS DEL ALAMBRE GMAW mm mm mm mm mm

32 EL PROCESO O GTAW Gas Tungsten n Arc Welding Gas Tungsten Arc Welding Proceso de Soldadura de Arco Eléctrico con Electrodo de Tungsteno y Protegido con Gas

33 LA ANTORCHA DE TIG

34 BOGOTÁ NOVIEMBRE DE

35 ANTORCHAS PARA SOLDAR GTAW SOPLETES ENFRIADOS POR GAS

36 ANTORCHAS PARA SOLDAR CON GTAW SOPLETES ENFRIADOS POR AGUA

37 ACCESORIOS

38 BOQUILLAS

39 CLASIFICACIÓN DE LOS ELECTRODOS PARAGTAW 39

40 40

41 ELECTRODOS PARA GTAW 41

42 AFILADO DEL EXTREMO DEL ELECTRODO DE TUNGSTENO 42

43 EL TUNSGTENO DEBE SER AFILADO CORRECTAMENTE:

44

45 EFECTO DEL TIPO DE CORRIENTE

46 GASES PROTECTORES ARGÓN ACCIÓN DE ARCO MAS UNIFORME Y SILENCIOSA. MENOR PENETRACIÓN. ACCIÓN DE LIMPIEZA AL SOLDAR MATERIALES COMO ALUMINIO Y MAGNESIO. MENOR COSTO Y MAYOR DISPONIBILIDAD. BUENA PROTECCIÓN CON TASAS DE FLUJO MAS BAJAS. MAS FÁCIL INICIACIÓN DEL ARCO.

47 GASES PROTECTORES HELIO EL HELIO TRANSFIERE MAS CALOR AL TRABAJO QUE EL Ar, POR ESO ES VENTAJOSO PARA SOLDAR MATERIALES CON ELEVADA CONDUCTIVIDAD TÉRMICA Y APLICACIONES MECANIZADAS A ALTA VELOCIDAD Y PARA SOLDAR PLACAS GRUESAS.

48 RECOMENDACIONES SEGÚN EL METAL BASE

49 VARIABLES EN GTAW 1. VOLTAJE DE ARCO (LONGITUD DEL ARCO) 2. CORRIENTE DE SOLDADURA 3. VELOCIDAD DE AVANCE 4. GAS DE PROTECCIÓN 5. ALIMETACIÓN DEL METAL DE APORTE

50 POSIBLES PROBLEMAS EN GTAW INCLUSIONES DE TUNGSTENO CONSUMO EXCESIVO DEL ELECTRODO ARCO IRREGULAR POROSIDAD

51 PROCESO DE SOLDAURA GMAW GAS METAL ARC WELDING Proceso de Soldadura de Arco Metálico protegido con Gas

52 FUENTE DE PODER FUENTE: CV VOLTAJE CONSTANTE FUENTE: CV - CC INVERSOR

53 TIPOS DE MÁQUINA FUENTE CC CORRIENTE CONSTANTE SMAW GTAW FUENTE CV VOLTAJE CONSTANTE GMAW FCAW SAW

54 ALIMENTADOR

55 SISTEMA DE ALIMENTACIÓN DEL ALAMBRE

56 RODILLOS CANALES GUÍA DEL ALAMBRE RODILLOS mm

57 MECANISMO MO DE TRACCIÓN DEL ALAMBRE

58 PISTOLA

59 CONJUNTO DE ACCESORIOS PUNTA DE CONTACTO DIFUSOR TOBERA GUAYA

60 MONTAJE DE ACCESORIOS GUAYA

61 ACCESORIOS ELÉCTRICOS COMPLEMENTARIOS CONEXIÓN A FUENTE DE ALIMENTACIÓN 220 / 440 VOLTIOS CONEXIÓN DE MASA O TRABAJO

62 BOQUILLA DE CONTACTO

63 MANTENIMIENTO NTO Y LIMPIEZA

64 SUMINISTRO DE GAS FLUJOMETROS REGULADORES

65 CALIBRADOR DE CAUDALAL

66 IDENTIFICACIÓN DE CILINDROS M E Z C L A C O 2 A R G O N

67 TABLA DE SELECCIÓN DE GAS

68 CO2 MEZCLA ALTO PODER CALORIFICO MAYOR PENETRACIÓN MENOR COSTO POCA SALPICADURA SE PUEDE PRODUCIR SPRAY MAYOR VELOCIDAD DE APLICACIÓN MENOR ENTRADA DE CALOR

69 TÉCNICA DE APLICACIÓN

70 VARIABLES DEL PROCESO GMAW VARIABLES ELECTRICAS VARIABLES FISICAS 1. VOLTAJE 2. CORRIENTE 3. POLARIDAD 4. INDUCTANCIA 1. FLUJO DE GAS 2. SALIDA DE ALAMBRE

71 TRANSFERENCIA METÁLICA ES LA FORMA O EL MEDIO POR EL CUÁL EL METAL DE APORTE REALIZA COALESCENCIA CON EL METAL BASE, POR MEDIO DE FUSIÓN DE LOS MISMOS

72 TRANSFERENCIA POR CORTO CIRCUITO VOLTAJE VS SALIDA DE ALAMBRE PROPORCIONALES MENOR DISTORSIÓN BAJA ENERGÍA MENOR ENTRADA DE CALOR ARCO ESTABLE CO2 - MEZCLA BUENA VELOCIDAD DE AVANCE EN ESPESORES BAJOS

73 LONGITUD DE ARCO PARA CORTO CIRCUITO Distancia Tobera a Boquilla de Contacto Min. 0 Máx. 1/8 Distancia de trabajo 1/4 Mín 1/2 Máx.

74 INDUCTANCIA La inductancia tiene como objeto el alisamiento de la corriente de soldadura, lo que da como resultado una disminución de las proyecciones, o, lo que es lo mismo, una mayor estabilidad en la soldadura. A MENOR resistencia ia MAYOR corto circuito MENOR calor A MAYOR resistencia ia MENOR corto circuito MAYOR calor

75 TRANSFERENCIA GLOBULAR VOLTAJE VS SALIDA DE ALAMBRE ALTO - BAJA MAYOR PENETRACIÓN ALTA ENERGÍA MAYOR ENTRADA DE CALOR (CONTROLADA) ARCO ESTABLE FUERZA ELECTROMAGNÉTICA GRAVEDAD

76 TRANSFERENCIA SPRAY VOLTAJE VS SALIDA DE ALAMBRE ALTO - ALTA ESPESORES GRUESOS GRAN CONSUMO DE ENERGÍA MAYOR ENTRADA DE CALOR ARCO ESTABLE ARGON - MEZCLA BUENA VELOCIDAD DE AVANCE EN ESPESORES ALTOS SOLO SE HACE PLANA Y HORIZONTAL FILETE