Las máquinas de soldar tradicionales o convencionales -las más antiguas qué aún se siguen comercializando- utilizan transformadores ya que necesitan para su funcionamiento un aparato que transforme (de allí el nombre Transformadores) el voltaje que reciben del suministro eléctrico (220 v – 440 v) a un voltaje menor para poder trabajar así sin problemas ni riesgo. Entonces, las soldadoras eléctricas tradicionales transforma la energía.
El lado positivo de las máquinas de soldar tradicionales es -sin lugar a dudas- la gran calidad y la durabilidad, sumado a esto, son más fáciles de reparar. El aspecto negativo es que son artefactos de mayor tamaño, volumen y peso, por los materiales que la componen. Lejos de ser equipos livianos, trasladables, son equipos de soldar pesados.
Son máquinas especiales utilizadas en trabajos de soldadura industriales; tienen salida de corriente alterna y son aptas para el uso de electrodos especiales así como para los electrodos comunes. Las Soldadoras Tradicionales, también llamadas Tradicionales o Transformadores, están compuestas por un transformador que reduce el voltaje y una unidad de diodos, los cuales permiten convertir la corriente alterna de la red en corriente continua.
Generan una carga semejante de la red trifásica, pero no abordan los problemas del peso y tamaño de la máquina, además de otros inconvenientes tales como un alto costo de mantenimiento, necesitando incorporar medios de enfriamientos para los diodos.
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Historia de la Soldadura MMA
El MMA (proceso manual de soldadura de arco metálico se desarrolló por primera vez en Rusia en 1888 y comprendía una varilla de soldadura de metal desnudo. A principios de 1900 se introdujo el electrodo revestido cuando se inventó el proceso Kjellberg en Suecia. En el Reino Unido se introdujo el método de cuasi arco El uso del electrodo revestido fue lento debido a los altos costos de producción, pero la demanda de soldaduras de mayor integridad hizo que el proceso se utilizara cada vez más.
Qué significa la sigla MMA en Soldadura?
La sigla MMA significa soldadura manual por arco eléctrico con electrodos revestido. Es -sin dudas- manera más común y utilizada de soldadura. Otra denominación -generalmente la encontrarás en manuales, cajas de las máquinas de soldar o en la web, ya que es más técnica y estricta- abreviada es SMAW o MMA
El material se une cuando se crea un arco entre el electrodo y la pieza de trabajo que funde la pieza de trabajo y el electrodo para formar un baño de soldadura. Al mismo tiempo, el electrodo tiene un recubrimiento externo, a veces llamado flujo de electrodo, que también se funde y crea un escudo sobre el baño de soldadura para evitar la contaminación del baño fundido y ayudar a establecer el arco.
Esto se enfría y forma una escoria dura sobre la soldadura que luego debe separarse del cordón de soldadura al finalizar o antes de agregar otro cordón de soldadura. El proceso permite que solo se produzcan pequeños tramos de soldadura debido a la longitud del electrodo antes de que un nuevo electrodo deba insertarse en el soporte. La calidad del depósito de soldadura depende en gran medida de la habilidad del soldador. La fuente de alimentación proporciona una salida de corriente constante (CC) y puede ser CA (corriente alterna) o CC (corriente continua).
El diseño del inversor de soldadura MMA es tal que el operador que extiende la longitud del arco reducirá la corriente de soldadura y acortar la longitud del arco (reduciendo el voltaje del arco) hará lo contrario, es decir, aumentará la corriente. Como guía, el voltaje controla la altura y el ancho del cordón de soldadura, mientras que la corriente controla la penetración, por lo tanto, el soldador manipula el electrodo para lograr una soldadura satisfactoria.
Cómo funciona una Soldadura Tradicional o MMA?
La potencia utilizada en el circuito de soldadura está determinada por el voltaje y la corriente del arco. El voltaje (V) está determinado por el diámetro del electrodo y la distancia entre el electrodo y la pieza de trabajo. La corriente dentro del circuito depende del diámetro del electrodo, el grosor de los materiales a soldar y la posición de la soldadura. La mayoría de la información del electrodo mostrará detalles de los tipos de corriente que se utilizarán y el rango de corriente óptimo.
Las fuentes de energía de soldadura MMA que pueden soldar con TIG a menudo se denominan fuentes de energía características de caída o caída. Por lo general, son de tipo selector básico, control de amplificador magnético o unidades accionadas por motor con un diseño robusto, ya que a menudo se requieren para trabajar en condiciones extremas. La característica de la forma de salida dio lugar al término «drooper».
Sin embargo, las fuentes de alimentación modernas del inversor de soldadura (Soldadora Inverter) pueden superar estos problemas y proporcionar excelentes características y rendimiento, ya que la curva se puede controlar electrónicamente para cada proceso.
La pequeñas máquinas de Soldar de CA (Corriente Alterna) relativamente baratas se usan generalmente en las funciones de mantenimiento casas o de herrería pequeña. Y algunas Soldadoras CA más grandes, a menudo refrigerados por aceite, se pueden usar en la industria más pesada, pero los conjuntos de salida de CC ahora son los más comunes.
Cómo funcionan los electrodos y las varillas de Aportes en las Soldadoras?
No todos los electrodos de CC pueden funcionar con fuentes de alimentación de CA, pero los electrodos de CA pueden funcionar tanto con CA como con CC. La corriente continua (CC) es el modo más utilizado. El control de las unidades de CA tiende a ser un núcleo de hierro en movimiento o transformadores conmutados.
- Muy ligero y portátil en comparación con sus predecesores. • Fuente de alimentación muy eficiente en energía y que ofrece un ahorro en los costos de energía.
- Capaz de proporcionar salidas más altas para entradas más bajas • Altos niveles de control y rendimiento
Las máquinas de Soldar de Corriente Continua (transformadores o Inverter) se pueden usar en muchos tipos de materiales y se pueden obtener en amplios rangos de corriente. Los controles de estas unidades varían desde el control del núcleo de hierro en movimiento hasta los últimos diseños de inversor. El diseño la Soldadora ha traído muchas ventajas como son:
En general, es preferible soldar en posición plana u horizontal. Cuando se requiere soldadura en posición, como vertical o aérea, es útil reducir la corriente de soldadura en comparación con la posición horizontal. Para obtener los mejores resultados en todas las posiciones manteniendo un arco corto con las Soldadoras Eléctricas, se requiere un movimiento uniforme y velocidad de desplazamiento además de una alimentación constante del electrodo.
Como es el funcionamiento de una Soldadora MMA?
El sistema de funcionamiento de una Soldadora Tradicional se compone de:
1-Máquina de Soldar
2-Cable de Potencia
3-Pinza Porta electrodos
4-Pinza Maza
5-Electrodo
6-Pieza a Soldar
1- Soldadora Inverter o MMA TRADICIONAL
Representa la fuente de energía del inversor de soldadura seleccionada y debe tener suficiente energía para derretir el electrodo y soldar el material con suficiente capacidad para mantener el voltaje del arco.
El proceso de soldadura MMA (Stick) generalmente requiere una corriente alta (50-350 amperios) a un voltaje relativamente bajo (10-50 voltios). Los electrodos de soldadura MMA están diseñados para funcionar con diferentes tipos de potencia y voltaje de salida y siempre debe leer los datos del fabricante.
Todos los electrodos de soldadura se pueden usar con corriente continua (CC) pero no todos con corriente alterna (CA). Algunos electrodos de CA también tienen ciertos requisitos de voltaje. Cuando se usa en el modo CC, el cable del electrodo debe conectarse a la polaridad recomendada por el fabricante del electrodo, en la mayoría de los casos será polaridad positiva del electrodo, pero hay electrodos que usan polaridad negativa.
La soldadora de arco funciona con un «sin carga» o «voltaje de circuito abierto» presente cuando no se produce un arco de soldadura. Esta clasificación de voltaje sin carga se define en la norma EN 60974-12012 (EN 60974) de acuerdo con el entorno de soldadura o el riesgo de descarga eléctrica. La fuente de alimentación puede tener un dispositivo de reducción de voltaje (VRD) instalado interna o externamente.
El portaelectrodos y los cables de soldadura
La pinza porta electrodo sujeta el extremo del electrodo con abrazaderas conductoras incorporadas en su cabeza. Estas abrazaderas funcionan mediante una acción de giro o una acción de abrazadera con resorte (tipo cocodrilo).
El mecanismo de sujeción permite la liberación rápida del extremo restante del electrodo no utilizado (extremo corto).
Para garantizar la máxima eficiencia de soldadura, el electrodo debe estar firmemente sujeto al soporte, de lo contrario, un contacto eléctrico deficiente puede causar inestabilidad del arco a través de fluctuaciones de voltaje y sobrecalentamiento del soporte.
El cable de soldadura está conectado al soporte ya sea mecánicamente, rizado o soldado.
Cable de soldadura
El diámetro del cable de soldadura se selecciona generalmente en función del nivel de corriente de soldadura. Cuanto mayor sea la corriente y el ciclo de trabajo, mayor será el diámetro del cable para garantizar que no se sobrecaliente (consulte la norma correspondiente). Si la soldadura se realiza a cierta distancia de la fuente de energía, puede ser necesario aumentar el diámetro del cable para reducir la caída de voltaje.
El electrodo de soldadura
El electrodo de soldadura consta de un material del núcleo del tipo de material, es decir, acero o acero inoxidable, etc., que proporciona el metal de relleno de soldadura. Esto está cubierto por una capa externa llamada fundente que ayuda a crear el arco y protege el arco de la contaminación con lo que se llama escoria.
Tipos de electrodos que se utilizan en Soldadura MMA
La estabilidad del arco, la profundidad de penetración, la tasa de deposición de metal y la capacidad posicional están muy influenciadas por la composición química del recubrimiento de fundente en el electrodo. Los electrodos se pueden dividir en tres grupos principales:
- Celulósico
- Rutilo
- Básico
Electrodos Celulósicos
Los electrodos celulósicos contienen una alta proporción de celulosa en el recubrimiento y se caracterizan por un arco profundamente penetrante en la soldadura y una velocidad de combustión rápida que proporciona altas velocidades de soldadura. El depósito de soldadura puede ser grueso y con escoria fluida, la desescoriación puede ser difícil. Estos electrodos son fáciles de usar en cualquier posición y se destacan por su uso en la técnica de soldadura de «tubo de estufa».
Características de los Electrodos Celulósicos:
- penetración profunda en todas las posiciones
- idoneidad para soldadura vertical hacia abajo
- propiedades mecánicas razonablemente buenas
- alto nivel de hidrógeno generado – riesgo de grietas en la zona afectada por el calor (HAZ)
Electrodos Rutilicos:
Los electrodos de rutilo contienen una alta proporción de óxido de titanio (rutilo) en el recubrimiento. El óxido de titanio promueve una fácil ignición del arco, una operación suave del arco y poca salpicadura. Estos electrodos son electrodos de uso general con buenas propiedades de soldadura. Se pueden usar con fuentes de alimentación de CA y CC y en todas las posiciones. Los electrodos son especialmente adecuados para soldar juntas de filete en posición horizontal / vertical (H / V).
Características de los Electrodos Rutílicos:
- propiedades mecánicas de metal de soldadura moderadas
- buen perfil de cuentas producido a través de la escoria viscosa
- Posible soldadura posicional con una escoria fluida (que contiene fluoruro)
- escoria fácilmente extraíble
Electrodos Básicos:
Los electrodos básicos contienen una alta proporción de carbonato de calcio (piedra caliza) y fluoruro de calcio (fluorita) en el recubrimiento. Esto hace que su recubrimiento de escoria sea más fluido que los recubrimientos de rutilo; esto también se congela rápidamente, lo que ayuda a soldar en posición vertical y superior. Estos electrodos se usan para soldar fabricaciones de secciones medianas y pesadas donde se requiere una mayor calidad de soldadura, buenas propiedades mecánicas y resistencia al agrietamiento (debido a la alta restricción).
Características de los Electrodos Básicos:
- metal de soldadura bajo en hidrógeno
- requiere altas corrientes / velocidades de soldadura
- Perfil de grano pobre (perfil de superficie convexa y gruesa)
- eliminación de escorias difícil
Los electrodos de polvo metálico contienen una adición de polvo metálico al revestimiento fundente para aumentar el nivel máximo de corriente de soldadura permitido. Por lo tanto, para un tamaño de electrodo dado, la tasa de depósito de metal y la eficiencia (porcentaje del metal depositado) aumentan en comparación con un electrodo que no contiene polvo de hierro en el recubrimiento. La escoria normalmente se elimina fácilmente. Los electrodos de polvo de hierro se utilizan principalmente en las posiciones plana y H / V para aprovechar las tasas de deposición más altas. Se pueden lograr eficiencias tan altas como 130 a 140% para electrodos básicos y de rutilo sin un marcado deterioro de las características del arco, pero el arco tiende a ser menos contundente, lo que reduce la penetración del cordón.
Recomendaciones antes de elegir una soldadora rectificadora
Si no tienes mucha experiencia en el mundo de las soldadoras, es importante que consideres una serie de recomendaciones antes de adquirir una de ellas. Veamos:
- Define qué soldadora rectificadora necesitas y para qué la necesitas. Esto, te ahorrará mayores gastos económicos.
- Indaga sobre cada tipo de rectificadora antes de elegir alguna, procura que la misma se ajuste a tus necesidades.
- Haz el mantenimiento preventivo en los lapsos correspondientes.
Las soldadoras rectificadoras son herramientas indispensables en pequeños trabajos domésticos y grandes labores industriales. Un trabajo de soldadura requiere precisión, rapidez y cuidado; el saber elegir la maquinaria adecuada para cada tipo de acción, es la clave para obtener un acabado profesional.