¿Qué es la soldadura de chapa metálica?

Hoja msoldadura de metaleses una tecnología de procesamiento de materiales, que se refiere a la conexión dedoso más piezas metálicas separadas en una sola mediante algún método. Con el desarrollo de la tecnología industrial, la tecnología de soldadura se utiliza cada vez más, que es un proceso importante en el procesamiento de metales de la industria manufacturera.

¿Cuáles son los métodos de soldadura de metales?

Existen muchos tipos de métodos de soldadura de metales, según el estado y las características del metal en el proceso de soldadura, los métodos de soldadura de metales se dividen principalmente en tres categorías: soldadura por fusión, soldadura a presión y soldadura fuerte.

Soldadura por fusión

La soldadura por fusión es un método para unir piezas metálicas calentándolas y fundiéndolas. Este método no requiere presión. Las interfaces de las dos piezas de trabajo se calientan, lo que hace que el metal genere una fuerza atómica significativa, formando un estado líquido en el área calentada. Los átomos metálicos de las dos piezas se difunden por completo y se fusionan. Cuando el metal fundido se enfría, forma una unión soldada fuerte.

Las técnicas comunes de soldadura por fusión incluyen soldadura por arco, soldadura con gas y soldadura láser.

Soldadura por arco

Soldadura por arcoEs alimentado por una fuente eléctrica que se descarga entre el electrodo y las dos piezas de trabajo para formar un arco. Este arco se convierte en calor, derritiendo el electrodo y las piezas de trabajo, uniendo los metales. Durante el proceso de soldadura, el bajo voltaje y la alta corriente generan altas temperaturas y luz intensa, quemando el electrodo y las piezas de trabajo para crear un charco fundido que se enfría para formar una soldadura.

Este método de soldadura tiene una amplia gama de aplicaciones y se puede utilizar para soldar diversos metales como acero inoxidable, aluminio, cobre y acero con alto contenido de carbono. Debido a que los equipos de soldadura por arco son portátiles y fáciles de operar, se utilizan ampliamente en industrias como la fabricación de maquinaria, la construcción y la construcción naval. Se utiliza, por ejemplo, para uniones de barras de refuerzo en la construcción. Además, la soldadura por arco se emplea con frecuencia en la reparación de equipos y el mantenimiento de vías férreas.

La soldadura por arco generalmente requiere una máquina de soldar por arco, varillas de soldadura y un protector facial. Es un método de soldadura de bajo costo y ampliamente utilizado. Sin embargo, debido a su dificultad técnica, la calidad de la soldadura depende en gran medida del nivel de habilidad del soldador.

Soldadura con gas

Soldadura con gasUtiliza dos tipos de gas: un gas combustible y un gas oxidante. La combustión de estos gases genera calor, que se utiliza para fundir los materiales metálicos y la varilla de soldadura que se alimentan continuamente entre las dos piezas de trabajo, completando la conexión metálica.

La soldadura con gas se utiliza a menudo para soldar metales como acero, aluminio y cobre. Ofrece ventajas como flexibilidad en la aplicación, ausencia de limitaciones en el entorno de trabajo y funcionamiento sencillo. Además, no requiere electricidad, por lo que es muy utilizado para trabajos al aire libre y en obras de construcción para conexiones metálicas. Si necesita reparar una tubería de metal, la soldadura con gas es una excelente opción.

Sin embargo, la soldadura con gas tiene sus limitaciones. La calidad de la soldadura está influenciada significativamente por la calidad de la varilla de soldadura y las uniones soldadas son propensas a deformarse. Además, la eficiencia de producción es relativamente baja.

Soldadura láser

Soldadura láserutiliza un rayo láser como fuente de calor. El rayo láser incide en los bordes de las piezas metálicas, generando calor y formando un baño de soldadura. Cuando el láser se aleja, los bordes del metal fundido se enfrían y se unen. Este método se puede utilizar para soldaduras superpuestas, soldaduras a tope y soldaduras selladas en diversas aplicaciones industriales.

La soldadura láser tiene una velocidad de soldadura rápida y una alta eficiencia, y también se puede utilizar para soldar no metales. Es una tecnología de soldadura avanzada ampliamente utilizada en industrias como la fabricación de automóviles, la electrónica y la joyería. Sin embargo, no puede penetrar materiales más gruesos, por lo que es más adecuado para materiales de paredes delgadas. En comparación con otros métodos de soldadura, los equipos de soldadura láser tienden a ser más caros.

Soldadura por prensa

A diferencia de la soldadura por fusión, la soldadura a presión requiere aplicar una cierta cantidad de presión al metal durante el proceso de soldadura. Los materiales metálicos no se funden en estado líquido sino que permanecen sólidos. La soldadura a presión implica calentar las juntas metálicas para aumentar su plasticidad y luego aplicar presión al metal plastificado, lo que da como resultado una junta soldada más fuerte. Por tanto, la presión juega un papel crucial en el proceso.

Con el desarrollo de las economías industriales, han surgido muchos materiales y productos nuevos, lo que ha llevado a innovaciones continuas en la tecnología de soldadura a presión. Las principales técnicas de soldadura por presión actualmente incluyen la soldadura por resistencia, la soldadura por difusión, la soldadura por fricción y la soldadura por ultrasonidos.

Soldadura por resistencia

Soldadura por resistenciaUtiliza corriente eléctrica para calentar el punto de conexión de piezas de trabajo metálicas mientras aplica presión a través de electrodos para completar la soldadura. Se utiliza comúnmente para soldar acero inoxidable, cobre, aluminio y acero al carbono. Debido a su alta y constante calidad de soldadura, la soldadura por resistencia desempeña un papel importante en las industrias automotriz, electrónica y aeroespacial. Con los avances tecnológicos, la soldadura por resistencia ha incorporado cada vez más la automatización, lo que aumenta aún más la eficiencia de la producción.

La soldadura por resistencia se puede dividir en cuatro métodos:soldadura por puntos, soldadura por proyección,soldadura de costura, ysoldadura a tope. Por ejemplo, si necesita soldar una pieza de automóvil, como fijar una tuerca a una placa de metal, puede utilizar la soldadura por proyección. Sin embargo, los equipos de soldadura por resistencia son generalmente voluminosos y no se pueden mover fácilmente, lo que limita su uso a entornos específicos. Cada vez que suelda diferentes materiales o espesores metálicos, es necesario ajustar los parámetros, lo que lo hace más adecuado para la soldadura de grandes volúmenes de componentes metálicos.

Soldadura por difusión

Soldadura por difusión, también conocida como unión por difusión, implica calentar y aplicar presión a superficies metálicas durante la soldadura. Este proceso permite que los átomos y moléculas de los materiales metálicos se difundan y se unan a altas temperaturas y presiones. La soldadura por difusión se puede utilizar para materiales similares y diferentes, comúnmente conectando cobre, aluminio y materiales compuestos.

Este método puede soldar simultáneamente varias juntas en un conjunto, como soldar 20 capas de lámina de cobre de 0,1 mm. La soldadura por difusión crea uniones fuertes que son resistentes a la deformación, lo que generalmente elimina la necesidad de procesamiento adicional. Sin embargo, también tiene desventajas, incluida la baja eficiencia de producción y los altos costos de equipo.

Soldadura por fricción

Soldadura por fricciónEs un proceso de soldadura que utiliza calor generado por el movimiento de fricción relativo entre piezas de trabajo bajo presión. Es un método eficiente que ahorra energía y produce soldaduras de alta calidad. En comparación con la soldadura a tope por chispa, la soldadura por fricción tiene una zona afectada por el calor más pequeña y es más adecuada para unir metales diferentes.

La soldadura por fricción es única y ofrece ventajas como bajo consumo de energía y respeto al medio ambiente, lo que la hace popular en industrias como la fabricación mecánica, la aeroespacial y la energía. Sin embargo, generalmente sólo es adecuado para conectar barras metálicas y tubos del mismo diámetro. Una vez fijadas la forma y la posición de montaje de las piezas de trabajo, soldar se vuelve un desafío.

Soldadura ultrasónica

La soldadura ultrasónica utiliza vibraciones de alta frecuencia generadas por ondas ultrasónicas para crear fricción, deformación y calor en las superficies de contacto del metal. Se aplica presión mediante bocinas sonoras superiores e inferiores para completar el proceso de soldadura. Este es un método de soldadura único que no implica que pase corriente eléctrica a través de las piezas de trabajo ni fuentes de calor externas, y comparte algunas características con la soldadura por fricción y la soldadura por difusión.

Soldadura ultrasónicase puede utilizar para una variedad de materiales, incluidos metales similares y diferentes, como cobre, aluminio, oro y plata. Sin embargo, se utiliza más comúnmente para soldar materiales no metálicos como ABS, PP y PC, donde produce resultados aún mejores.

Soldadura fuerte

Soldaduraes un método de soldadura en el que un metal de aportación con un punto de fusión inferior al de las piezas de trabajo se calienta y se funde para llenar los espacios entre dos piezas de metal, completando el proceso de unión del metal. A diferencia de la soldadura por fusión y la soldadura por presión, este método no requiere fundir las piezas de trabajo ni aplicar presión. La soldadura fuerte se utiliza principalmente para unir piezas de trabajo superpuestas, con tamaños de espacios que suelen oscilar entre 0,01 y 0,1 milímetros.

Hoy en día, la soldadura fuerte se utiliza cada vez más en industrias como la maquinaria, la electrónica, los instrumentos y la iluminación. La calidad de la soldadura fuerte depende en gran medida del metal de aportación utilizado. Por lo tanto, al soldar piezas metálicas, es importante elegir un metal de aportación con buenas propiedades humectantes que pueda llenar las juntas de manera efectiva. La soldadura fuerte se clasifica en soldadura blanda y dura según el punto de fusión del metal de aportación.

Soldadura suave

La soldadura blanda utiliza metales de aportación con puntos de fusión inferiores a 450 grados Celsius. Las uniones creadas mediante soldadura blanda tienen menor resistencia y poca resistencia al calor. Se utiliza comúnmente para conexiones eléctricas en productos electrónicos de precisión y soldadura con soldadores. Si los requisitos de resistencia no son críticos y el punto de fusión del metal de aportación es mayor que el del metal que se va a soldar, se puede emplear soldadura blanda.

duro tanldering

La soldadura fuerte con metales de aporte de alto punto de fusión, conocida como soldadura dura, utiliza metales de aporte con puntos de fusión superiores a 450 grados Celsius. Las uniones creadas mediante soldadura dura son más fuertes en comparación con las de soldadura blanda. La soldadura dura suele emplear materiales como plata, aluminio, cobre y níquel. La elección del metal de aportación depende de las características de los materiales de la pieza de trabajo y de los requisitos de rendimiento de la junta. La soldadura dura generalmente es adecuada para acero inoxidable, aleaciones de aluminio, cobre y otros materiales con requisitos de alta resistencia. Se utiliza para juntas que funcionan a altas temperaturas y encuentra amplias aplicaciones en las industrias aeroespacial, electrónica y eléctrica.

Conclusión

Existen varios tipos de soldadura de metales y los mencionados anteriormente se encuentran entre los métodos más comunes. A medida que la tecnología de soldadura continúa avanzando, surgen cada vez más métodos de soldadura. Al considerar cómo soldar sus piezas de metal, es importante considerar aspectos como el material de la pieza de trabajo, su forma, el entorno de trabajo y más. Elegir el método de soldadura adecuado en función de estos factores es crucial.