Bernabé Jiménez Padilla - Armado de tuberías. FMEC0108

Las uniones soldadas, dependiendo de la forma de unión de las piezas que forman las instalaciones de tuberías, se pueden presentar de tres maneras:

1 Unión a tope. Se mantiene la continuidad, realizándose el cordón con el espesor inicial de las piezas a unir. Se realiza un resalto para reforzar la unión.

2 Unión en ángulo. Para piezas que se dispongan en ángulo agudo o perpendicular.

3 Unión a solape. Se disponen las piezas una encima de la otra de manera que existirá un escalón. Los cordones de unión se pueden realizar de forma frontal, lateral y oblicua.

La preparación de las superficies a soldar es una actividad esencial para el buen funcionamiento de la soldadura que se realice. Existen preparaciones en “V”, en “H”, en “K”.

En la soldadura eléctrica por arco, el electrodo es el elemento que sirve de “unión teórica” entre los elementos a soldar, permitiendo el paso de las cargas eléctricas y la fusión de las piezas a unir. El recubrimiento es importante, ya que sirve para evitar la oxidación del acero y como material de aportación.

Recuerde

Dependiendo de la forma de unión de las piezas que forman las instalaciones de tuberías, las uniones soldadas pueden ser: unión a tope, unión en ángulo o unión a solape.

En principio, es esencial conocer en general las diferencias fundamentales entre los tipos de soldadura para poder clasificarlas.

Con metal de aportación (oxigás y eléctrica por arco)

En los dos tipos de soldadura se calientan las superficies, efectuando un aporte de material que hace de unión entre las piezas.

La forma de aportar es distinta. En el caso de la soldadura oxigás (oxiacetilénica), se realiza mediante una varilla de material compatible mientras se calientan las superficies con una mezcla de oxígeno y acetileno que mantiene la llama encendida. En el caso de la soldadura eléctrica por arco es el mismo electrodo, que hace de puente para formar el arco, el que se funde, aportando material a la unión.

Sin metal de aportación (por puntos)

Se realiza haciendo pasar electricidad a mucha intensidad por los extremos de las pinzas, fundiéndose las piezas a unir en el punto donde se ha realizado el pinzamiento. El efecto Joule se aplica, además de industrialmente en la soldadura, en el funcionamiento de los electrodomésticos como los hornos, tostadoras y calefacciones eléctricas, por medio del calor que emite la resistencia del aparato.

Nota

El movimiento de los electrones en un cable es desordenado; esto provoca continuos choques entre ellos y como consecuencia un aumento de la temperatura en el propio cable. Es lo que se conoce como “efecto Joule”.

La Ley de Joule relaciona la intensidad (I) de la corriente, la resistencia (R) y el tiempo (t) durante el cual el circuito está cerrado. Se calcula con ella el calor que se desprende en un circuito.

En la fabricación industrial, en los tubos que se construyen curvando la chapa en forma circular, la soldadura se realiza de manera continua en la dirección longitudinal del tubo.

La soldadura por puntos se aplica también en montajes de elementos de automoción, realizándose de manera veloz, con lo que se consigue una gran seguridad y acabado.

Sabía que...

Generalmente se destina a la soldadura de chapas o láminas metálicas, aplicable normalmente entre 0,5 mm y 3 mm de espesor.

En estos métodos de unión, aunque se realicen mediante máquinas, siempre existen defectos que hacen que la soldadura quede mejor o peor terminada. Pueden aparecer desde empalmes y remates mal realizados o en defectuosas condiciones, hasta mordeduras y entalladuras, pasando por una falta de adherencia y penetración por parte del material de aportación utilizado. La porosidad y las inclusiones de escoria completan los defectos característicos que pueden aparecer.

Siempre la mano experta del personal que los realiza influye positivamente en el acabado adecuado que se debe conseguir.

Sabía que...

Las actuales técnicas de radiografiado de soldaduras aportan mucha visión para detectar los defectos que pueden aparecer a nivel microestructural.

La característica fundamental que tienen las uniones realizadas por soldadura es que no son desmontables (las uniones atornilladas sí), de manera que se consigue la continuidad y estanqueidad de las piezas que se unen.

Su utilización está muy extendida, tanto en la realización de uniones a tope de tramos rectos y curvos, como en los injertos de unión o diversificación de líneas de transporte.

Sistemas de unión soldada empleados

Anteriormente se describieron las formas de unión con elementos atornillados exclusivamente. En la unión de los tubos a las bridas que se atornillarán, se utiliza la soldadura para fijar estos elementos, como paso previo al armado de los diferentes tramos y elementos auxiliares de las instalaciones de tubería industrial.

Dependiendo del acabado en los extremos de los tubos o accesorios y otros elementos a soldar, se pueden encontrar:

De extremo plano

Las caras de bridas se encuentran en contacto, realizándose la soldadura en la parte exterior, normalmente en un reborde que tiene la brida por construcción. Eventualmente se puede colocar una junta elástica en el anillo de unión entre bridas.

De enchufe y soldadura

La brida dispone de un rebaje donde se centra el tubo, realizándose de igual manera la soldadura en la parte exterior, en toda la longitud del reborde de la brida.

Deslizante