En el mundo actual, la soldadura está involucrada en casi todas las industrias existentes, pues quienes trabajan en esta área se encargan de crear uniones de metales fiables y duraderas que luego se emplean en un vasto número de procesos para la obtención de productos confiables.
Sin embargo, ¿de qué hablamos cuando mencionamos a la “industria metalúrgica?
Definiendo la metalurgia
La industria metalúrgica es el sector que se encarga de la transformación y procesamiento de los metales, ya sea para la fabricación de piezas, objetos, herramientas, o incluso máquinas.
Es una de las responsables del avance industrial y del progreso de las maquinarias que conocemos a día de hoy, pues además se le considera una proveedora para otras industrias.
El sector metalúrgico utiliza como materias primas a todos los metales existentes, ya sean éstos de tipo férreo (como el hierro) o no férreo como el aluminio; materiales plásticos, resinas, alquinos, lubricantes o incluso otros materiales como fibra de vidrio, asbesto, pinturas y esmaltes.
Debido a que la mayoría de sus actividades requieren la fusión de distintos materiales para obtener aleaciones o uniones, se le considera la aliada perfecta con el mundo de la soldadura.
Definamos “soldadura”
La soldadura, tal como se le conoce, es el método más eficaz (y el único posible) para unir dos o más piezas de metal con el objetivo de hacerlas funcionar como un solo elemento.
Casi todo objeto o máquina que vemos que esté hecho de metal, ha sido previamente soldado. La soldadura, además, se utiliza ampliamente para fabricar o reparar otros productos que estén hechos de metal.
En palabras simples, es un método para unir metales y así obtener un solo producto. Funciona como uno de los métodos más económicos para unir de forma permanente partes metálicas.
Ventajas de la soldadura
Algunas ventajas de la soldadura son:
- Es el método de unión de más bajo costo, lo que permite un ahorro importante a las empresas que la utilizan.
- Proporciona un peso más ligero por la mejor utilización de los materiales.
- Une todos los metales comerciales.
- Puede usarse en cualquier parte.
- Proporciona flexibilidad en el diseño.
- Es capaz de unir metales cuyas secciones difieren notablemente.
- Ofrece protección frente a posibles fugas: sirve para unir tuberías, líquidos gases o cables de acero, pues resisten esfuerzos grandes.
Limitaciones de la soldadura
Como con cualquier otro elemento, no todo son ventajas. La soldadura también presenta sus limitaciones:
- Algunos procesos de soldadura dependen del factor humano.
- Frecuentemente se requiere de inspección interna.
Afortunadamente, la mayoría de estas limitaciones pueden superarse teniendo los controles necesarios y una supervisión adecuada.
¿Qué es la soldadura al arco?
Históricamente, la idea de la soldadura al arco fue propuesta por primera vez a principios del siglo XIX por el científico inglés Humphrey Davy, aunque ya previamente, en 1885, dos investigadores rusos habían conseguido soldar con electrodos de carbono.
Cuatro años más tarde, se patentó el proceso de soldadura con varilla metálica. Sin embargo, el procedimiento de la soldadura al arco no fue relevante para el ámbito industrial hasta 1904, cuando el sueco Oskar Kjellberg descubrió el electrodo recubierto. Su uso masivo no comenzaría hasta bien entrada la década de 1950.
La soldadura al arco consiste en la unión de metales a través de un proceso de derritimiento y fusión, usualmente a través de un metal de aportación por arco.
Las uniones que surgen de este tipo de soldadura suelen ser resistentes, tan resistentes como los propios metales que une o más.
Para fusionar dichos metales, la soldadura al arco aplica un calor concentrado directamente en el área de unión. Este calor debe ser de una temperatura alta como para derretir los metales base (los metales que se van a unir) y los metales de aportación. Dicho esto, las temperaturas para soldadura al arco comienzan en el punto de fusión de los metales base.
Generalmente, la soldadura al arco es utilizada para unir grandes ensamblajes, donde ambas secciones de metal son relativamente gruesas y se unen en un único punto.
Debido a que el cordón de la unión soldada es irregular, este tipo de soldadura no suele usarse en productos que requieran uniones estéticas.
Entre sus aplicaciones se incluye transporte y construcción; ensamblajes robóticos, puentes, estructuras de edificios, aeroplanos, vagones, vías de trenes, tuberías y más.
Tipos de Soldadura al Arco
Actualmente existen diversos tipos de soldadura al arco, en los que la base de la fuente de calor es el arco eléctrico. Estos procedimientos se pueden agrupar por arco descubierto y encubierto, o por electrodo consumible y no consumible.
Aunque por ahora no ahondaremos en sus definiciones, los diferentes tipos de soldadura al arco son:
- MIG: Soldadura con gas inerte de metales.
- TIG: Soldadura con gas inerte de tungsteno.
- FCAW: Soldadura por arco con núcleo de fundente.
- SMAW: Soldadura por arco con electrodo revestido.
- PAW: Soldadura por arco de plasma.
Aunque existan diferentes tipos de soldadura al arco, algunas consideraciones y elementos no cambian, independientemente del proceso que se esté empleando. Veamos algunas de ellas:
- Los materiales que se estén soldando deben tener un punto de fusión similar, de lo contrario, uno se derretirá antes que el otro, lo que resultará en una soldadura fallida.
- Por lo general, la energía se puede suministrar a través de corrientes alternas (CA) o directas (CC).
- A mayor potencia, mayor es la temperatura del arco.
- La elección del electrodo puede afectar enormemente el resultado de la soldadura.
- Siempre se debe limpiar el metal base con un cepillo de metal o una amoladora antes de comenzar, incluso si se está utilizando un proceso de soldadura compatible con metales base contaminados.
- La seguridad es fundamental. Vas a trabajar con electricidad sumamente intensa y temperaturas extremadamente altas. Se debe seguir un riguroso sistema de protección y cuidados para evitar cualquier tipo de accidente. La protección de los trabajadores es primordial.
¿Por qué es importante la soldadura en la industria metalúrgica?
Como ya habrás visto, la principal importancia de la soldadura para la industria metalúrgica radica precisamente en que su objetivo es fabricar o procesar piezas, láminas o máquinas; siendo uno de los métodos más eficaces y económicos para procesar, unir y fundir metales.
La soldadura, además, es capaz de brindar un uso secundario en la reparación de piezas, elementos o incluso máquinas que se utilizan en operaciones diarias, y es uno de los métodos que más eficaz y eficientemente utiliza la energía.
Su relación con el sector metalúrgico consiste en una sinergia compartida que ofrece una mejora en la calidad de los procesos; y con ello de la industria completa. Se trata de un método económico, seguro y eficiente de fabricar metales y apoyar a la industria en la creación de, básicamente, toda la maquinaria que permite al mundo actual funcionar de la forma que el resto de nosotros da por hecho; alcanzando los estándares de competencia que la dinámica global exige actualmente.
Recapitulemos:
- La soldadura se encarga de crear uniones de metales que sean fiables y duraderas.
- Estas uniones de metal se emplean luego para la creación de productos confiables.
- Estos productos suelen pertenecer a la industria metalúrgica, lo que significa que la soldadura es un proceso que incide directamente en la creación de piezas y máquinas que permiten al mundo industrial funcionar como se le exige hoy en día.
- Lo anterior nos permite concluir que la soldadura es un proceso altamente importante y relevante para la sociedad actual.
- Es un proceso económico y fiable.
- A pesar de sus ventajas, no deja de ser un método que involucra trabajar con temperaturas extremadamente altas y una electricidad poderosa. Por lo tanto, es imperativo que quienes trabajan en el sector de la soldadura (del tipo que sea) cuenten con un equipo de protección adecuado y medidas de seguridad siempre actualizadas y rigurosamente acatadas.
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