La soldadura por puntos de resistencia (SPR) es un proceso de unión por calor generado por efecto Joule mediante la aplicación de presión y corriente eléctrica. Los parámetros clave son la intensidad, tiempo, resistencia eléctrica y presión. La máquina SPR aplica presión a través de electrodos para generar calor en la unión sin fundir los materiales. La SPR ofrece uniones de buena calidad con bajos costes.

1. SOLDADURA
POR
PUNTOS DE RESISTENCIA

2. Índice
 Soldadura por puntos de resistencia
 Fundamentos
 Parámetros de la soldadura
 Elementos que componen una máquina de soldadura por puntos de
resistencia
 Fases de la soldadura por puntos
 Electrodos y portaelectrodos
 Otros aspectos importantes en la ejecución de la soldadura
 Soldadura con doble punto
 Soldadura con un solo electrodo
 Defectos de la soldadura
 Recomendaciones de trabajo
 Medidas de seguridad e higiene

3. Soldadura por puntos de resistencia (SPR)
 Ventajas frente a otros sistemas de unión:
 Soldadura de buena calidad y uniformes si la ejecución es correcta.
 Manejo sencillo por automatización de equipos. La calidad depende más de
la REGULACIÓN DE PARÁMETROS que de la DESTREZA DEL OPERARIO
 Ausencia de deformaciones y cambios en la estructura del material.
 Superficies suaves, libre de fusión o huellas profundas: NO HACE FALTA
REPASO POSTERIOR.
 No se requiere material de aportación; reducción costes.
 Desmontaje de piezas por SPR es sencillo.
 Es posible la protección anticorrosiva antes de ejecutar la soldadura
(imprimaciones soldantes).

4. SPR: Fundamentos
 Forja por presión:
 Soldadura por presión
 NO FUSIÓN.
 El calor necesario se realiza por el
EFECTO JOULE:
 Q = Cantidad de calor generado
(J)
 I = Intensidad de la corriente de
soldadura (A)
 R = Resistencia eléctrica de la
unión a soldar (Ω)
 t = Tiempo durante el cual circula Q = I 2 ⋅ R ⋅t
la corriente y presión necesaria
en los electrodos (s)

5. SPR: Parámetros
 Intensidad - tiempo soldadura
 Resistencia eléctrica de la unión
 Presión de apriete: Fuerza aplicada a los electrodos
 Geometría de los electrodos

6. Parámetros: Intensidad-tiempo
 La intensidad es el factor más influyente en el calentamiento final (I2). Resistencia
constante. Tiempo en función intensidad.
 Soldadura rápida: más intensidad y menos tiempo
 Peligro de fusión
 Menos pérdidas por conducción del calor.
Q = I ⋅ R ⋅t2
 Apenas calentamiento de los electrodos.
 Soldaduras de muy buena calidad y resistencia mecánica
 Soldadura lenta: menos intensidad y más tiempo
 Más pérdidas de calor y menos para la soldadura.
 Más calentamiento de los electrodos.
 Soldaduras de escasa unión y resistencia mecánica.
 Conclusión (máx I con menor t)
 Intensidad máxima sin fusión
 Regulación de tiempo de paso según espesor
de chapas.

7. Parámetros: Intensidad - tiempo

8. Parámetros: Resistencia eléctrica de la unión
 Es un parámetro a tener en
cuenta pues influye
directamente en la cantidad
de calor generado en la
soldadura.
 A mayor conductividad
eléctrica menor resistencia
al paso de la corriente:
Aumento de intensidad
 Resistencia total baja de 50 a
500 μΩ.

9. Parámetros: Resistencia eléctrica de la unión
 FACTORES QUE INFLUYEN EN LA RESISTENCIA ELÉCTRICA:
 La temperatura, cuyo aumento provoca una disminución de la resistencia
 La fuerza aplicada a los electrodos, que, al aumentar la presión a las
piezas a unir , provoca la disminución de las resistencias de contacto.
 El estado superficial de las superficies a unir. Su limpieza y la eliminación
de rugosidades ocasionan menores resistencias de contacto.
 El estado de conservación de los electrodos, cuyo desgaste y deterioro
provoca el aumento de las resistencias de contacto con las piezas
metálicas a unir.

10. Parámetros: Presión de apriete
 Tiene tres misiones:
 Al inicio de la soldadura la presión Soldadura por forja
debe ser baja para resistencia de mediante conformación en
contacto elevada y calentamiento caliente.
inicial con intensidad moderada.
 Esta presión debe ser suficiente
para que las chapas a unir tengan
un contacto adecuado y se
acoplen entre sí.
 Iniciada la “fusión” del punto, las
resistencia de contacto es la zona
delimitada por los electrodos. La
presión debe ser alta para
expulsar los gases incluidos y
llevar a cabo la forja del punto.

11. Parámetros: Presión de apriete (2)
 Excesivamente bajas:
Presión recomendada para
 Forja deficiente. la chapa de acero: 10
 Altas resistencias de contacto:
Kg/mm2
salpicaduras, proyecciones,
cráteres y pegaduras.
 Excesivamente altas:
 Buena forja, pero si es excesiva
puede provocar la expulsión del
metal fundido. Disminución
resistencia.
 Baja resistencia de contacto
 Huellas profundas en las chapas
 Partículas de cobre desprendidas
 Deformaciones en los electrodos.

12. Elementos que componen una máquina SPR
1
 Elementos básicos
 Sistema de puesta
bajo presión de las
piezas a unir.
 Transformador 2
eléctrico generador
de intensidad
 Sistema de corte o
temporización. 3

13. Elementos que componen una máquina SPR
 Consideraciones para el
manejo:
 Tensión de red estable
 Presión de aire 6 bares
 Alargadores de
alimentación de suficiente
sección
 No forzar conexiones
 Soplar con aire seco el
interior de la máquina
 No tirar de cables de
conexión para mover la
máquina.

14. Fases de la soldadura por puntos
FASE 1
 Colocación de las
chapas, es decir, de
la pinza sobre las
chapas.

15. Fases de la soldadura por puntos
FASE 2
 Tiempo de bajada:
 es el tiempo que transcurre desde que
se inicia la operación de acercamiento
de los electrodos hasta que comienza
el paso de la corriente. En este tiempo
se consiguen aproximar las chapas
que se van a unir para obtener buena
conductividad.

16. Fases de la soldadura por puntos
FASE 3
 Tiempo de soldadura:
 es el tiempo durante el cual está
pasando la corriente eléctrica

17. Fases de la soldadura por puntos
FASE 4
 Tiempo de mantenimiento o forja:
 es el transcurrido entre el corte de la
corriente y el levantamiento de los
electrodos. Enfriamiento con
mantenimiento de presión: grado
resistencia.

18. Fases de la soldadura por puntos
FASE 5
 Tiempo de enfriamiento:
 Desaparece la presión y se separan los
electrodos.

19. Electrodos y portaelectrodos: Requisitos
 Requisitos:
 Buena conductividad
eléctrica para evitar
aumentos adicionales de
temperatura.
 Tenacidad y alta
resistencia mecánica a
elevadas temperaturas
 Buena conductividad
térmica para que su
refrigeración sea rápida y
efectiva

20. Electrodos y portaelectrodos: Geometría
 Tronco-cónicos:
 Ángulo de la punta: 90º - 120º
 Diámetro de las puntas en relación con espesor chapas:
2 e + 3 (mm) [solo materiales férricos]
 Puntas casquetes semiesféricos o CAP
 Radio de curvatura de la punta en función al espesor chapas:
25 e + 50 (mm)
Ojo: chapas de distinto
espesor, la más pequeña
como valor de cálculo.

21. Electrodos y portaelectrodos: Mantenimiento
 Es necesario el afilado para conservar la geometría y eliminar
partículas y suciedad adherida

22. Electrodos y portaelectrodos: Tipos

23. Electrodos y portaelectrodos: Disposición

24. Aspectos para ejecución:
Distancia entre puntos
 No es cierto que aumente la solidez del conjunto al multiplicar el número de
puntos y reducir el paso entre ellos.
 Efecto Shunt:
 Derivación de corriente por soldaduras cercanas.
 Excesivo consumo de energía
 Soldaduras de diferentes calidades

25. Aspectos para ejecución:
Distancia al borde o recubrimiento
L =1,5 ⋅ e
En función del espesor
 Distancia entre punto y borde de la pieza
 R = 2,5d
 R = recubrimiento, d = diámetro de la punta.
 Recubrimiento insuficiente:
 Expulsión de material fundido por la junta, debilitando la soldadura
 Deformaciones en los bordes de las piezas, debido a la presión ejercida por
los electrodos.
 Deterioro de los electrodos que se ensucian con facilidad

26. Aspectos para ejecución:
Puntos sin marcar por la cara vista
 Para no marcar en una pieza la forma de “lenteja”, intercalar una placa de
cobre entre los puntos a soldar.
 La placa puede usarse como masa en muchas máquinas de soldadura.

27. Aspectos para ejecución: Control de calidad
 Características mecánicas
 Por su rotura
 Visual:
 Soldadura por su color.

28. Soldadura de doble punto
 Se utiliza normalmente cuando no se tiene acceso con los electrodos a las
dos caras de la unión.
 Para que la soldadura pueda efectuarse, el espesor de la chapa inferior ha de
ser igual o mayor al de la chapa superior, evitando el cortocircuito a través
de esta última.

29. Soldadura con un solo electrodo
 Se realiza por empuje
sobre chapa y masa
próxima al punto de
soldadura.
 Es de difícil ejecución,
carecen de resistencia
suficiente: preferible
sustituirlo por soldadura
MIG a tapón.