Soldadura - III

Soldadura por arco metálico en atmósfera gaseosa (GMAW). Las técnicas con protección gaseosa constituyen una importante categoría dentro de la soldadura con arco eléctrico. Generalmente se utilizan electrodos de metal sin revestir que actúan en una atmósfera externa de protección formada por gases inertes, activos o una combinación de ambos tipos. Por lo general, los métodos GMAW o de soldadura metálica en gas inerte (MIG) emplean atmósferas gaseosas de protección y electrodos de alambre de pequeño diámetro, consumibles y alimentados automáticamente. Son la respuesta al tan deseado proceso de soldadura continua, sin interrupciones para cambiar electrodos, pues utilizan un alimentador de alambre automático. El mecanismo de bobinado aporta alambre de relleno (que es también el electrodo) a velocidad constante o variable en función de la lectura de un sensor de tensión. En el punto de contacto entre el electrodo y el arco, la pistola de soldadura emite un chorro protector de helio o argón. Para trabajos de soldadura de acero puede utilizarse CO2, un gas inerte o las dos cosas. Suele usarse una combinación de gases para optimizar los costes y la calidad de la soldadura.

Soldadura de arco de tungsteno y protección gaseosa (GTAW). Otro tipo de soldadura con protección gaseosa es la soldadura por arco de tungsteno con protección gaseosa, conocida en ocasiones como soldadura con gas inerte y tungsteno (TIG), o por su nombre comercial Heliarco, dado que el helio fue el primer gas protector utilizado. Se trató del primero de los “nuevos” métodos de soldadura, presentado unos 25 años después de la soldadura por electrodo. El arco se genera entre la pieza de trabajo y un electrodo de tungsteno que no se consume. El gas inerte, por lo general argón o helio, proporciona la atmósfera protectora y garantiza un trabajo limpio y con pocas emanaciones. En el proceso GTAW, el arco no aporta metal de relleno, sino que simplemente funde el material y el alambre, con lo que se consigue una soldadura más limpia. El GTAW es el método más utilizado en los astilleros para soldar aluminio, planchas metálicas y tubos y conductos de pequeño diámetro, o para depositar el primer pase de las soldaduras múltiples en conductos y accesorios de grandes dimensiones.

La soldadura por arco con núcleo de material fundente (FCAW) utiliza un equipo similar al de GMAW, con un alimentador continuo de alambre. La principal diferencia estriba en que el electrodo de FCAW es un alambre tubular con un núcleo interno de material fundente que protege la zona de soldadura. Algunos alambres con núcleo de fundente proporcionan por sí solos una protección suficiente; sin embargo, muchos trabajos de construcción naval ejecutados mediante FCAW exigen una protección suplementaria, que proporciona una atmósfera de gas, para alcanzar las normas de calidad propias del sector. El método FCAW rinde una soldadura de calidad, con un ritmo de producción y una eficacia superiores a las alcanzadas con las técnicas SMAW tradicionales. Se presta al trabajo en condiciones muy variadas, como en superficies verticales o por encima del nivel de la cabeza. Los electrodos FCAW son un poco más caros que los materiales SMAW, pero en muchas ocasiones el aumento de calidad y productividad compensan el gasto.

Soldadura por arco de plasma (PAW). El más moderno método de soldadura con protección por atmósfera gaseosa es la soldadura metálica por arco de plasma y con gas inerte. El método PAW es muy similar al GTAW, con la diferencia de que el arco debe atravesar un estrechamiento antes de alcanzar la pieza de trabajo. Se obtiene de este modo un chorro de plasma muy rápido a una temperatura elevadísima. El plasma es una corriente ionizante de gas que sirve de soporte al arco y que se genera cuando éste se fuerza a través de un diminuto orificio del soplete. La técnica PAW forma un arco más caliente y concentrado que permite una soldadura más rápida. Salvo por el orificio que acelera el gas, el PAW es idéntico al GTAW, y utiliza un electrodo de tungsteno no consumible en una atmósfera protectora de gas inerte. La técnica PAW se utiliza casi siempre de forma manual y tiene muy pocas aplicaciones en la construcción naval, aunque en ocasiones se emplea en tareas de metalización con soplete. Su principal aplicación en la construcción naval es el corte de acero (véase la Figura 92.9)