Soldadura fuerte y soldadura blanda y soldadura

Entre las muchas técnicas de UNIÓN que desplegamos en la fabricación, se da especial énfasis a la SOLDADURA, SOLDADURA SOLDADURA, UNIÓN ADHESIVA y ENSAMBLE MECÁNICO PERSONALIZADO debido a que estas técnicas son ampliamente utilizadas en aplicaciones como la fabricación de conjuntos herméticos, fabricación de productos de alta tecnología y sellado especializado. Aquí nos concentraremos en los aspectos más especializados de estas técnicas de unión, ya que están relacionadas con la fabricación de productos y ensamblajes avanzados.

 

 

 

SOLDADURA POR FUSIÓN: Usamos calor para derretir y unir materiales. El calor es suministrado por electricidad o haces de alta energía. Los tipos de soldadura por fusión que implementamos son SOLDADURA CON GAS OXÍCOMBUSTIBLE, SOLDADURA CON ARCO, SOLDADURA CON HAZ DE ALTA ENERGÍA.

 

 

 

SOLDADURA DE ESTADO SÓLIDO: Unimos piezas sin fundir y fusionar. Nuestros métodos de soldadura de estado sólido son FRÍO, ULTRASÓNICO, RESISTENCIA, FRICCIÓN, SOLDADURA POR EXPLOSIÓN y ENLACE POR DIFUSIÓN.

 

 

 

SOLDADURA BRONCEADA Y SOLDADURA: Usan metales de aporte y nos dan la ventaja de trabajar a temperaturas más bajas que en la soldadura, por lo tanto, menos daño estructural a los productos. Puede encontrar información sobre nuestra instalación de soldadura fuerte que produce accesorios de cerámica a metal, sellado hermético, pasamuros de vacío, alto y ultraalto vacío y componentes de control de fluidos  aquí:Folleto de la fábrica de soldadura fuerte

 

 

 

PEGADO ADHESIVO: Debido a la diversidad de adhesivos utilizados en la industria y también a la diversidad de aplicaciones, tenemos una página dedicada a esto. Para ir a nuestra página sobre unión adhesiva, haga clic aquí.

 

 

 

MONTAJE MECÁNICO PERSONALIZADO: Utilizamos una variedad de sujetadores como pernos, tornillos, tuercas, remaches. Nuestros sujetadores no se limitan a los sujetadores estándar disponibles en el mercado. Diseñamos, desarrollamos y fabricamos sujetadores especiales que están hechos de materiales no estándar para que puedan cumplir con los requisitos de aplicaciones especiales. A veces se desea la no conductividad eléctrica o térmica, mientras que a veces se desea la conductividad. Para algunas aplicaciones especiales, un cliente puede querer sujetadores especiales que no se puedan quitar sin destruir el producto. Hay un sinfín de ideas y aplicaciones. Lo tenemos todo para usted, si no está listo para usar, podemos desarrollarlo rápidamente. Para ir a nuestra página sobre montaje mecánico, haga clic aquí. Examinemos nuestras diversas técnicas de unión con más detalle.

 

 

 

SOLDADURA CON GAS OXICOMBUSTIBLE (OFW): Utilizamos un gas combustible mezclado con oxígeno para producir la llama de soldadura. Cuando usamos acetileno como combustible y oxígeno, lo llamamos soldadura con gas oxiacetileno. Dos reacciones químicas ocurren en el proceso de combustión de gas oxicombustible:

 

C2H2 + O2 ------» 2CO + H2 + Calor

 

2CO + H2 + 1.5 O2--------» 2 CO2 + H2O + Calor

 

La primera reacción disocia el acetileno en monóxido de carbono e hidrógeno mientras produce alrededor del 33% del calor total generado. El segundo proceso anterior representa una mayor combustión del hidrógeno y el monóxido de carbono mientras produce alrededor del 67% del calor total. Las temperaturas en la llama están entre 1533 y 3573 Kelvin. El porcentaje de oxígeno en la mezcla de gases es importante. Si el contenido de oxígeno es más de la mitad, la llama se convierte en un agente oxidante. Esto es indeseable para algunos metales pero deseable para otros. Un ejemplo en el que se desea una llama oxidante son las aleaciones a base de cobre porque forma una capa de pasivación sobre el metal. Por otro lado, cuando se reduce el contenido de oxígeno, la combustión completa no es posible y la llama se convierte en una llama reductora (carburante). Las temperaturas en una llama reductora son más bajas y, por lo tanto, son adecuadas para procesos como soldadura blanda y fuerte. Otros gases también son combustibles potenciales, pero tienen algunas desventajas sobre el acetileno. Ocasionalmente, suministramos metales de aporte a la zona de soldadura en forma de varillas o alambres de aporte. Algunos de ellos están recubiertos con fundente para retardar la oxidación de las superficies y así proteger el metal fundido. Un beneficio adicional que nos brinda el fundente es la eliminación de óxidos y otras sustancias de la zona de soldadura. Esto conduce a una unión más fuerte. Una variación de la soldadura con gas oxicombustible es la SOLDADURA CON GAS A PRESIÓN, donde los dos componentes se calientan en su interfaz usando un soplete de gas oxiacetileno y una vez que la interfaz comienza a derretirse, se retira el soplete y se aplica una fuerza axial para presionar las dos partes juntas. hasta que la interfase se solidifique.

 

 

 

SOLDADURA POR ARCO: Utilizamos energía eléctrica para producir un arco entre la punta del electrodo y las piezas a soldar. La fuente de alimentación puede ser CA o CC mientras que los electrodos son consumibles o no consumibles. La transferencia de calor en la soldadura por arco se puede expresar mediante la siguiente ecuación:

 

H/l = ex VI/v

 

Aquí H es la entrada de calor, l es la longitud de soldadura, V e I son el voltaje y la corriente aplicada, v es la velocidad de soldadura y e es la eficiencia del proceso. Cuanto mayor sea la eficiencia "e", más beneficiosamente se utiliza la energía disponible para fundir el material. La entrada de calor también se puede expresar como:

 

H = ux (Volumen) = ux A xl

 

Aquí u es la energía específica para la fusión, A la sección transversal de la soldadura y l la longitud de la soldadura. De las dos ecuaciones anteriores podemos obtener:

 

v = ex VI / u A

 

Una variación de la soldadura por arco es la SOLDADURA POR ARCO DE METAL PROTEGIDO (SMAW), que constituye aproximadamente el 50% de todos los procesos de soldadura industrial y de mantenimiento. LA SOLDADURA CON ARCO ELÉCTRICO (SOLDADURA CON VARILLA) se realiza tocando la punta de un electrodo revestido con la pieza de trabajo y retirándolo rápidamente a una distancia suficiente para mantener el arco. A este proceso también lo llamamos soldadura con varilla porque los electrodos son varillas delgadas y largas. Durante el proceso de soldadura, la punta del electrodo se funde junto con su revestimiento y el metal base en las inmediaciones del arco. Una mezcla del metal base, el metal del electrodo y las sustancias del revestimiento del electrodo se solidifican en el área de soldadura. El recubrimiento del electrodo se desoxida y proporciona un gas de protección en la región de soldadura, protegiéndola así del oxígeno del ambiente. Por lo tanto, el proceso se conoce como soldadura por arco de metal blindado. Utilizamos corrientes entre 50 y 300 amperios y niveles de potencia generalmente menores a 10 kW para un rendimiento de soldadura óptimo. También es importante la polaridad de la corriente continua (dirección del flujo de corriente). Se prefiere la polaridad directa donde la pieza de trabajo es positiva y el electrodo es negativo en la soldadura de láminas de metal debido a su poca penetración y también para juntas con espacios muy amplios. Cuando tenemos polaridad inversa, es decir, el electrodo es positivo y la pieza de trabajo negativa, podemos lograr penetraciones de soldadura más profundas. Con corriente alterna, al tener arcos pulsantes, podemos soldar secciones gruesas utilizando electrodos de gran diámetro y corrientes máximas. El método de soldadura SMAW es adecuado para espesores de piezas de trabajo de 3 a 19 mm e incluso más utilizando técnicas de pasadas múltiples. La escoria formada en la parte superior de la soldadura debe eliminarse con un cepillo de alambre, para que no haya corrosión ni fallas en el área de la soldadura. Esto, por supuesto, se suma al costo de la soldadura por arco de metal blindado. Sin embargo, la SMAW es la técnica de soldadura más popular en la industria y en trabajos de reparación.

 

 

 

SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SIERRA): En este proceso blindamos el arco de soldadura utilizando materiales fundentes granulares como cal, sílice, floruro de calcio, óxido de manganeso….etc. El fundente granular se introduce en la zona de soldadura por gravedad a través de una boquilla. El fundente que cubre la zona de soldadura fundida protege significativamente de chispas, humos, radiación UV, etc. y actúa como aislante térmico, permitiendo así que el calor penetre profundamente en la pieza de trabajo. El fundente no fusionado se recupera, trata y reutiliza. Una bobina de desnudo se usa como electrodo y se alimenta a través de un tubo al área de soldadura. Utilizamos corrientes entre 300 y 2000 Amperios. El proceso de soldadura por arco sumergido (SAW) se limita a posiciones horizontales y planas y soldaduras circulares si es posible la rotación de la estructura circular (como las tuberías) durante la soldadura. Las velocidades pueden alcanzar los 5 m/min. El proceso SAW es adecuado para placas gruesas y da como resultado soldaduras uniformes, dúctiles, tenaces y de alta calidad. La productividad, es decir, la cantidad de material de soldadura depositado por hora es de 4 a 10 veces la cantidad en comparación con el proceso SMAW.

 

 

 

Otro proceso de soldadura por arco, a saber, SOLDADURA POR ARCO METÁLICO CON GAS (GMAW) o alternativamente denominado SOLDADURA CON GAS INERTE METÁLICO (MIG), se basa en que el área de soldadura está protegida por fuentes externas de gases como helio, argón, dióxido de carbono, etc. Puede haber desoxidantes adicionales presentes en el metal del electrodo. El alambre consumible se alimenta a través de una boquilla a la zona de soldadura. La fabricación que involucra tanto metales ferrosos como no ferrosos se lleva a cabo mediante soldadura por arco metálico con gas (GMAW). La productividad de soldadura es aproximadamente 2 veces mayor que la del proceso SMAW. Se está utilizando equipo de soldadura automatizado. El metal se transfiere en una de tres formas en este proceso: “Transferencia por rociado” implica la transferencia de varios cientos de pequeñas gotas de metal por segundo desde el electrodo hasta el área de soldadura. En la “Transferencia Globular” en cambio, se utilizan gases ricos en dióxido de carbono y los glóbulos de metal fundido son propulsados por el arco eléctrico. Las corrientes de soldadura son altas y la penetración de la soldadura es más profunda, la velocidad de soldadura es mayor que en la transferencia por pulverización. Por lo tanto, la transferencia globular es mejor para soldar secciones más pesadas. Finalmente, en el método de "Cortocircuito", la punta del electrodo toca el baño de soldadura fundido y lo cortocircuita a medida que el metal se transfiere a velocidades superiores a 50 gotas/segundo en gotas individuales. Se utilizan corrientes y voltajes bajos junto con un cable más delgado. Las potencias utilizadas son de unos 2 kW y las temperaturas relativamente bajas, lo que hace que este método sea adecuado para láminas delgadas de menos de 6 mm de espesor.

 

 

 

Otra variación del proceso de SOLDADURA POR ARCO CON NÚCLEO FUNDENTE (FCAW) es similar a la soldadura por arco metálico con gas, excepto que el electrodo es un tubo lleno de fundente. Las ventajas de usar electrodos de fundente con núcleo es que producen arcos más estables, nos dan la oportunidad de mejorar las propiedades de los metales de soldadura, la naturaleza menos frágil y flexible de su fundente en comparación con la soldadura SMAW, contornos de soldadura mejorados. Los electrodos con núcleo autoprotegido contienen materiales que protegen la zona de soldadura contra la atmósfera. Utilizamos unos 20 kW de potencia. Al igual que el proceso GMAW, el proceso FCAW también ofrece la oportunidad de automatizar procesos para soldadura continua y es económico. Se pueden desarrollar diferentes químicas de metal de soldadura agregando varias aleaciones al núcleo de fundente.

 

 

 

En SOLDADURA ELECTROGAS (EGW) soldamos las piezas colocadas canto con canto. A veces también se le llama SOLDADURA A TOPE. El metal de soldadura se coloca en una cavidad de soldadura entre dos piezas que se van a unir. El espacio está cerrado por dos represas enfriadas por agua para evitar que la escoria fundida se derrame. Las presas se mueven hacia arriba mediante accionamientos mecánicos. Cuando la pieza de trabajo se puede girar, también podemos usar la técnica de soldadura por electrogas para la soldadura circunferencial de tuberías. Los electrodos se alimentan a través de un conducto para mantener un arco continuo. Las corrientes pueden rondar los 400 Amperios o los 750 Amperios y los niveles de potencia rondan los 20 kW. Los gases inertes que se originan en un electrodo con núcleo fundente o en una fuente externa brindan protección. Utilizamos la soldadura por electrogas (EGW) para metales como aceros, titanio….etc con espesores desde 12mm hasta 75mm. La técnica es adecuada para estructuras grandes.

 

 

 

Sin embargo, en otra técnica llamada SOLDADURA CON ELECTROESCORIA (ESW), el arco se enciende entre el electrodo y la parte inferior de la pieza de trabajo y se agrega fundente. Cuando la escoria fundida llega a la punta del electrodo, el arco se extingue. La energía se suministra continuamente a través de la resistencia eléctrica de la escoria fundida. Podemos soldar chapas con espesores entre 50 mm y 900 mm e incluso superiores. Las corrientes rondan los 600 amperios, mientras que los voltajes oscilan entre 40 y 50 V. Las velocidades de soldadura oscilan entre 12 y 36 mm/min. Las aplicaciones son similares a la soldadura por electrogas.

 

 

 

Uno de nuestros procesos de electrodos no consumibles, la SOLDADURA POR ARCO DE TUNGSTENO CON GAS (GTAW), también conocida como SOLDADURA CON GAS INERTE DE TUNGSTENO (TIG), implica el suministro de un metal de aporte por medio de un alambre. Para juntas muy ajustadas, a veces no usamos el metal de aporte. En el proceso TIG no usamos fundente, sino argón y helio como protección. El tungsteno tiene un alto punto de fusión y no se consume en el proceso de soldadura TIG, por lo que se pueden mantener una corriente constante y espacios de arco. Los niveles de potencia oscilan entre 8 y 20 kW y las corrientes son de 200 amperios (CC) o 500 amperios (CA). Para aluminio y magnesio utilizamos corriente alterna para su función de limpieza de óxido. Para evitar la contaminación del electrodo de tungsteno, evitamos su contacto con metales fundidos. La soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW) es especialmente útil para soldar metales delgados. Las soldaduras GTAW son de muy alta calidad con buen acabado superficial.

 

 

 

Debido al mayor costo del hidrógeno gaseoso, una técnica utilizada con menos frecuencia es la SOLDADURA DE HIDRÓGENO ATÓMICO (AHW), donde generamos un arco entre dos electrodos de tungsteno en una atmósfera protectora de hidrógeno gaseoso que fluye. El AHW también es un proceso de soldadura de electrodos no consumibles. El gas de hidrógeno diatómico H2 se descompone en su forma atómica cerca del arco de soldadura donde las temperaturas superan los 6273 Kelvin. Mientras se descompone, absorbe una gran cantidad de calor del arco. Cuando los átomos de hidrógeno golpean la zona de soldadura, que es una superficie relativamente fría, se recombinan en forma diatómica y liberan el calor almacenado. La energía se puede variar cambiando la pieza de trabajo a la distancia del arco.

 

 

 

En otro proceso de electrodos no consumibles, SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA (PAW) tenemos un arco de plasma concentrado dirigido hacia la zona de soldadura. Las temperaturas alcanzan los 33.273 Kelvin en PAW. Un número casi igual de electrones e iones componen el gas de plasma. Un arco piloto de baja corriente inicia el plasma que se encuentra entre el electrodo de tungsteno y el orificio. Las corrientes de funcionamiento son generalmente alrededor de 100 amperios. Se puede alimentar un metal de aporte. En la soldadura por arco de plasma, la protección se logra mediante un anillo de protección exterior y el uso de gases como el argón y el helio. En la soldadura por arco de plasma, el arco puede estar entre el electrodo y la pieza de trabajo o entre el electrodo y la boquilla. Esta técnica de soldadura tiene las ventajas sobre otros métodos de mayor concentración de energía, capacidad de soldadura más profunda y estrecha, mejor estabilidad del arco, velocidades de soldadura más altas de hasta 1 metro/min, menos distorsión térmica. Generalmente utilizamos soldadura por arco de plasma para espesores inferiores a 6 mm y, en ocasiones, hasta 20 mm para aluminio y titanio.

 

 

 

SOLDADURA POR HAZ DE ALTA ENERGÍA: Otro tipo de método de soldadura por fusión con soldadura por haz de electrones (EBW) y soldadura por láser (LBW) como dos variantes. Estas técnicas son de particular valor para nuestro trabajo de fabricación de productos de alta tecnología. En la soldadura por haz de electrones, los electrones de alta velocidad golpean la pieza de trabajo y su energía cinética se convierte en calor. El estrecho haz de electrones viaja fácilmente en la cámara de vacío. Generalmente usamos alto vacío en la soldadura por haz de electrones. Se pueden soldar placas de hasta 150 mm de espesor. No se necesitan gases protectores, fundente o material de relleno. Las pistolas de haz de electrones tienen capacidades de 100 kW. Son posibles soldaduras profundas y estrechas con altas relaciones de aspecto de hasta 30 y pequeñas zonas afectadas por el calor. Las velocidades de soldadura pueden alcanzar los 12 m/min. En la soldadura por rayo láser utilizamos láseres de alta potencia como fuente de calor. Los rayos láser tan pequeños como 10 micrones con alta densidad permiten una penetración profunda en la pieza de trabajo. Las proporciones de profundidad a ancho de hasta 10 son posibles con la soldadura por rayo láser. Utilizamos láseres tanto pulsados como de onda continua, con el primero en aplicaciones para materiales finos y el segundo principalmente para piezas de trabajo gruesas de hasta unos 25 mm. Los niveles de potencia son de hasta 100 kW. La soldadura por rayo láser no es adecuada para materiales ópticamente muy reflectantes. También se pueden utilizar gases en el proceso de soldadura. El método de soldadura por rayo láser se adapta bien a la automatización y la fabricación de gran volumen y puede ofrecer velocidades de soldadura entre 2,5 m/min y 80 m/min. Una de las principales ventajas que ofrece esta técnica de soldadura es el acceso a áreas donde no se pueden utilizar otras técnicas. Los rayos láser pueden viajar fácilmente a regiones tan difíciles. No se necesita vacío como en la soldadura por haz de electrones. Con la soldadura por rayo láser se pueden obtener soldaduras de buena calidad y resistencia, baja contracción, baja distorsión y baja porosidad. Los rayos láser se pueden manipular y moldear fácilmente utilizando cables de fibra óptica. Por lo tanto, la técnica es muy adecuada para la soldadura de ensamblajes herméticos de precisión, paquetes electrónicos, etc.

 

 

 

Veamos nuestras técnicas de SOLDADURA DE ESTADO SÓLIDO. La SOLDADURA EN FRÍO (CW) es un proceso en el que se aplica presión en lugar de calor mediante troqueles o rodillos a las piezas que se acoplan. En la soldadura en frío, al menos una de las partes acopladas debe ser dúctil. Los mejores resultados se obtienen con dos materiales similares. Si los dos metales a unir con soldadura en frío son diferentes, podemos obtener uniones débiles y quebradizas. El método de soldadura en frío es muy adecuado para piezas de trabajo blandas, dúctiles y pequeñas, como conexiones eléctricas, bordes de contenedores sensibles al calor, tiras bimetálicas para termostatos, etc. Una variación de la soldadura en frío es la unión por rodillos (o soldadura por rodillos), donde la presión se aplica a través de un par de rodillos. A veces realizamos soldadura por rodillo a temperaturas elevadas para una mejor resistencia interfacial.

 

 

 

Otro proceso de soldadura de estado sólido que utilizamos es la SOLDADURA ULTRASÓNICA (USW), donde las piezas de trabajo se someten a una fuerza normal estática y esfuerzos cortantes oscilantes. Los esfuerzos cortantes oscilantes se aplican a través de la punta de un transductor. La soldadura ultrasónica despliega oscilaciones con frecuencias de 10 a 75 kHz. En algunas aplicaciones, como la soldadura por costura, utilizamos un disco de soldadura giratorio como punta. Los esfuerzos cortantes aplicados a las piezas de trabajo provocan pequeñas deformaciones plásticas, rompen las capas de óxido, los contaminantes y conducen a la unión de estado sólido. Las temperaturas involucradas en la soldadura ultrasónica están muy por debajo de las temperaturas del punto de fusión de los metales y no se produce fusión. Con frecuencia utilizamos el proceso de soldadura ultrasónica (USW) para materiales no metálicos como los plásticos. Sin embargo, en los termoplásticos, las temperaturas alcanzan los puntos de fusión.

 

 

 

Otra técnica popular, en la SOLDADURA POR FRICCIÓN (FRW), el calor se genera a través de la fricción en la interfaz de las piezas de trabajo que se van a unir. En la soldadura por fricción, mantenemos una de las piezas de trabajo estacionaria mientras que la otra pieza de trabajo se mantiene en un accesorio y gira a una velocidad constante. A continuación, las piezas de trabajo se ponen en contacto bajo una fuerza axial. La velocidad superficial de rotación en la soldadura por fricción puede alcanzar los 900 m/min en algunos casos. Después de un contacto interfacial suficiente, la pieza de trabajo giratoria se detiene repentinamente y la fuerza axial aumenta. La zona de soldadura es generalmente una región estrecha. La técnica de soldadura por fricción se puede utilizar para unir piezas sólidas y tubulares hechas de una variedad de materiales. Es posible que se desarrolle algo de rebaba en la interfase en FRW, pero esta rebaba se puede eliminar mediante mecanizado secundario o esmerilado. Existen variaciones del proceso de soldadura por fricción. Por ejemplo, la "soldadura por fricción de inercia" implica un volante cuya energía cinética de rotación se utiliza para soldar las piezas. La soldadura está completa cuando el volante se detiene. La masa giratoria se puede variar y, por lo tanto, la energía cinética de rotación. Otra variación es la "soldadura por fricción lineal", en la que se impone un movimiento alternativo lineal en al menos uno de los componentes que se van a unir. En la soldadura por fricción lineal las piezas no tienen por qué ser circulares, pueden ser rectangulares, cuadradas o de otra forma. Las frecuencias pueden estar en las decenas de Hz, las amplitudes en el rango de los milímetros y las presiones en las decenas o cientos de MPa. Finalmente, la “soldadura por fricción y agitación” es algo diferente a las otras dos explicadas anteriormente. Mientras que en la soldadura por fricción de inercia y la soldadura por fricción lineal el calentamiento de las interfaces se logra mediante la fricción frotando dos superficies en contacto, en el método de soldadura por fricción y agitación se frota un tercer cuerpo contra las dos superficies a unir. Se pone en contacto con la junta una herramienta giratoria de 5 a 6 mm de diámetro. Las temperaturas pueden aumentar a valores entre 503 a 533 Kelvin. Tiene lugar el calentamiento, la mezcla y la agitación del material en la junta. Utilizamos la soldadura por fricción y agitación en una variedad de materiales, incluidos aluminio, plásticos y compuestos. Las soldaduras son uniformes y la calidad es alta con poros mínimos. No se producen humos ni salpicaduras en la soldadura por fricción y el proceso está bien automatizado.

 

 

 

SOLDADURA POR RESISTENCIA (RW): El calor requerido para la soldadura es producido por la resistencia eléctrica entre las dos piezas a unir. En la soldadura por resistencia no se utilizan fundentes, gases de protección ni electrodos consumibles. El calentamiento Joule tiene lugar en la soldadura por resistencia y se puede expresar como:

 

 

 

H = (Cuadrado I) x R xtx K

 

 

 

H es el calor generado en julios (vatios-segundo), I la corriente en amperios, R la resistencia en ohmios, t es el tiempo en segundos por el que fluye la corriente. El factor K es menor que 1 y representa la fracción de energía que no se pierde por radiación y conducción. Las corrientes en los procesos de soldadura por resistencia pueden alcanzar niveles de hasta 100 000 A, pero los voltajes suelen ser de 0,5 a 10 voltios. Los electrodos suelen estar hechos de aleaciones de cobre. Tanto materiales similares como diferentes pueden unirse mediante soldadura por resistencia. Existen varias variaciones para este proceso: La "soldadura por puntos de resistencia" involucra dos electrodos redondos opuestos que entran en contacto con las superficies de la unión traslapada de las dos láminas. Se aplica presión hasta que se apaga la corriente. La pepita de soldadura tiene generalmente hasta 10 mm de diámetro. La soldadura por puntos de resistencia deja marcas de muescas ligeramente descoloridas en los puntos de soldadura. La soldadura por puntos es nuestra técnica de soldadura por resistencia más popular. Se utilizan varias formas de electrodos en la soldadura por puntos para llegar a áreas difíciles. Nuestro equipo de soldadura por puntos está controlado por CNC y tiene múltiples electrodos que se pueden usar simultáneamente. Otra variación, la "soldadura de costura por resistencia", se lleva a cabo con electrodos de rueda o rodillo que producen soldaduras por puntos continuas siempre que la corriente alcance un nivel suficientemente alto en el ciclo de alimentación de CA. Las uniones producidas por soldadura de costura por resistencia son herméticas a líquidos y gases. Las velocidades de soldadura de aproximadamente 1,5 m/min son normales para láminas delgadas. Se pueden aplicar corrientes intermitentes para que las soldaduras por puntos se produzcan en los intervalos deseados a lo largo de la costura. En la "soldadura por proyección de resistencia" grabamos en relieve una o más proyecciones (hoyuelos) en una de las superficies de la pieza de trabajo que se va a soldar. Estas proyecciones pueden ser redondas u ovaladas. Se alcanzan altas temperaturas localizadas en estos puntos en relieve que entran en contacto con la parte de acoplamiento. Los electrodos ejercen presión para comprimir estas proyecciones. Los electrodos en la soldadura por proyección de resistencia tienen puntas planas y son aleaciones de cobre enfriadas por agua. La ventaja de la soldadura por proyección de resistencia es nuestra capacidad para varias soldaduras en una sola pasada, por lo tanto, la vida útil prolongada del electrodo, la capacidad para soldar láminas de varios espesores, la capacidad para soldar tuercas y pernos a láminas. La desventaja de la soldadura por proyección de resistencia es el costo adicional de estampar los hoyuelos. Otra técnica más, en la "soldadura flash", se genera calor a partir del arco en los extremos de las dos piezas de trabajo cuando comienzan a hacer contacto. Este método también puede considerarse alternativamente soldadura por arco. La temperatura en la interfase aumenta y el material se ablanda. Se aplica una fuerza axial y se forma una soldadura en la región ablandada. Una vez completada la soldadura instantánea, la junta se puede mecanizar para mejorar la apariencia. La calidad de la soldadura obtenida por soldadura flash es buena. Los niveles de potencia son de 10 a 1500 kW. La soldadura flash es adecuada para la unión de borde a borde de metales similares o diferentes de hasta 75 mm de diámetro y láminas de entre 0,2 mm y 25 mm de espesor. La “soldadura por arco con espárrago” es muy similar a la soldadura flash. El espárrago, como un perno o una varilla roscada, sirve como un electrodo mientras se une a una pieza de trabajo, como una placa. Para concentrar el calor generado, evitar la oxidación y retener el metal fundido en la zona de soldadura, se coloca un anillo cerámico desechable alrededor de la junta. Finalmente, la "soldadura por percusión", otro proceso de soldadura por resistencia, utiliza un condensador para suministrar energía eléctrica. En la soldadura por percusión, la energía se descarga en milisegundos de tiempo y se desarrolla muy rápidamente un alto calor localizado en la unión. Usamos la soldadura por percusión ampliamente en la industria de fabricación de productos electrónicos donde se debe evitar el calentamiento de componentes electrónicos sensibles en las proximidades de la junta.

 

 

 

Una técnica llamada SOLDADURA POR EXPLOSIÓN implica la detonación de una capa de explosivo que se coloca sobre una de las piezas de trabajo que se van a unir. La presión muy alta ejercida sobre la pieza de trabajo produce una interfaz turbulenta y ondulada y se produce un enclavamiento mecánico. Las fuerzas de unión en la soldadura explosiva son muy altas. La soldadura por explosión es un buen método para el revestimiento de placas con metales diferentes. Después del revestimiento, las placas se pueden enrollar en secciones más delgadas. A veces usamos soldadura por explosión para expandir los tubos para que se sellen herméticamente contra la placa.

 

 

 

Nuestro último método dentro del dominio de la unión de estado sólido es la ENLACE POR DIFUSIÓN o SOLDADURA POR DIFUSIÓN (DFW) en el que una buena unión se logra principalmente mediante la difusión de átomos a través de la interfaz. Cierta deformación plástica en la interfaz también contribuye a la soldadura. Las temperaturas involucradas son alrededor de 0,5 Tm donde Tm es la temperatura de fusión del metal. La fuerza de unión en la soldadura por difusión depende de la presión, la temperatura, el tiempo de contacto y la limpieza de las superficies en contacto. A veces usamos metales de aporte en la interfase. El calor y la presión son necesarios en la unión por difusión y son suministrados por resistencia eléctrica u horno y pesos muertos, prensa u otros. Los metales similares y diferentes se pueden unir con soldadura por difusión. El proceso es relativamente lento debido al tiempo que tardan los átomos en migrar. DFW se puede automatizar y se usa ampliamente en la fabricación de piezas complejas para las industrias aeroespacial, electrónica y médica. Los productos fabricados incluyen implantes ortopédicos, sensores, miembros estructurales aeroespaciales. La unión por difusión se puede combinar con SUPERPLASTIC FORMING para fabricar estructuras complejas de láminas de metal. Las ubicaciones seleccionadas en las láminas se unen primero por difusión y luego las regiones no unidas se expanden en un molde usando presión de aire. Las estructuras aeroespaciales con una alta relación rigidez-peso se fabrican utilizando esta combinación de métodos. El proceso combinado de soldadura por difusión/formado superplástico reduce la cantidad de piezas requeridas al eliminar la necesidad de sujetadores, lo que da como resultado piezas de alta precisión y bajo estrés de forma económica y con plazos de entrega cortos.

 

 

 

BRAZING: Las técnicas de soldadura fuerte y blanda involucran temperaturas más bajas que las requeridas para la soldadura. Sin embargo, las temperaturas de soldadura fuerte son más altas que las temperaturas de soldadura blanda. En la soldadura fuerte, se coloca un metal de aporte entre las superficies a unir y las temperaturas se elevan hasta la temperatura de fusión del material de aporte por encima de 723 Kelvin pero por debajo de las temperaturas de fusión de las piezas de trabajo. El metal fundido llena el espacio ajustado entre las piezas de trabajo. El enfriamiento y la posterior solidificación del metal de relleno dan como resultado uniones fuertes. En la soldadura fuerte, el metal de aporte se deposita en la junta. Se utiliza una cantidad considerablemente mayor de metal de aporte en la soldadura fuerte en comparación con la soldadura fuerte. El soplete de oxiacetileno con llama oxidante se utiliza para depositar el metal de aporte en la soldadura fuerte. Debido a las temperaturas más bajas en la soldadura fuerte, los problemas en las zonas afectadas por el calor, como el alabeo y las tensiones residuales, son menores. Cuanto menor sea el espacio libre en la soldadura fuerte, mayor será la resistencia al corte de la unión. Sin embargo, la máxima resistencia a la tracción se logra en un espacio óptimo (un valor máximo). Por debajo y por encima de este valor óptimo, la resistencia a la tracción en la soldadura fuerte disminuye. Las holguras típicas en la soldadura fuerte pueden estar entre 0,025 y 0,2 mm. Utilizamos una variedad de materiales de soldadura fuerte con diferentes formas, tales como realiza, polvo, anillos, alambre, tira...etc. y podemos fabricar estas funciones especialmente para su diseño o geometría del producto. También determinamos el contenido de los materiales de soldadura según sus materiales base y aplicación. Con frecuencia utilizamos fundentes en operaciones de soldadura fuerte para eliminar capas de óxido no deseadas y evitar la oxidación. Para evitar la corrosión posterior, los fundentes se eliminan generalmente después de la operación de unión. AGS-TECH Inc. utiliza varios métodos de soldadura fuerte, que incluyen:

 

- Soldadura con soplete

 

- Soldadura fuerte en horno

 

- Soldadura fuerte por inducción

 

- Soldadura fuerte por resistencia

 

- Soldadura por inmersión

 

- Soldadura Infrarroja

 

- Soldadura por difusión

 

- Haz de alta energía

 

Nuestros ejemplos más comunes de uniones soldadas están hechos de metales diferentes con buena resistencia, como brocas de carburo, insertos, paquetes herméticos optoelectrónicos, sellos.

 

 

 

SOLDADURA: Esta es una de nuestras técnicas más utilizadas en la que la soldadura (metal de aporte) llena la junta como en la soldadura fuerte entre componentes que se ajustan estrechamente. Nuestras soldaduras tienen puntos de fusión por debajo de 723 Kelvin. Desplegamos soldadura tanto manual como automatizada en las operaciones de fabricación. En comparación con la soldadura fuerte, las temperaturas de soldadura blanda son más bajas. La soldadura blanda no es muy adecuada para aplicaciones de alta temperatura o alta resistencia. Para la soldadura utilizamos soldaduras sin plomo, así como aleaciones de estaño-plomo, estaño-zinc, plomo-plata, cadmio-plata, zinc-aluminio, entre otras. Tanto los ácidos y sales no corrosivos a base de resina como los inorgánicos se utilizan como fundente en la soldadura. Utilizamos fundentes especiales para soldar metales de baja soldabilidad. En aplicaciones en las que tenemos que soldar materiales cerámicos, vidrio o grafito, primero recubrimos las piezas con un metal adecuado para aumentar la soldabilidad. Nuestras técnicas de soldadura populares son:

 

-Soldadura por reflujo o en pasta

 

-Soldadura por ola

 

-Soldadura en horno

 

-Soldadura con soplete

 

-Soldadura por inducción

 

-Soldadura de Hierro

 

-Soldadura por Resistencia

 

-Soldadura por inmersión

 

-Soldadura ultrasónica

 

-Soldadura Infrarroja

 

La soldadura ultrasónica nos ofrece una ventaja única en la que se elimina la necesidad de fundentes debido al efecto de cavitación ultrasónica que elimina las películas de óxido de las superficies que se unen. La soldadura por reflujo y por ola son nuestras técnicas industrialmente sobresalientes para la fabricación de alto volumen en electrónica y, por lo tanto, vale la pena explicarlas con mayor detalle. En la soldadura por reflujo, utilizamos pastas semisólidas que incluyen partículas de metal de soldadura. La pasta se coloca sobre la junta mediante un proceso de proyección o estarcido. En las placas de circuito impreso (PCB) utilizamos con frecuencia esta técnica. Cuando los componentes eléctricos se colocan sobre estas almohadillas de pasta, la tensión superficial mantiene alineados los paquetes de montaje en superficie. Después de colocar los componentes, calentamos el conjunto en un horno para que se realice la soldadura por reflujo. Durante este proceso, los solventes en la pasta se evaporan, el fundente en la pasta se activa, los componentes se precalientan, las partículas de soldadura se derriten y humedecen la junta y, finalmente, el ensamblaje de PCB se enfría lentamente. Nuestra segunda técnica popular para la producción de alto volumen de placas de PCB, es decir, la soldadura por ola, se basa en el hecho de que las soldaduras fundidas humedecen las superficies metálicas y forman buenas uniones solo cuando el metal se precalienta. Una bomba genera primero una onda laminar estacionaria de soldadura fundida y las PCB precalentadas y fundidas previamente se transportan sobre la onda. La soldadura humedece solo las superficies metálicas expuestas, pero no humedece los paquetes de polímero IC ni las placas de circuito recubiertas de polímero. Un chorro de agua caliente a alta velocidad expulsa el exceso de soldadura de la unión y evita que se formen puentes entre los conductores adyacentes. En la soldadura por ola de paquetes de montaje en superficie, primero los unimos con adhesivo a la placa de circuito antes de soldar. Nuevamente se usa tamizado y estarcido, pero esta vez para epoxi. Después de colocar los componentes en sus ubicaciones correctas, se cura el epoxi, se invierten las placas y se realiza la soldadura por ola.