Exposición básica para entender de forma general los procedimientos de soldadura mas usuales utilizados dentro de la industria

1. UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DEL
CARMEN
UNIDAD ACADÉMICA CAMPUS 3
FACULTAD DE INGENIERIA Y
TECNOLOGIA
ENSABLES Y METODOS DE UNION
-PERMANENTE
-SEMIPERMANENTE
- NO PERMANENTES
Allison Huitrón Maldonado
Lizbeth Zuleima Méndez Rodríguez
Ivan Mariel Heredia Orantes

2. SUJETADORES Y TORNILLOS
 UN TORNILLO ES UN DISPOSITIVO MECÁNICO DE
FIJACIÓN CILÍNDRICO O CÓNICO, POR LO GENERAL
METÁLICO, FORMADO ESENCIALMENTE POR UN PLANO
INCLINADO ENROSCADO ALREDEDOR.
 LOS SUJETADORES TIENEN COMO FUNCIÓN MANTENER
UNIDAS LAS PARTES DE UNA MAQUINA O UN PRODUCTO
MANUFACTURADO, ESTOS SON TAN IMPORTANTES EN LA
INDUSTRIA QUE LOS PODEMOS ENCONTRAR EN LA
MAQUINA MAS GRANDE, O BIEN EN ALGO TAN PEQUEÑO
COMO LO ES UN RELOJ.
¿Qué son los sujetadores y tornillos ?

3. ¿PARA QUE SIRVEN?
LOS ELEMENTOS ROSCADOS SE USAN
EXTENSAMENTE EN LA FABRICACIÓN DE
CASI TODOS LOS DISEÑOS DE INGENIERÍA.
LOS TORNILLOS SUMINISTRAN UN MÉTODO
RELATIVAMENTE RÁPIDO Y FÁCIL PARA
MANTENER UNIDAS DOS PARTES Y PARA
EJERCER UNA FUERZA QUE SE PUEDA
UTILIZAR PARA AJUSTAR PARTES MÓVILES.

4. TIPO DE SUJETADORES
Hay dos tipos de sujetadores el de uso general: sujetadores
removibles tales como pernos roscados, tornillos, pasadores y
sujetadores semipermanentes como los remaches.
• PERNO ROSCADO: SE TRATA DE UNA PIEZA QUE SE EMPLEA PARA SUJETAR
O SOSTENER OTRA DIFERENTE ESTE TIENE UNA FORMA ALARGADA
REDONDEADA.
• TUERCA: ES UNA PIEZA MECÁNICA CON ORIFICIO CENTRAL, EL CUAL
PRESENTA UNA ROSCA , LA CUAL SE UTILIZA PARA ACOPLAR UN TORNILLO.
• TORNILLOS: SE DENOMINA TORNILLO A UN ELEMENTO MECÁNICO UTILIZADO
EN LA FIJACIÓN TEMPORAL DE PIEZAS, QUE ESTA DENOTADO EN UNA CAÑA
CON ROSCA TRIANGULAR.
• PASADORES: ES UN ELEMENTO DE FIJACIÓN MECÁNICA DESMONTABLE.
• SUJETADORES SEMIPERMANENTES: EN LOS SUJETADORES
SEMIPERMANENTES ENCONTRAMOS LO QUE SON LOS REMACHES O
TAMBIÉN LOS OJETES O OJILLOS, LOS CUALES SON TABULADORES DE
PAREDES DELGADAS CON UN BODE EN UN EXTREMO .

5. TIPOS DE TORNILLOS
• TORNILLOS DE CABEZA: EMPLEADOS PARA SUJETAR DOS PIEZAS DE MATERIAL PASANDO
ATREVES DE UN AGUJERO HECHO DE UN MIEMBRO ENROSCÁNDOLO EN UN AGUJERO
ROSCADO. LAS CABEZAS DE TORNILLO SE FABRICAN EN CINCO FORMAS BÁSICAS: REDONDAS,
PLANAS, HEXAGONAL Y CUADRADA.
• TORNILLO DE UNIÓN: SE UTILIZA PARA LA UNIÓN DE DOS PIEZAS Y SE HACE A TRAVÉS DE UN
AGUJERO PASANTE (SIN ROSCA) DE UNA DE ELLAS Y ROSCADO EN LA OTRA, COMO LA TUERCA.
• TORNILLO PASANTE: EN UN TORNILLO QUE TRAVIESA LAS PIEZAS A UNIR SIN ROSCAR EN
NINGUNA DE ELLAS. SE USAN PARA PIEZAS DE FUNDICIÓN O ALEACIONES LIGERAS.
• ESPÁRRAGOS: ES UNA VARILLA ROSCADA EN DOS EXTREMOS SIN VARIACIÓN DE DIÁMETRO.
UN EXTREMO VA ROSCADO EN LA PIEZA MIENTRAS EL OTRO TIENE ROSCA INTERIOR, ESTE NO
TIENEN CABEZA Y LA SUJECIÓN SE LOGRA A TRAVÉS DE UNA TUERCA.
• TORNILLO AUTOROSCANTE: ESTOS SE RECOMIENDAN PARA UNIONES QUE DEBAN SALTARSE
REALMENTE, SE RECOMIENDA PARA METALES BLANDOS O ACEROS DE MENOS DE 50KG , DE
RESISTENCIA EN CARROCERÍAS DE MECÁNICA FINA Y ELÉCTRICAS.

7. Tipos de tonillos

8. MECÁNICA DE LOS TORNILLOS DE FUERZA O DE
POTENCIA.
SON UN DISPOSITIVO PARA CAMBIAR MOVIMIENTO LINEAL Y
USUALMENTE PARA TRANSMITIR POTENCIA.
LOS TORNILLOS DE POTENCIA SE USAN:
1. PARA OBTENER UNA VENTAJA MECÁNICA MAYOR CON EL
OBJETIVO DE LEVANTAR PESOS, COMO ES EL CASO DE LOS
GATOS TIPO TORNILLO DE LOS AUTOMÓVILES.
2. PARA EJERCER FUERZA DE MAYOR MAGNITUD COMO LOS
COMPACTADORES CASEROS O EN UNA EMPRESA.
3. PARA OBTENER UN POSICIONAMIENTO PRECISO DE
MOVIMIENTO AXIAL, COMO EL TORNILLO DE AVANCE DE UN
TORNO.

9. RAZONES POR LAS QUE SE UTILIZAN
FACILIDAD DE MANUFACTURA.
FACILIDAD PARA ENSAMBLE Y TRANSPORTE.
FACILIDAD DE DESARMADO Y MANTENIMIENTO O REEMPLAZO O REPARACIÓN DE
PARTES.
FACILIDAD DE CREAR DISEÑOS QUE REQUIERAN UNIONES MÓVILES, COMO BISAGRAS,
MECANISMOS DE CORREDERAS Y COMPONENTES Y SUPORTE AJUSTABLES.

10. ENSAMBLE MECÁNICO
EL ENSAMBLE MECÁNICO IMPLICA EL USO DE DIFERENTES
MÉTODOS DE SUJECIÓN PARA SOSTENER JUNTAS EN FORMA
MECÁNICA DE DOS O MÁS PARTES. LOS MÉTODOS DE
SUJECIÓN IMPLICAN EL USO DE COMPONENTES DE EQUIPO
SEPARADOS (SUJETADORES), QUE SE AGREGAN A LAS
PARTES DURANTE EL ENSAMBLADO.

11. MUCHOS PRODUCTOS SE ENSAMBLAN PRINCIPALMENTE (CASI
EXCLUSIVAMENTE) MEDIANTE MÉTODOS DE SUJECIÓN MECÁNICA:
AUTOMÓVILES, APARATOS ELÉCTRICOS DE DIVERSOS TAMAÑOS, TELÉFONOS,
MUEBLES, UTENSILIOS E INCLUSO VESTIDOS Y APARATOS INDUSTRIALES

12. VENTAJAS
 FACILIDAD DE ENSAMBLE.
FACILIDAD DE DESENSAMBLE (PARA AQUELLOS MÉTODOS DE SUJECIÓN QUE LO
PERMITEN).
EN GENERAL, ESTE TIPO DE ENSAMBLE ES REALIZADO CON RELATIVA FACILIDAD.
LA TECNOLOGÍA ES SIMPLE Y LOS RESULTADOS SE INSPECCIONAN CON
FACILIDAD.
LOS PRODUCTOS QUE SON DEMASIADO GRANDES Y PESADOS PARA
TRANSPORTARSE COMPLETAMENTE ARMADOS PUEDEN ENVIARSE EN
SUBENSAMBLES MÁS PEQUEÑOS Y ARMARSE EN INSTALACIONES ADECUADAS.
PERMITE UN MANTENIMIENTO GRADUAL Y/O REPARACIÓN AL ENSAMBLE
COMPLETO, MEDIANTE DESENSAMBLES PERIÓDICOS, AL CONTRARIO DE LAS
SOLDADURAS.

13. FALLAS
SI LA FUERZA APLICADA, SUPERA LA RESISTENCIA, UNA FALLA PUEDE
OCURRIR EN ALGUNA DE LAS SIGUIENTES FORMAS:
• DESGASTE DE LAS ROSCAS EXTERNAS (PERNO O TORNILLO).
• DESGASTE DE LAS ROSCAS INTERNAS (TUERCA).
• RUPTURA DEL PERNO DEBIDO A LA TENSIÓN EXCESIVA EN LA
SECCIÓN TRANSVERSAL.

14. REMACHES
• ES UNA PUNTA CON CABEZA SIN ROSCA QUE SE USA
PARA UNIR DOS O MÁS PARTES.
• LA OPERACIÓN DE DEFORMACIÓN SE EJECUTA EN
CALIENTE O EN FRÍO, Y UTILIZA UN MARTILLEO O
PRESIÓN CONSTANTE. UNA VEZ COLOCADO, NO
PUEDE REMOVERSE, A MENOS QUE UNA DE LAS
CABEZAS SE ROMPA

17. INTRODUCCIÓN A LA SOLDADURA
SOLDADURA: ES UN PROCESO DE FABRICACIÓN EN DONDE SE
REALIZA LA UNIÓN DE DOS MATERIALES, (GENERALMENTE METALES
O TERMOPLÁSTICOS) GENERALMENTE LOGRADO A TRAVÉS DE LA
FUSIÓN DE LOS MATERIALES QUE SE VAN A UNIR Y PUDIENDO
AGREGAR UN MATERIAL DE APORTE.

18. HAY PROCESOS DE SOLDADURA EN LOS CUALES LOS MATERIALES
QUE SE VAN A UNIR, NO SE FUSIONAN, LO QUE SE FUSIONA ES
OTRO MATERIAL CON UN PUNTO DE FUSIÓN MAS BAJO QUE SIRVE
DE AGLUTINANTE ENTRE LAS PIEZAS QUE SE VAN A UNIR.
INTRODUCCIÓN A LA SOLDADURA

19. PROCESOS DE SOLDADURA.
LOS PROCESOS DE SOLDADURA SE PUEDEN CLASIFICAR DE DOS FORMAS:
1. PROCESOS CON FUSIÓN. LAS DOS PIEZAS QUE SE VAN A UNIR SE FUSIONAN Y SE
UNEN, SE PUEDE UTILIZAR MATERIAL DE APORTE.
2. PROCESOS SIN FUSIÓN. ESTE PROCESO SE BASA EN CALENTAR LOS METALES HASTA
UNA TEMPERATURA INFERIOR A SU PUNTO DE FUSIÓN Y UNIRLOS CON UN METAL DE
APORTE CON UN PUNTO DE FUSIÓN MENOR (ESTAÑO, BRONCE, PLATA, LATÓN) A LAS
PIEZAS A UNIR, O CALENTAR LOS METALES HASTA QUE ESTÉN BLANDOS PARA
MARTILLARLOS O UNIRLOS A PRESIÓN ENTRE SI.
INTRODUCCIÓN A LA SOLDADURA

20. Con fusión Sin fusión, con material de aporte

21. ¿POR QUÉ EMPLEAR LA SOLDADURA?
1.-EL PROCESO DE SOLDADURA SE EMPLEA PORQUE ES:
UNO DE LOS MÉTODOS MÁS ECONÓMICOS PARA UNIR METALES.
VÁLIDA PARA UN AMPLIO RANGO DE ESPESORES QUE CUBRE DESDE UNAS
DÉCIMAS DE MILÍMETRO HASTA ESPESORES DE 10 PULG. (25 CM.)
MUY VERSÁTIL. SE UTILIZA EN UNA AMPLIA GAMA DE COMPONENTES,
FORMAS Y TAMAÑOS.
INTRODUCCIÓN A LA SOLDADURA

22. 2.- LAS UNIONES OBTENIDAS POR SOLDADURA SON:
PERMANENTES.
FUERTES, NORMALMENTE OFRECEN LA RESISTENCIA DE LOS
COMPONENTES.
LIBRES DE POROS.
POR LO GENERAL DE FÁCIL APLICACIÓN.
DE FÁCIL INSPECCIÓN POR ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS.
INTRODUCCIÓN A LA SOLDADURA

23. LOS TIPOS DE SOLDADURA SE PUEDEN
CLASIFICAR EN:
1) SEGÚN EL ESTADO DEL METAL A
SOLDAR:
A) SOLDADURA POR FUSIÓN:
-SOLDADURA AUTÓGENA U
OXIACETILÉNICA
-SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO.
-SOLDADURA POR PLASMA.
-SOLDADURA POR RESISTENCIA.
B) SOLDADURA EN ESTADO SOLIDO
-SOLDADURA POR FRICCIÓN
-SOLDADURA POR FORJA
-FRICTION STIR WELDING
2) Según el punto de fusión de los materiales
de aportación:
-Soldadura blanda.
-Soldadura dura.
Tipos de soldadura

24. PARÁMETROS
FACTORES PARA DETERMINAR EL USO DE LA SOLDADURA POR ARCO
ELÉCTRICO:
1. TIPO DE MATERIALES QUE SE VA A USAR (ACERO, ACERO GALVANIZADO,
ACERO INOX, ALUMINIO, ALEACIÓN,ETC).
2. EL USO QUE SE LE VA A DAR AL MATERIAL O ESTRUCTURA (ESTO
DETERMINAR EL PROCESO MAS ADECUADO).
3. DIMENSIONES DEL MATERIAL (ESPESOR, LARGO, ANCHO, ETC).

25. EQUIPO DE SEGURIDAD PARA EL SOLDADOR

27. SOLDADURA AUTÓGENA U OXIACETILÉNICA
ESTE TIPO DE SOLDADURA SE REALIZA CALENTANDO LAS SUPERFICIES QUE SE HAN DE
SOLDAR PUESTAS EN CONTACTO POR MEDIO DE LA LLAMA DIRIGIDA O DARDO PRODUCIDA EN
UN MECHE ESPECIAL, DENOMINADO SOPLETE, POR LA COMBUSTIÓN DE DE ACETILENO CON
OXIGENO. LA SOLDADURA DE PUEDE HACER SIN METAL DE APORTE O COMO ES MAS
FRECUENTE CON METAL DE APORTACIÓN.

31. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO
• SI DOS CONDUCTORES PUESTOS BAJO TENSIÓN (A DIFERENTE POTENCIAL) SE TOCAN, SE
PRODUCE UN CORTOCIRCUITO, PERO SI LOS SEPARAMOS UN POCO SE PRODUCE UNA
CHISPA ENTRE ELLOS; SI ESTA CHISPA ES CONTINUA, ES LO QUE SE LLAMA UN ARCO
ELÉCTRICO. LA SOLDADURA ELÉCTRICA SE REALIZA HACIENDO SALTAR UN ARCO
ELÉCTRICO ENTRE LAS SUPERFICIES DE LA PIEZA QUE SE DESEA UNIR, CON UNA VARILLA
METÁLICA LLAMADA ELECTRODO.
(UN ARCO ELÉCTRICO ES UNA DESCARGA DE CORRIENTE ELÉCTRICA A TRAVÉS DE UNA
SEPARACIÓN DE CIRCUITO)

33. TIPOS DE SOLDADURA POR ARCO ELECTRICO
1. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON ELECTRODO
REVESTIDO (MMA O SMAW)
2. SOLDADURA POR ARCO SUMERGIDO (SAW)
3. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON PROTECCIÓN DE GAS
Y ELECTRODO NO CONSUMIBLE (TIG, WIG O GTAW)
4. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON PROTECCIÓN DE GAS
Y ELECTRODO CONSUMIBLE (MIG/MAG)
5. CORTE POR PLASMA

36. DIAMETRO DE
LOS ELECTRODOS
EN MM
1.2
5
1.6 2 2.5 3.15 4 5 6.3 8
INTENSIDAD DE
CORRIENTE EN
AMERIOS
15
A
20
25 A
30
40 A 50 60 A 80 100 A
150
140 A
180
180 A
300
275 A
440
300 A
500

38. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON
PROTECCIÓN DE GAS Y ELECTRODO NO
CONSUMIBLE (TIG,WIG O GTAW)
• CON ESTE SISTEMA, ELARCO SALTA ENTRE PIEZAS A SOLDAR Y UN ELECTRODO DE TUSGTENO, QUE
ES REFRIGERADO POR UNA CIRCULACIÓN DE AGUA Y ARGON. DE LA BOCA DE LA PISTOLA EMANA
EL GAS PROTECTOR PROVENIENTE DE UNA BOTELLA A TRAVEZ DEE UN TUBO CONDUCTOR. DEBIDO
A QUE EL ELECTRODO ES INFUSIBLE, EL METAL DE APORTACIÓN PROCEDE DE UNA VARILLA QUE SE
INTRODUCE EN EL BAÑO DE FUSIÓN CON LA MISMA TÉCNICA QUE LA SOLDADURA
OXIACETILÉNICA.

39. PUNTOS BUENOS
LA PROTECCIÓN GASEOSA IMPIDE LA INCLUSIÓN DE LA ESCORIA.
LA PISTOLA ES LIGERA Y MANIOBRABLE.
LA TÉCNICA EJECUTIVA ES RELATIVAMENTE FÁCIL Y SE OBTIENE ÓPTIMOS
CORDONES SOLDANDO EN TODAS LAS DIRECCIONES.
EL ARCO ES TRANQUILO Y SE PUEDE TRABAJAR FÁCILMENTE.
LA INTRODUCCIÓN SEPARADA FACILITA LA EJECUCIÓN DE LA PRIMERA PASADA,
PORQUE SE PUEDE CONTROLAR CON FACILIDAD LA FUSIÓN DE LAS CARAS.
SE PUEDE SOLDAR CASI TODOS LOS MATERIALES FERROSOS Y NO FERROSOS.
NO SE FORMA ESCORIA QUE ELIMINAR.

42. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO CON
PROTECCIÓN DE GAS Y ELECTRODO CONSUMIBLE
MIG/MAG
EN EL SISTEMA MIG SE UTILIZA COMO GAS PROTECTOR EL GAS INERTE
ARGÓN. EL ELECTRODO ES CONSTITUIDO POR UN HILO CONTINUO QUE SE
FUNDE DANDO MATERIAL DE APORTACIÓN Y QUE SE HACE AVANZAR
MANUALMENTE. EN ESTE SISTEMA SE DENOMINA DE ELECTRODO FUNDIBLE.
ES UN PROCESO DE PROCEDIMIENTO CONTINUO Y ALTA PENETRACIÓN, ES
UTILIZANDO MAYORMENTE PARA SOLDAR ESPESORES NOTABLES Y
MATERIALES DE ELEVADA RESISTENCIA.
EN EL SISTEMA MAG EL GAS PROTECTOR UTILIZADO ES ANHÍDRIDO
CARBÓNICO (CO2) MEZCLADO CON VARIAS COMPOSICIONES, AUNQUE
CONTIENE CO2 EN ALTO PORCENTAJE.

43. DIFERENCIAS ENTRE EL MIG Y EL MAG
CON EL SISTEMA MAG SE CONSIGUEN RESULTADOS DE BAJA
CALIDAD RESPECTO A LAS OBTENIDAS CON EL MIG O EL TIG.
DEBIDO A QUE EL AHNIDRIDO CARBO0NICO ES UN GAS MUCHO
MENOS COSTOSO QUE EL ARGÓN, CUANDO EL TIPO DE MATERIAL
A SOLDAR LO PERMITE, EL PROCEDIMIENTO MAG, POR RAZONES
ECONÓMICAS, ES PREFERIDO AL MIG O TIG.

47. SOLDADURA POR PLASMA
EN ESTE PROCESO, TAMBIÉN CONOCIDO COMO SOLDADURA PAW
(PLASMA ARC WELDING), UN FLUJO DE GAS SE CALIENTA, POR
MEDIO DE UN ARCO ELÉCTRICO, HASTA UNA TEMPERATURA
SUFICIENTE COMO PARA QUE LOS CHOQUES ENTRE ÁTOMOS O
MOLÉCULAS PROVOQUEN UN CIERTO GRADO DE IONIZACIÓN Y
DISOCIACIÓN DEL GAS.

48. EN LA SOLDADURA PAW, AL COLOCAR EL ELECTRODO EN EL CUERPO DEL
SOPLETE, SE PUEDE SEPARAR EL ARCO DE PLASMA DE LA ENVOLTURA DEL GAS
DE PROTECCIÓN. A CONTINUACIÓN, EL PLASMA ES ABSORBIDO A TRAVÉS DE
UNA BOQUILLA DE COBRE DE PEQUEÑO DIÁMETRO QUE CONTRAE EL ARCO
MIENTRAS EL PLASMA SALE DEL ORIFICIO A ALTA VELOCIDAD (CERCANA A LA
VELOCIDAD DEL SONIDO) Y A UNA TEMPERATURA QUE SE APROXIMA A LOS
30.000 °C. LA SOLDADURA POR ARCO DE PLASMA SUPONE UN AVANCE
CON RESPECTO AL PROCESO TIG.

50. SOLDADURA POR RESISTENCIA
LA SOLDADURA POR RESISTENCIA ES CONSIDERADA UN PROCESO DE FABRICACIÓN,
TERMOELÉCTRICO, SE REALIZA POR EL CALENTAMIENTO QUE EXPERIMENTAN LOS
METALES, HASTA LA TEMPERATURA DE FORJA O DE FUSIÓN DEBIDO A SU RESISTENCIA AL
FLUJO DE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA, ES UNA SOLDADURA TIPO AUTÓGENA QUE NO
INTERVIENE MATERIAL DE APORTE. LOS ELECTRODOS SE APLICAN A LOS EXTREMOS DE LAS
PIEZAS A SOLDAR, SE COLOCAN JUNTAS A PRESIÓN Y SE HACE PASAR POR ELLAS UNA
CORRIENTE ELÉCTRICA INTENSA DURANTE UN INSTANTE. LA ZONA DE UNIÓN DE LAS DOS
PIEZAS, COMO ES LA QUE MAYOR RESISTENCIA ELÉCTRICA OFRECE, SE CALIENTA Y FUNDE
LOS METALES, REALIZÁNDOSE LA SOLDADURA. LA CANTIDAD DE CALOR NECESARIA, POR
TANTO LA INTENSIDAD APLICADA Y TIEMPO DE PRESIÓN EJERCIDA DEPENDERÁ DEL TIPO
DE METAL A SOLDAR.

53. MOMENTO DE DUDAS

54. GRACIAS