Què és la soldadura i per què n'hi ha tants tipus?

Si es pregunta què és la soldadura, la resposta més curta i útil és aquesta: és un mètode per unir de forma permanent materials, normalment metalls, aplicant calor, pressió o ambdós. Això és important perquè, quan les persones pregunten sobre els diferents tipus de soldadura, no estan preguntant sobre una eina o una tècnica concreta. Estan preguntant sobre tota una família de mètodes d’unió dissenyats per a diferents materials, formes de junta i condicions de treball.

La soldadura crea una unió permanent en enllaçar dues peces mitjançant calor controlada, pressió o ambdós. Alguns mètodes fonen el material, mentre que d’altres l’uneixen sense fondre totalment el metall base.

Què significa la soldadura en termes pràctics

A la planta de producció, què fa la soldadura? Transforma peces separades en un únic conjunt continu. Si heu cercat com funciona la soldadura, la resposta pràctica és senzilla: s’aplica energia concentrada a la junta perquè els materials s’uneixin durant la fusió i el refredament, o sota pressió i fricció. Keyence agrupa de forma general la unió de metalls en soldadura per fusió, soldadura per pressió i braçat o estañat. Aquest article es centra en els diferents tipus de soldadura que la majoria de lectors tenen en ment quan comparen mètodes de soldadura.

Per què la soldadura té tantes famílies de processos

Cap procés únic és el millor per a tota feina. La soldadura per fusió fon la zona de la unió , sovint amb metall d’afegit per reforçar o omplir la soldadura. La unió basada en la pressió depèn més de la força, la fricció o el corrent elèctric i pot no dependre d’un bany de soldadura totalment fós. Per això, la pregunta «quins són els diferents tipus de soldadura?» té més d’una resposta. Els principiants normalment escolten primer sobre la soldadura MIG, TIG, amb electrodo revestit i amb fil flux. També a l’indústria s’utilitzen mètodes per resistència, làser, feix d’electrons i basats en la fricció.

Factors fonamentals que canvien el mètode adequat

L’elecció adequada depèn de més coses que només del nom de la màquina. La font de calor, el metall d’afegit, la protecció, el disseny de la unió i l’estat del metall base canvien tots el resultat.

• Tipus de material, com ara acer al carboni, acer inoxidable, alumini o termoplàstics
• Gruix del material i el risc de perforació o deformació
• Entorn de treball, especialment el control en espais tancats respecte al vent a l’exterior
• Aspecte requerit i nivell de precisió
• Velocitat de producció i taxa de deposició
• Estat de la superfície, incloent-hi la rovell, l’oli, la pintura i la qualitat de l’ajust

Vist des d’aquest angle més ampli, els diferents tipus de soldadura es classifiquen molt més fàcilment. Un mapa clar d’aquestes famílies fa que els noms, els acrònims i les aplicacions pràctiques resultin molt menys confoses.

Tipus de processos de soldadura d’un cop d’ull

Noms com MIG i TIG dominen la conversa informal, però són només una part d’un mapa molt més ampli de processos de soldadura. Formal BS EN ISO 4063 les classificacions de soldadura agrupen els mètodes en famílies com ara la soldadura per arc, per resistència, per gas, per forja i altres processos de soldadura. Per a la majoria de lectors, però, la divisió útil és més senzilla: mètodes d’arc manuals habituals, mètodes de fusió per a tallers i fàbriques, i sistemes industrials molt controlats.

Una taxonomia clara dels mètodes de soldadura

Si voleu veure els diferents tipus de processos de soldadura en una sola ullada ràpida, comenceu per la família de processos abans del nom col·loquial de la màquina. La soldadura per arc comprèn els mètodes que la majoria de persones aprenen primer. La soldadura per resistència uneix làmines metàl·liques mitjançant la resistència elèctrica i la pressió. Els mètodes de feix d’energia utilitzen energia làser o d’electrons. Els mètodes basats en fricció depenen de la força i el moviment, en lloc d’un arc obert convencional. Aquesta estructura fa que resulti més fàcil comparar els nombrosos tipus de soldadura sense barallar eines adaptades als principiants amb equipament exclusiu per a la producció.

Processos d’arc habituals i les seves sigles

Entre tots els tipus de soldadura, quatre mètodes d’arc apareixen sovint en la fabricació: soldadura per arc metàl·lic amb gas (GMAW o MIG), soldadura per arc de tungstè amb gas (GTAW o TIG), soldadura per arc amb elèctrode revestit (SMAW o Stick) i soldadura per arc amb fil tubular (FCAW). També trobareu la soldadura per arc submergit (SAW) en la fabricació pesada, encara que és menys habitual en tallers petits. Per als principiants, aquesta explicació dels tipus de soldadura es basa primer en l’ús quotidiana i després en les sigles.

Processos industrials més enllà de la soldadura MIG i TIG

Cap taula pot cobrir tots els tipus de soldadura amb la mateixa profunditat, però el patró general és clar. Els mètodes portàtils d’arc són flexibles. Els mètodes centrats en fàbrica sacrifiquen flexibilitat per obtenir velocitat, consistència o un control de procés més estricte. Per això, els diferents tipus de processos de soldadura no són intercanviables, fins i tot quan tots produeixen una unió permanent.

• Els més habituals en la fabricació general: GMAW o MIG, GTAW o TIG, SMAW o Stick i FCAW.
• Els més especialitzats: LBW, EBW i soldadura per fricció.
• Sol observar-se en entorns de producció, més que en treballs d’afició o en camp: SAW, RSW, LBW, EBW i sistemes basats en fricció.

Les sigles només són la superfície. Quan es comparen els mètodes d’arc costat a costat, les diferències reals apareixen en la velocitat, la neteja, el control i la facilitat d’ús de cada procés en la pràctica real.

Quins són els 4 tipus de soldadura per arc?

Dins del panorama més ampli de la soldadura, quatre noms dominen la fabricació quotidiana: MIG, TIG, Stick i Flux Cored. Si us pregunteu quins són els quatre tipus de soldadura que la majoria de persones tenen en ment, aquesta sol ser la llista. Aquests són els tipus de soldadura per arc més coneguts, ja que els quatre fan servir un arc elèctric, però cadascun tracta el metall d’addició, la protecció i les condicions de treball de manera molt diferent. Per això, les cerques de soldadura mig mag tig normalment porten a una decisió més àmplia sobre velocitat, control, neteja i lloc on es realitza el treball. Aquest grup de quatre processos és àmpliament identificat per InterTest , mentre que Xometry posa d’espera com els canvis en la configuració del procés afecten la portabilitat, l’aspecte de la soldadura i la compatibilitat amb el material.

MIG i GMAW per a la fabricació general ràpida

Per a una resposta ràpida definició de soldadura per arc metàl·lic amb gas la soldadura MIG, formalment anomenada soldadura per arc metàl·lic amb gas (GMAW), utilitza un elèctrode de fil continu i un gas protector extern per protegir la zona de soldadura. En termes pràctics, el fil fa les funcions tant d’elèctrode com de metall d’afegit. Això fa que la soldadura MIG sigui ràpida, eficient i especialment adequada per a treballs en taller, fabricació industrial, construcció d’automòbils i metalls de gruix lleuger a mitjà. Sovint és un dels processos més senzills per als principiants que treballen amb acer net, ja que l’alimentació de fil és contínua i l’operador no necessita interrompre el procés per canviar d’elèctrodes. Les soldadures solen tenir una aparença més neta que els mètodes basats en escòria, sense cap escòria que calgui eliminar, però el procés és sensible a les corrents d’aire i normalment funciona millor a l’interior o en condicions protegides.

Avantatges de la MIG

• Velocitat de desplaçament i velocitat de deposició ràpides per a la fabricació general
• Corba d’aprenentatge més fàcil que la TIG i sovint més fàcil d’executar que la soldadura amb revestiment (Stick)
• Aspecte de la soldadura bo, amb poca neteja necessària en comparació amb els mètodes que generen escòria
• Funciona amb acer, acer inoxidable i aluminio amb la configuració adequada

Desavantatges de la MIG

• Necessita gas de protecció, de manera que el vent pot alterar la soldadura
• Normalment prefereix materials més nets i millor preparats
• És menys portàtil que mètodes més senzills i adaptats al camp
• El control sobre metalls primes és bo, però no tan precís com el TIG

TIG i GTAW per a precisió i aspecte

La soldadura TIG, formalment anomenada soldadura per arc amb elèctrode de tungstè (GTAW), utilitza un elèctrode de tungstè no consumible per crear l’arc, mentre que una barra d’emplenament separada s’afegeix a la piscina de soldadura. Aquesta configuració permet al soldador un control molt més fi. El TIG és conegut per les seves soldadures precises i d’alta qualitat, per la menor escòria i per tenir l’aspecte més net dels quatre mètodes d’arc habituals. S’utilitza àmpliament quan cal controlar metalls primes, o quan es treballa amb alumini, acer inoxidable, tubs i peces on l’aspecte final és fonamental. El contrapunt és la velocitat: la GTAW és més lenta, requereix més coordinació i normalment exigeix materials nets i un ajust cuidadosament realitzat. Per a la majoria de principiants, el TIG és el procés més difícil d’aprendre bé, tot i que el resultat final pot ser excel·lent.

Avantatges del TIG

• Millor control sobre materials prims i àrees petites de soldadura
• Aspecte de màxima qualitat entre els quatre processos habituals
• Molt adequat per a l’alumini, l’acer inoxidable i la fabricació detallada
• Produeix menys esquitx que els mètodes d’arc més agressius

Inconvenients del TIG

• Velocitat de deposició més lenta dels quatre
• Corba d’aprenentatge més pronunciada i major coordinació manual
• Normalment requereix material net i condicions protegides
• Menys tolerant quan la velocitat és més important que l’acabat

Soldadura amb elèctrode revestit (SMAW) i soldadura amb fil fluxat (FCAW)

Soldadura amb electrodo revestit (SMAW) continua sent una preferida quan la simplicitat i la resistència són més importants que l’aspecte estètic. Una definició senzilla de soldadura amb electrodo revestit és un procés d’arc manual que utilitza una barra revestida com a elèctrode i com a metall d’aportació. Si cal definir ràpidament la SMAW, significa Soldadura per Arc Metàl·lic Protegit. El revestiment fluxogèn crea un gas protector i forma una escòria sobre la soldadura. Per tant, el significat de soldadura SMAW és simplement soldadura amb electrodo revestit sota el seu nom formal. Com que no requereix un cilindre de gas extern, la SMAW és molt portable i àmpliament utilitzada en treballs de reparació, construcció, canonades, manteniment i fabricació in situ. També tracta millor els metalls ferrosos i les condicions de superfície més irregulars que la soldadura MIG. L’inconvenient és que la soldadura té un aspecte més rugós, genera més fum i esquitxos, cal eliminar l’escòria i el procés és més lent perquè cal canviar els elèctrodes.

Avantatges de la soldadura amb electrodo revestit

• Equipament senzill i alta portabilitat
• Funciona bé a l’aire lliure i en ubicacions remotes
• Més tolerant respecte a superfícies d’acer brutes, rovellades o menys que perfectes
• Popular per a la reparació, el manteniment i el treball en camp

Electrodes revestides

• Més fum, esquitx i neteja
• Procés intermitent perquè cal canviar les barres d’electrode
• Aspecte de la soldadura més rugós que el de la soldadura MIG o TIG
• Menys adequat per a xapes fines i soldadures on l’aspecte és important

Soldadura per arc amb fil tubular (FCAW) es troba entre la velocitat de la soldadura MIG i la resistència de la soldadura amb electrodes revestides. Per als lectors que busquen el significat de FCAW, aquesta sigla significa soldadura per arc amb fil tubular. Com la MIG, utilitza un fil continu. A diferència de la MIG, el fil conté flux, i alguns fils FCAW són autoprotegits, de manera que no cal cap gas extern. Això converteix la FCAW en una opció forta per a treballs en exteriors, acer més gruixut, reparacions i tasques de producció amb alta taxa de deposició. És especialment útil quan el vent, el material més gruixut o condicions més severes fan que la soldadura MIG protegida amb gas sigui menys pràctica. Tot i això, genera escòria, més fum i més neteja que la MIG, i no és l’opció preferida per a metalls molt fins ni per a acabats amb l’aspecte més net.

Avantatges de la FCAW

• Alta taxa de deposició i gran productivitat en acer més gruixut
• Bon rendiment en exteriors amb cable autoprotegit
• Més tolerant que el MIG en condicions més severes
• Molt adequat per a fabricació i reparació pesades

Desavantatges del FCAW

• Més fum i neteja posterior a la soldadura
• L'aspecte de la soldadura sol ser menys refinat que el del TIG o el MIG
• Menys adequat per a xapes primes i treballs estètics
• Sol centrar-se principalment en l'acer, en lloc d'una àmplia gamma de metalls

Cap d'aquests processos guanya en totes les categories. El MIG és ràpid i fàcil d’aprovar, el TIG és precís, l’electrode revestit és robust i el FCAW és productiu en condicions més exigents. Això respon a la versió bàsica de la pregunta per a principiants, però l’espectre complet es fa més ampli quan entren en joc la producció de xapa, les flames de gas, els arcs submergits i els mètodes exclusius d’indústria.

Soldadura amb gas, soldadura per punts i mètodes industrials de fusió

MIG, TIG, electrodo revestit i soldadura amb fil fluxat expliquen la majoria de les tasques manuals, però no cobreixen per complet la resposta a la pregunta de quins són els diferents tipus de soldadura. Moltes tallers passen més enllà de la soldadura elèctrica i de gas habitual tan aviat com la producció de xapa, la reparació amb escalfament o la fabricació pesada entra en joc. Aquí és on la llista de tots els processos de soldadura esdevé molt més àmplia que el conjunt bàsic per a principiants.

Soldadura amb gas i nocions bàsiques d’oxi-combustible

Soldadura amb gas sol fer referència a l’equipament oxi-combustible. El AWS indica que els processos oxi-combustible encara s’utilitzen per fabricar, tallar, desmuntar, mantenir, reparar, preescalfar, revenir, recuitar, doblegar, conformar, soldar i braçar metall. Aquesta àmplia gamma d’aplicacions és exactament per què la soldadura amb gas encara té importància. En el cas concret de la soldadura, l’acetilè és especialment útil perquè la seva combustió allibera CO₂, que ajuda a protegir la piscina de soldadura de la contaminació atmosfèrica. En la pràctica professional, l’oxi-combustible es valora menys per a la producció a alta velocitat i més per a la reparació, l’escalfament, la braçatura i l’ús portàtil in situ.

Soldadura per resistència i soldadura per punts per a xapa

La soldadura per punts per resistència funciona de manera molt diferent. Fronius descriu fulles superposades subjectes entre dos elèctrodes, comprimides i escalfades per la resistència elèctrica fins que determinats punts es fonen i es fusionen en refredar-se. No es necessita cap gas de protecció. Aquest procés s’utilitza en producció industrial des d’aproximadament el 1930 i és habitual en la carrosseria d’automòbils, el treball de xapa i alguns components elèctrics. Els cicles ràpids i la fàcil automatització el fan ideal per al treball en fàbrica, tot i que la qualitat de la superfície és important i el desgast dels elèctrodes pot modificar els paràmetres de soldadura. Si heu vist el terme «soldadura per contacte», normalment es fa referència a aquesta família de soldadures per resistència sobre xapa.

Arc de plasma i arc submergit a l’indústria

Un breu comparació de processos descriu la soldadura per plasma com un arc de gas inert forçat a través d’un petit orifici per crear un corrent de plasma altament ionitzat. Aquesta calor concentrada és especialment adequada per a materials molt prims, així com per a tubs i canonades. La soldadura per arc submergit utilitza un elèctrode de fil continuament alimentat, però l’arc roman submergit sota una capa de flux que protegeix la zona de soldadura de l’aire. Això fa que la soldadura per arc submergit sigui especialment adequada per a materials gruixuts, soldadures horitzontals i grans estructures d’acer, com ara recipients a pressió, construcció naval i maquinària pesada.

• La més pràctica per a reparacions i escalfament: soldadura amb gas oxigen-combustible.
• Principalment basats en fàbrica: soldadura per punts per resistència i molts muntatges d’arc submergit.
• Normalment associats a un control més estricte: soldadura per plasma per seccions fines i soldadura per punts quan importen la repetibilitat i la neteja de les superfícies de làmina.

Aquesta visió més àmplia ajuda a explicar per què els noms dels processos no es poden tractar com a sinònims simples. Alguns mètodes estan dissenyats per a reparació, d’altres per a velocitat en treball de xapa i d’altres per a cordons llargs i pesants en condicions controlades. Més enllà, l’equipament esdevé encara més especialitzat, especialment quan l’energia es concentra en un feix minúscul o quan els metalls es uneixen sense fondre completament el material base.

Mètodes de soldadura d’alta energia i d’estat sòlid

Alguns mètodes de soldadura concentren una energia extrema en un punt minúscul. D’altres eviten completament fondre el metall base. Entre les diverses tècniques de soldadura emprades en la fabricació avançada, aquestes famílies especialitzades amplien considerablement la resposta a la pregunta «quins són els diferents tipus de processos de soldadura», molt més enllà de la soldadura MIG, TIG i amb gas.

Soldadura per làser i per feix d’electrons

La soldadura per feix làser, o LBW, utilitza un feix de llum molt concentrat per fondre i unir materials. La soldadura per feix d'electrons, o EBW, utilitza electrons d'alta velocitat, normalment dins d'una cambra de buit. Una comparació útil Comparativa entre EBW i LBW mostra clarament la divisió pràctica: la soldadura làser és apreciada per la seva velocitat, precisió i facilitat de configuració, ja que no requereix buit, mentre que la soldadura per feix d'electrons destaca per la seva molt alta precisió i penetració profunda. Totes dues són normalment processos industrials, no punts d'entrada per a principiants.

• Vantatges: Entrada de calor molt precisa, alta qualitat de la soldadura, potencial de producció ràpida i zones afectades pel calor relativament petites.
• Limitacions: L'EBW normalment necessita equipament de buit, la LBW és sensible a l'ajust de les unions i tots dos processos impliquen costos més elevats d'equipament i de fixació.
• Aplicacions típiques: Aeroespacial, automoció, electrònica, fabricació mèdica i altres entorns de producció amb controls molt estrictes.

Processos basats en fricció i d'estat sòlid

No tota soldadura depèn d'una piscina líquida. Soldadura per fricció és un procés de soldadura en estat sòlid que utilitza una eina giratòria per generar calor per fricció, suavitzar el material i barrejar-lo al llarg de la unió sense fondre’l completament. Això ajuda a explicar per què les respostes a la pregunta de quants processos de soldadura hi ha poden variar tant. Algunes famílies queden totalment fora de la soldadura per fusió clàssica. Les guies de referència sobre soldadura en fred també descriuen la unió basada en pressió per a aplicacions especialitzades amb metalls dúctils.

• Vantatges: Menys deformació, unions homogènies resistents i, en la soldadura per fricció-agitació (FSW), cap metall d’afegit, cap gas de protecció ni cap fum tòxic.
• Limitacions: Equipament especialitzat, cost inicial més elevat i limitacions d’aplicació segons el material i la geometria de la peça.
• Aplicacions típiques: Aliatges d’alumini i coure, panells aeroespacials, components automotius, construcció naval, estructures ferroviàries i unió especialitzada de fils.

On tenen sentit els mètodes especialitzats

Aquestes diferents tècniques de soldadura tenen sentit quan un treball exigeix una precisió extrema, una producció repetible, una distorsió mínima o una unió fiable de materials que suposen un repte per a mètodes més habituals. Són menys versàtils en el camp i més centrades en el control dins d’un procés dissenyat. Aquesta distinció és important, perquè el millor mètode sovint es decideix no només per la soldadura en si, sinó pel tipus de material, el gruix, l’estat de la superfície i els objectius de producció que l’envolten.

Com triar el procés de soldadura adequat

Una llarga llista de noms de processos és interessant, però el valor real apareix quan cal triar-ne un. Si us plau, us pregunteu quins tipus de soldadura hi ha, la resposta pràctica és més estreta que la llista completa de famílies de soldadura. La majoria de treballs es decideixen mitjançant uns quants filtres: tipus de metall, gruix, estat de la superfície, expectatives quant al acabat i el lloc on es realitza el treball. Per als conceptes bàsics de soldadura, aquest és el punt de partida adequat.

Fonts com mecànica 3D , Gas Baker i Worthy Hardware apunten tots cap al mateix patró: cap procés és el millor en tot. La tria adequada depèn de la tasca, no de la popularitat de la màquina.

Ajusteu el procés al material i al gruix

El material i el gruix reduïxen ràpidament les opcions. El TIG i el làser són sovint preferits per a xapes primes perquè ofereixen un millor control de la calor i ajuden a reduir la deformació. El MIG s’utilitza àmpliament perquè gestiona de forma eficient moltes tasques generals de fabricació. L’electrode revestit (Stick) i el FCAW són opcions més adequades quan l’acer és més gruixut o quan el treball es realitza en condicions menys controlades.

1. Comenceu pel metall base. L’acer dolç us ofereix la màxima flexibilitat. L’acer inoxidable i l’alumini sovint orienten la tria cap al MIG o al TIG, segons les necessitats de acabat i de control.
2. A continuació, comproveu el gruix. Les xapes primes solen requerir TIG, i, en produccions molt controlades, làser, ja que una calor excessiva pot provocar deformacions o perforacions.
3. Per seccions més gruixudes, els processos MIG, Stick i FCAW són més pràctics quan la productivitat i l’acer més pesat són factors determinants.
4. Mireu la neteja. El procés TIG prefereix materials molt nets. El procés MIG també s’aprofita de la preparació prèvia. L’electrode revestit (Stick) és més tolerant amb l’acer rovellat o brut, i el procés FCAW sovint també gestiona millor condicions més adverses.
5. A continuació, decidiu si l’objectiu és la reparació, la fabricació o la producció en gran volum. La soldadura per punts i la soldadura làser tenen més sentit en la producció repetitiva de xapa metàl·lica que en treballs generals de reparació.

Equilibri entre velocitat, aspecte i corba d’aprenentatge

La velocitat i l’acabat rarament assolen el seu màxim al mateix temps. Baker's Gas descriu el procés MIG com un dels més fàcils i populars, la qual cosa explica per què molts lectors el consideren el tipus de soldadura més fàcil per començar. També se sol tractar com el tipus de soldadura més habitual en la fabricació general, ja que és ràpid, net i relativament accessible. El procés TIG és més lent i més difícil de dominar, però ofereix una major precisió i un millor aspecte de la soldadura. L’electrode revestit (Stick) és robust i portàtil, tot i que genera més escòria i requereix més neteja. El procés FCAW és molt productiu en acers més gruixuts, especialment quan l’aspecte importa menys que la rendiment.

Tenir en compte l’entorn, la portabilitat i el pressupost

El lloc de treball pot canviar completament la resposta. Els processos que depenen de gas de protecció, com ara el MIG i el TIG, són menys adequats per a condicions exteriors ventoses llevat que la zona estigui protegida. L’electrode revestida continua sent popular en construcció i reparació perquè és portable i funciona bé en treballs exteriors. El FCAW també és adequat per a entorns més adversos, especialment en materials més gruixuts.

Si voleu aprendre a soldar, comenceu amb la feina que penseu fer més sovint, no amb el procés que tingui les cordons més estètics a internet. Per a molts principiants, això significa soldadura MIG a l’interior o soldadura amb electrodo revestit a l’exterior. Aquest és un dels fonaments de la soldadura que sovint es passen per alt. I encara que els lectors preguntin sovint quantes classes de soldadura hi ha, la pregunta més útil és quina d’elles resol aquesta feina amb menys compromisos. Aquesta pregunta condueix directament al següent nivell pràctic: tipus de màquina, gas de protecció, fil, elèctrodes i altres opcions de configuració que determinen fins a quin punt un procés és realment utilitzable.

Tipus de màquines de soldadura i consumibles

Trie un procés de soldadura només és la meitat de la feina. La màquina, el corrent, la polaritat i els consumibles decideixen si aquest procés resulta senzill, frustrant, portàtil o preparat per a la producció. Aquí és on molts lectors confonen els mètodes de soldadura amb els tipus de màquines de soldadura utilitzades per fer-los funcionar. Una configuració MIG i una configuració FCAW poden semblar similars a primera vista, però el fil, la protecció, la polaritat i la neteja poden ser completament diferents.

Fonts d’alimentació, màquines i nocions bàsiques de polaritat

Si alguna vegada us heu preguntat què és un procediment de soldadura en el llenguatge habitual d’un taller, penseu-hi com una recepta repetible per a una feina específica: procés, màquina, corrent, polaritat, material d’emplenament, protecció i tècnica treballant conjuntament. El Guia de polaritat TWS explica que normalment la DCEP proporciona una penetració més profunda, la DCEN dona una penetració més superficial amb una taxa de deposició més elevada, i el CA pot ser útil en situacions com la soldadura TIG d’alumini o en treballs propensos a la desviació de l’arc. També assenyala que, en general, el CC produeix un arc més suau i més fàcil de controlar que el CA.

Aquesta taula també explica per què la polaritat incorrecta o el tipus de fil inadequat provoquen un arc irregular i una deposició deficient. Fins i tot una màquina de soldadura elèctrica que admet diversos processos encara necessita la pistola, els cables, el fil, l’elèctrode i els paràmetres adequats per al procés utilitzat.

Gas de protecció, fil, barres i elèctrodes

La comparació dels processos d’arc posa molt en clar la diferència entre consumibles. El MIG i el TIG depenen d’una protecció externa amb gas. El soldatge amb electrodo revestit (Stick) i el FCAW utilitzen flux, que genera protecció i escòria. Aquesta única diferència canvia els tipus d’equipament de soldadura que hi ha al voltant de la màquina. Les configuracions amb protecció de gas necessiten bombones, reguladors, tubs flexibles i un millor control del vent. Les configuracions basades en flux redueixen la manipulació de gas, però normalment requereixen la retirada de l’escòria i el FCAW pot generar més fums.

• Casquet amb foscorització automàtica i ulleres de seguretat
• Guants de soldadura, jaqueta i roba ignífuga
• Ventilació o extracció de fums, especialment per a FCAW
• Pinces, imants i una superfície de treball estable
• Pinça de terra, cables nets i connexions inspeccionades
• Martell esquerdador i brotxa de filferro per a processos que produeixen escòria

Reflexió sobre l’interval de costos sense fer promeses excessives quant a xifres

En comparar diferents tipus d’equips de soldadura, el cost real no és només la font d’alimentació. Les bombones de gas, els reguladors, les puntes de contacte, les toveres, els rodets d’alimentació, el tungstè, les barres d’emplenament, els elèctrodes i els cables de substitució afecten l’ús diari. La mateixa referència de Megmeet també subratlla la necessitat d’ajustar la potència de sortida i el cicle de treball al gruix del material i a la longitud de la soldadura, ja que les màquines petites amb baix cicle de treball poden tenir dificultats en soldadures més llargues. En general, la soldadura per estoc (Stick) té una complexitat de muntatge inferior, la soldadura MIG i la FCAW solen situar-se al mig, i la soldadura TIG tendeix a comportar una major complexitat d’equipament, ja que afegeix components de la torxa i el control de gas. Per això, què és un procediment de soldadura no es pot respondre només amb el nom del procés. En treballs de producció, aquests petits detalls de muntatge es converteixen en un control formal del procés, i això esdevé una de les formes més clares d’avaluar un soci capaç en soldadura.

Elecció d’un soci en soldadura per a la producció automotriu

La configuració de la màquina, la protecció, els dispositius de fixació i les rutines d'inspecció es converteixen en qüestions de selecció del proveïdor en el moment en què una soldadura passa a la producció massiva automobilística. En el sector de la soldadura, preguntar-se quins són els diferents tipus de soldadura només és el punt de partida. Els compradors de components de xassís necessiten proves que el procés escollit pugui mantenir-se repetible durant la producció, i no només que tingui una bona aparença en una mostra.

Què exigeix la soldadura de xassís automobilístic

Per als unions portants, els criteris d’acceptació han de ser més estrictes que per a les soldadures merament estètiques, i el proveïdor ha de ser capaç de mostrar procediments de soldadura qualificats (WPS) i registres de qualificació de procediments (PQR), inspeccions del primer article i traçabilitat dels materials. La mateixa referència també posa de manifest per què la inspecció visual per si sola no sempre és suficient. Per a les unions de major risc, els compradors haurien de preguntar quan es fan servir els assaigs de penetració amb líquids (PT), ultrasons (UT) o radiografies (RT), i com es controlen la mida de la soldadura, el gruix de la gola, la porositat i l’escavat. És en aquest punt on preguntes generals com «quins són els tipus de soldadura» es transformen en criteris reals de subministrament per a aplicacions de soldadura.

Com avaluar la producció robòtica i controlada per qualitat

L’adquisició d’automoció afegeix una capa addicional. IATF 16949 és obligatòria per a la majoria de proveïdors de nivell 1 que subministren a grans fabricants d’equipament original (OEM), i l’estàndard exigeix l’ús disciplinat d’APQP, PPAP, FMEA, MSA i SPC. Si un proveïdor promou la soldadura robòtica, cal preguntar com es validen les fixacions, com es controla la deriva dels paràmetres i com s’aproven els canvis de procés després de la inspecció inicial (FAI). Un exemple rellevant és Shaoyi Metal Technology , la qual descripció pública de capacitats fa referència a línies de soldadura robòtica i a un sistema certificat segons la norma IATF 16949 per a components de xassís d’acer i d’alumini. Això és rellevant perquè la repetibilitat i la documentació sovint distingeixen un soci de producció fiable d’un taller que només coneix els noms dels processos.

Quan un soci especialitzat en soldadura aporta valor

• Repetibilitat recolzada per fixacions bloquejades, paràmetres estables i articles inicials aprovats
• Capacitat qualificada tant per a acer com per a alumini quan el projecte requereix materials mixtos
• Control de fixacions als punts crítics d’ajust, no només comprovacions visuals finals
• Disciplina d'inspecció amb criteris d'acceptació clars i escalada de END basada en el risc
• Planificació de la capacitat de processament per al llançament, l’augment progressiu de volum i la capacitat de recuperació
• Documentació que cobreix els procediments de soldadura (WPS), els registres qualificats de procediment (PQR), els elements del PPAP, la traçabilitat i el control de canvis

Trieu el partner que pugui demostrar el control sobre la vostra unió, material i volum exactes.

Aquesta sol és, normalment, la resposta més útil a la pregunta de quins tipus de soldadura hi ha: aquells que un proveïdor pot qualificar, supervisar, inspeccionar i documentar sense sorpreses.

PMF sobre processos de soldadura

1. Quins són els 4 tipus principals de soldadura que la majoria de persones tenen en ment?

En la fabricació quotidiana, els quatre noms que normalment es tenen en ment són MIG, TIG, Stick i Flux-Cored. El procés MIG és popular per a treballs ràpids en taller, el TIG es tria per a soldadures més netes i precises, el Stick és apreciat per la seva portabilitat i per a treballs de reparació, i el Flux-Cored és útil per a acers més gruixuts i per a una producció més elevada. Tots fan servir un arc elèctric, però difereixen en el mètode de protecció, la corba d’aprenentatge, la neteja necessària i les aplicacions on donen millors resultats.

2. Quina és la diferència entre la soldadura MIG i la TIG?

La MIG alimenta un fil continu, de manera que normalment és més ràpida i més fàcil per a la fabricació general. La TIG utilitza un elèctrode de tungstè i sovint una barra d’addició separada, cosa que ofereix un millor control però ralentitza el procés. En termes senzills, la MIG sol ser la guanyadora en velocitat i productivitat, mentre que la TIG es prefereix quan cal controlar metalls primes, obtenir una aparença més neta de la soldadura o realitzar treballs més refinats.

3. Quin procés de soldadura és el més fàcil per als principiants?

Per a molts soldadors novells, la MIG és el punt de partida més fàcil quan es treballa a l’interior sobre acer net, ja que l’alimentació del fil és contínua i la neteja posterior a la soldadura és menys intensa. La soldadura amb electrodo revestit (Stick) també pot ser un primer procés pràctic si l’objectiu és la reparació en exteriors o treballs bàsics in situ, ja que no depèn d’un gas protector extern. L’opció més fàcil continua depenent del material, de l’entorn i del suport disponible per al soldador en la configuració inicial.

4. Quants tipus de soldadura hi ha en total?

No hi ha un sol número curt, ja que la soldadura es pot agrupar per famílies generals o per processos específics. A un nivell general, trobareu soldadura per arc, soldadura per gas, soldadura per resistència, mètodes de feix d’energia com la soldadura làser i la soldadura per feix d’electrons, i mètodes d’estat sòlid com la soldadura per fricció. Per a la majoria de lectors, la pregunta més útil no és el recompte exacte, sinó quin procés s’adapta millor al metall, al gruix, als requisits d’acabat i a l’entorn de treball.

5. Què haurien de buscar els fabricants d’automòbils en un soci de soldadura?

Els fabricants haurien de mirar més enllà dels noms de les màquines i centrar-se en el control del procés. Un bon soci en soldadura hauria de ser capaç de mostrar una fixació estable, procediments documentats, execució robòtica o manual repetible, disciplina en la inspecció i traçabilitat per a les peces que es produeixen. Per als programes de xassís, també pot ser important la capacitat de treballar tant amb acer com amb alumini. Els proveïdors que disposen de sistemes de qualitat certificats i línies robòtiques controlades, com ara Shaoyi Metal Technology, val la pena revisar-los quan la repetibilitat i la qualitat de producció són crítiques.