Para la soldadura de metales no ferrosos es necesario aplicar tecnologías especiales. Es posible soldar piezas de cobre, acero inoxidable, aluminio, etc., utilizando soldadura de arco de argón. El costo de tales servicios de los especialistas es bastante alto, por lo que para ahorrar dinero, se puede realizar la soldadura con arco con sus propias manos.
Esquema de soldadura al arco de argón con electrodo no consumible.
Soldadura de metales no ferrosos requiere algunas habilidades. Los principiantes pueden ser recomendados para la primera práctica con ejemplos más simples.
Tecnología de soldadura de argón
La tecnología de soldadura por arco en medio de argón combina en sí misma algunos principios de soldadura por arco (eléctrica) y de gas. En el proceso, se utiliza un arco de soldadura. Las acciones del soldador son casi las mismas que con la soldadura con gas convencional.
El arco eléctrico es un elemento del equipo de soldadura que proporciona calentamiento y fusión de las superficies que se sueldan. El argón se usa durante la soldadura debido al hecho de que al interactuar con el oxígeno, se forman óxidos de aceros aleados y metales no ferrosos. Las burbujas se forman en las costuras, lo que hace que la articulación se vuelva frágil. El aluminio comienza a quemarse en un ambiente de oxígeno. El argón se utiliza para prevenir la interacción del oxígeno con las superficies metálicas soldadas, así como el efecto de varias impurezas en el aire sobre el metal a soldar.
Esquema de conexión del soplete a la fuente de alimentación.
El argón desplaza fácilmente el oxígeno del sitio de soldadura debido a que es un 38% más pesado que el aire. El suministro de argón debe iniciarse 20 segundos antes de que el arco comience a funcionar, a fin de preparar la zona de soldadura. El flujo se detiene aproximadamente 10 segundos después de la soldadura. No se producen reacciones químicas que involucren argón y metales soldados o gases que están cerca de la zona de soldadura. Sin embargo, uno debe tener en cuenta la peculiaridad de este gas inerte. Si la soldadura se realiza en polaridad inversa, los electrones se separan de los átomos de gas, debido a lo cual el medio de argón se convierte completamente en un plasma eléctricamente conductor.
Se pueden usar electrodos de fusión y no consumibles para este tipo de soldadura. En este último caso, se utiliza tungsteno. Es el metal más refractario. El material utilizado y el diámetro óptimo del electrodo utilizado dependen del material que se procesa.
La soldadura al arco de argón es conocida en 3 variedades:
- manual con electrodo no consumible (PAD);
- automático con electrodo de tungsteno (AAD);
- Automático con electrodo consumible (AADP).
El esquema del electrodo de soldadura.
El elemento principal en el diseño de una antorcha de arco de argón es un electrodo hecho de tungsteno. Tales electrodos no se funden. Su borde debe sobresalir 2–5 mm en relación con la punta del quemador. Se puede instalar un electrodo de cualquier diámetro en un lugar especial del quemador gracias a un soporte especial dentro de su estructura.
Una boquilla de cerámica se usa alrededor del elemento principal. Suministrará argón al sitio de soldadura. Además, durante el trabajo se utilizó alambre de relleno del mismo material que se suelda.
El procedimiento para realizar soldadura por arco con argón.
En primer lugar, las superficies a soldar deben limpiarse. Cualquier suciedad, grasa, óxidos deben ser removidos de ellos. Puede utilizar un método de purificación mecánico o químico.
En la parte preparada se alimenta "masa". Con esta acción comienza el proceso de soldadura por arco sin el uso de argón. Al procesar piezas de un tamaño muy pequeño, puede aplicarlas a una mesa de trabajo hecha de hierro o un baño. El cable de relleno no necesita estar incluido en el circuito eléctrico, debe alimentarse por separado.
La antorcha debe estar en la mano derecha del soldador y el cable de relleno en la izquierda. El quemador está equipado con un botón que activa el flujo de argón y la corriente. Primero, el suministro de argón se enciende, y después de 20 segundos, el suministro de corriente. La fuerza de la corriente de soldadura suministrada depende del metal que se esté soldando. El quemador con corriente debe ubicarse a una distancia de aproximadamente 2 mm de la superficie metálica de la pieza de trabajo.
Tabla de selección de corriente para soldadura.
En el intervalo desde la superficie soldada hasta la punta del electrodo, se forma un arco eléctrico. Como resultado, el alambre de relleno se derrite y los bordes de las piezas soldadas.
La distancia desde la punta del electrodo hasta la superficie metálica debe ser mínima. Esto contribuirá a la formación de un arco corto. El metal se derretirá más profundo en un arco corto. Con el arco más corto, la costura de soldadura será lo más delgada y estética posible. Un arco grande aumenta la tensión y reduce la calidad de la soldadura.
El quemador debe guiarse suave y lentamente a lo largo de la costura. No permitir movimientos transversales. Al mismo tiempo, el alambre de relleno se suministra gradualmente según sea necesario. La calidad y el aspecto de la soldadura dependerán completamente de la precisión de las acciones del soldador.
Si el cable de relleno se alimenta bruscamente, el metal se rociará. Para una alimentación precisa del alambre, se requiere cierta destreza en la soldadura. Es más conveniente colocarlo frente al quemador. También está prohibido cruzar el alambre de relleno. El alambre debe formar un ángulo con la superficie de la parte soldada.
Está estrictamente prohibido tocar la punta del electrodo con la superficie metálica de las piezas para provocar el encendido del arco. Esto se debe a las siguientes razones:
- Cuando se toque, aparecerá una chispa que no permitirá ionizar la brecha entre las superficies de las partes y la punta del electrodo lo suficiente. Esto se debe al alto potencial de ionización del argón.
- En el electrodo aparece suciedad después de tocar las superficies de las piezas.
Cuando se utiliza un electrodo de tungsteno, es posible iniciar un arco debido a un oscilador conectado en paralelo a una fuente de alimentación. El oscilador proporciona pulsos de alta tensión de alta frecuencia al electrodo. Debido a esto, la brecha del arco es ionizada. El oscilador convierte las redes estándar de 220 V y 55 Hz en 2000-6000 V con una frecuencia de 150-500 kHz. Debido a esto, el electrodo se enciende fácilmente.
Equipo necesario
La soldadura en un entorno de argón utilizando una máquina de soldadura por arco convencional no funcionará. Para ello necesitas equipamiento especializado adicional. Debe tener en stock lo siguiente:
El esquema de los movimientos del electrodo durante la soldadura.
- Transformador Puede utilizar un dispositivo ordinario diseñado para la soldadura por arco. Sin embargo, se deben tener en cuenta las características tecnológicas del proceso al elegir la potencia adecuada del dispositivo.
- Contratista de energía. Proporciona voltaje de soldadura a la antorcha.
- Oscilador
- Dispositivo para ajustar el tiempo de soplado con argón. Es necesario comenzar a suministrar gas por adelantado y detener su suministro un poco más tarde que apagar el quemador. El regulador es necesario para asegurar este retraso.
- Antorcha de soldadura
- Argón en un cilindro que está equipado con una caja de cambios.
- Electrodos de tungsteno no consumibles.
- Transformador adicional. Proporcionará electricidad a los dispositivos de conmutación.
- Rectificador Proporcionará alimentación a los dispositivos de conmutación con 24 V DC.
- Válvula electrogas. Cuando se alimenta con corriente alterna 220 V, constante - 24 V.
- Relé de encendido y apagado para contratista y oscilador.
- Filtro capacitivo inductivo. Este equipo le permite proteger el transformador de soldadura de los impulsos de alto voltaje que envía el oscilador.
- Amperímetro para medir la fuerza de la corriente de soldadura.
- Batería de coche Incluso se puede utilizar defectuoso. Se conectará en serie al circuito eléctrico. Esto reducirá el componente de CC de la corriente, cuya aparición siempre acompaña a la soldadura con corriente alterna.
- Gafas de seguridad.
Sobre la base de estos dispositivos, es posible montar un dispositivo para soldar con argón. Equipos producidos y confeccionados, que se pueden comprar en caso de que no haya ningún deseo de alterar el ensamblaje del dispositivo.
Selección del modo de soldadura óptimo.
La polaridad y la dirección de la corriente utilizada dependen de las características y calidades del material que se procesa. Para trabajar con los principales aceros y aleaciones se aplica corriente continua con polaridad directa. Para la soldadura de metales no ferrosos, se utiliza corriente alterna, la polaridad debe invertirse. Este modo asegurará que la película de óxido se descomponga más rápido. El 70% del calor producido por la corriente continua cae sobre el ánodo y sobre el cátodo, el 30% restante. Para fundir eficazmente las superficies metálicas y no sobrecalentar el electrodo, se establece la polaridad directa.
Por lo tanto, la soldadura de argón con sus propias manos puede ser realizada por casi todos los maestros, que tienen aparatos de soldadura por arco con algunas habilidades de soldadura. Para algunos metales solo se puede aplicar este método de soldadura. Asegura la creación de costura de soldadura de alta calidad de alta resistencia. Esto es especialmente importante si es necesario soldar metal delgado con acceso a partes solo desde un lado.