soldadura

1. José Martin de Madrid Garcia
Jefe producto Welding
SOLDADURA MIG-MAG

2. Indice
- Aplicaciones
- Proceso
- Parámetros de Soldadura
- Consumibles
- Piezas
- Soldadura
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

3. Indice
- Aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

4. Aplicaciones
El proceso MIG / MAG puede usarse en aplicaciones tanto para
unir como para recubrir, ya sea como revestimiento protector
para piezas nuevas como para reconstruir y reparar piezas
viejas.
Unión Revest. / Reconstrucc.

5. Indice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

6. Proceso: MIG / MAG
Los diferentes circuitos: eléctrico, gas y control
Pieza
Fuente corriente
Hilo Continuo
Tobera de gas Punta contacto
+ o -
- o +
Devanadora.
Gas protección
Regulación
Electro válvula

7. Proceso: MIG / MAG
Fuente corriente
Descripción Corriente salida Configuración
Rectificador D.C Transform. + rectificador
Generador D.C. Motor + dinamo
Inversor D.C Circuitos electrónicos
Digitales D.C Sistema binario ( 0-1)
Fuente corriente
E+C
+ -

8. Proceso: MIG / MAG
Diseño Rectificador
Fuente corriente
E+C
+ -
3
1
2 4
5
6
S
T
R
Transformador
Rectificador
Inductancia
+
-
+
Los transformadores-rectificadores son refrigerados por aire. Un
interruptor del ventilador o un relé térmico se instalan para interrumpir
el paso de corriente en caso de sobrecalentamiento.

9. La corriente alterna trifásica es
convertida en corriente continua.
Esta corriente puede se suavizada
usando una inductancia.
Proceso: MIG / MAG
Corriente Continua de Soldadura
E+C
+ -
3
1
2 4
5
6
Voltaje, V
Tiempo, t
Fuente corriente
Voltaje, V
Tiempo, t
Trifásica resultante

10. Proceso: MIG / MAG
Símbolos para el tipo de inductancia (no-standard)
Fuente corriente
Tomas de masa
E+C
+ -
3
1
2 4
5
6
Grande Media Pequeña.
La inductancia esta
ajustada al mínimo
La inductancia esta
ajustada al máximo

11. Proceso: MIG / MAG
Simbolos para el tipo de inductancia (no-standard)
Fuente corriente
E+C
+ -
3
1
2 4
5
6
Voltaje, V
Tiempo, t
Voltaje, V
Tiempo, t
Inductancia fijada
al valor mínimo
Inductancia fijada
al valor máximo

12. Proceso: MIG / MAG
Características estáticas de los equipos para MIG / MAG
Fuente corriente
Característ. planas
Corriente, A
Voltaje, V
2
3
4
5
6
1
Escalas del
conmutador
E+C
+ -
3
1
2 4
5
6

13. Proceso: MIG / MAG
Devanadora de Hilo
La devanadora puede estar integrada en la fuente de corriente
o separado como unidad externa. (equipos compactos o con devanadora exterior)
Consiste en una bobina de hilo y un motor de velocidad
variable con Roldanas para empuje de hilo ( pueden ser de 2 ó
4 roldanas). El ajuste de la velocidad del motor es continuo sin
saltos.
Manguera
Veloc. motor

14. SISTEMA DE ARRASTRE

15. Proceso: MIG / MAG
Devanadora de Hilo:
El Hilo es empujado por las roldanas hacia la antorcha. La antorcha
tiene una longitud máxima posible que varia según el diámetro de hilo
que se use.
Manguera
antorcha
Hilo
O.8 mm diam acero
1.0- 1.6mm diam. acero
Aluminio, cobre, EnDOtec
Max. Long.
3-4 m
5 m
2 a 3 m

16. Proceso: MIG / MAG
El sistema empuje “Push-pull”
Este sistema requiere una antorcha con su propio motor alimentador
integrado, de tal forma que el hilo se mantiene tenso en toda su
longitud.
Manguera
8 a 12 m
Antorcha
Una de las desventajas es el peso en la antorcha.Una gran
ventaja es la longitud de manguera alcanzable: de 8 a 12 m.

17. ANTORCHA

18. Proceso: MIG / MAG
ANTORCHA
Por la manguera discurren el cable de energía, el conducto de gas
protector, Los tubos de refrigeración de agua y el tubo del hilo.
Manguera
antorcha
Normalmente hasta un máximo de 320 A las antorchas son
refrigeradas por gas, por encima de este rango son refrigeradas
por agua.
Gas protector
Corriente
Refrigerante
Hilo

19. Proceso: MIG / MAG
Punta contacto
Pieza
Fuente corriente
Hilo
Tobera
gas
protector
Punta
contacto
Devanadora
Gas protector
La corriente de
soldadura es
transferida a la
pieza por la
punta de
contacto.

20. Proceso: MIG / MAG
ANTORCHA: PUNTA DE CONTACTO
Punta de contacto
La corriente de soldadura se transmite por la punta
de contacto
Es muy importante determinar el diámetro del hilo
así como el tipo de material para usar la punta de
contacto correspondiente:
Aceros débilmente aleados:Puntas de Cu
Aceros aleados de difícil arrastre: CuCrZr
Aleaciones de Aluminio y Cobre: Alto contenido en
Cu para mejorar la conductividad eléctrica

21. Proceso: MIG / MAG
ANTORCHA : SIRGAS
Sirgas
Es el componente de la antorcha por donde va a
pasar el hilo.
Existen dos tipos :
SIRGAS METALICAS:
Se usan para hilos de Acero.
TEFLON / GRAFITO CON TERMINAL DE COBRE:
Se usan para hilos de Aluminio – cobre y tubulares
COLORES:
AZUL 0.8 y 1.0 mm
ROJO 1.0 y 1.2 mm
AMARILLO 1.6 mm

22. Proceso: MIG / MAG
Arco
Pieza
Fuente corriente
Hilo
Gas protector
La aleación
usada, el gas
protector y los
parámetros de
soldadura
juntos
determinan el
tipo de arco y la
correspondiente
transferencia de
la gota.

23. Proceso: MIG / MAG
Arco: Transferencia de la gota
Arco Spray
Pulverizada
Arco Pulsado
Controlada
Corto circuito
Contacto
WorkpPiece
Se debe evitar la zona de transferencia globular

24. Proceso: MIG / MAG
Corto circuito
Transf.
C-Circuito
Pieza
Cuando las gotas en formación del hilo
entran en contacto con el baño de fusión se
separan, creando momentáneamente un
corto circuito.
Cada corto circuito aumenta la corriente de
soldadura, pero produce una caída del
voltaje.
Amperaje
Voltaje
Tiempo, t
V ; A

25. I
U
t
t
1
2
3
4
1 2 3 4
Transferencia Cortocircuito

26. Proceso: MIG / MAG
Arco de Corto circuito: La Inductancia como parámetro
Transf.
C-Circuito
La mejor dinámica se logra adaptando
esta al diámetro del hilo
a bajos diámetros menos inductancia y
viceversa.
-Cuando la inductancia es muy alta, se
impide la correcta formación de la gota
- Cuando la inductancia es muy baja:
puede ocurrir chisporroteo

27. Proceso: MIG / MAG
Arco Spray
Pulverizada
Pieza
En el arco spray la separación de las gotas
no es problema, como resultado de un
fuerte efecto de constricción (pinch effect):
Amperaje, 200A
Voltaje, 30V
Tiempo, t
V ; A

28. Process: MIG / MAG
Spray arc: Voltaje corriente de soldadura contra tiempo
Pulverizada
Pieza
Tiempo, t
V ; A No hay corto circuito:
las condiciones de arco son
estables para toda la operación de
soldeo

29. Proceso: MIG / MAG
Spray arc
Pulverizada
Pieza

30. Proceso: MIG / MAG
Arco Pulsado
Controlada
Pieza
Con cada pulso una gota se separa de la
punta del hilo.
Así la transferencia de las gotas es
controlada por la frecuencia del pulso. Un
aumento en la velocidad del hilo requiere
un aumento en la frecuencia del pulso.
Amperaje
Voltaje
Tiempo, t
V ; A

31. I
t
IKrit
IM
Trans ferencia Arco-Pulsado

32. Proceso: MIG / MAG
Arco pulsado: Inductancia como parámetro
Controlada
Pieza
La inductancia excesiva puede
ser evitada asegurando que los
cables de masa y el cable de
corriente no estén enrollados.
El cable de masa debe
extenderse paralelo al cable de
corriente con la mínima distancia
entre ellos.
(SOLO FUENTES DE
CORRIENTE ANALÓGICAS)

33. Proceso: MIG / MAG
Parámetros de soldadura
Transferencia Corto-circuito Transferencia Pulsada
Espesor V metros/' A
1 mm 17,4 1,5 35
2 mm 20 4 90
3 mm 20,5 5 115
4 mm 23,5 7 152
5 mm 23,9 8 166
Espesor V metros/' A
1 mm 15,8 1,9 51
2 mm 18 4,5 125
3 mm 19 6,2 163
4 mm 19,9 7,5 182
5 mm 26,9 11 218
Acero Carbono en diámetro 1.0 mm

34. Indice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

35. Consumibles
Electrodos continuos CastoMag y EnDOtec
Los Hilos aumentan la productividad.
Los diámetros Standard de los Hilos
sólidos CastoMag son : 0.8, 1.0, 1.2 y 1.6
mm.
Los diámetros Standard de los Hilos
tubulares EnDOtec son: 1.0, 1.2 y 1.6
mm.
Secciones transversales
Hilo sólido:
Hilo tubular:
Bobina Standard 15 kg
Tubulares de 12.5 Kg

36. Consumibles
CastoMag y EnDOtec para diferentes tipos de arco
Hilo
Hilo. Sólido
Hilo. Núcleo Metal
Corto circ.
Spray arc
+
+
Arco
pulsado
+
+

37. Ventajas de EnDOtec sobre Electrodo manual
COMPARADO CON ELECTRODO:
- Mayor eficiencia de depósito
- Mayor ciclo de trabajo
- Soldeo en posición mejorado
- Menor sensibilidad a la humedad
- Reducción inventario- único
diámetro.
Consumibles

38. Ventajas de EnDOtec Hilos sólidos
COMPARADO CON MIG:
- Transferencia metálica optimizada
- Mejorada penetración en juntas
- Reducida dilución en revestimiento
- Ratas de deposición mejoradas
- Menor riesgo de defectos de fusión
- Rango de aleaciones más amplio
Consumibles

39. Consumibles
Almacenamiento Hilos CastoMag y EnDOtec
Electrodo continuo
En particular, se debe tener cuidado
en el almacenamiento de hilos para
evitar su contaminación, oxidación, a
fin de evitar problemas de arrastre y
mala transferencia eléctrica en la
Punta de contacto
El daño por manejo brusco y
almacenamiento inadecuado puede
producir mala alimentación del hilo,
fluctuaciones de corriente, problemas
de control, inclusiones de óxido y
depósitos porosos.

40. Indice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

41. Indice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

42. Soldeo
Preparación de los metales base
-Para resultados óptimos las partes desgastadas deben ser
apropiadamente preparadas antes de soldar.
-Las partes que han estado en servicio pueden presentar áreas
dañadas y/o fatigadas. Las fisuras por fatiga generalmente tienen
otros contaminantes.
- Es importante eliminar todas las impurezas antes de soldar.
-Las áreas dañadas deben eliminarse con pulidora o chaflanado.
-Los filos vivos deben eliminarse para formar un radio
(Esto reducirá el sobrecalentamiento y la dilución).

43. Soldeo
Unión: Preparación de la junta
- Junta a tope
- Junta solape
- Junta en T
- Junta en doble T

44. Soldeo
Posición soldeo
- Posición Plana, F
- Horizontal, H
- Soldadura en cornisa
- Vertical ascendente, V; Vertical
descendente, D
- Techo, O

45. Soldeo
Corto circuito y spray arc: Fijación parámetros
El motor de la devanadora de hilo
MIG / MAG funciona con un
voltaje ajustable.
La velocidad es por lo tanto
ajustable pero constante durante
soldeo.
No cambiar las posiciones del
conmutador mientras se suelda
1. Seleccione el voltaje de
soldadura en el equipo
2. Regule la velocidad de hilo
normalmente de 0 a 18/22
metros minuto.
La relación de velocidad de
hilo y voltaje , determina
la intensidad de soldadura

46. Soldeo
Corto circuito y spray arc: Ajuste de amperaje
Corriente, A
Voltaje, V
2
3
4
5
6
1
Características
planas
Seleccione el
voltaje de soldeo
Seleccione
Vel. Hilo.
Baja veloc.
Alta veloc.
Características Arco

47. Soldeo
Arco pulsado: Fijación parámetros
1. Seleccione el tipo de hilo
con el que vamos a soldar
2. Ajuste el diámetro del
mismo al programa
3. Definir el espesor de la
pieza que vamos a soldar
4. El resto de parámetros son
fijados automáticamente
por el equipo
5. El Stick y la frecuencia los
determinaremos según
necesidades

48. Panel de control TA² 3/4/5000
TotalArc² 3/4/5000

49. UN SOLO VISTAZO Y A SOLDAR
1) Selección del programa de soldadura
( 73 o 86 programas sinergicos)
2) Selección del proceso de soldadura
(MIG MAG / MMA / TIG manual)
3) Selección del tipo de transferencia
(Corto-circuito / Arco Pulsado / Manual / Programas personales)
TotalArc² 3/4/5000

50. UN SOLO VISTAZO Y A SOLDAR
1) Selección del modo de soldadura
(2 Tiempos / 4 Tiempos / 4 tiempos especial / Puntos)
2) Definir como valor el espesor de la pieza a
soldar
( Velocidad de hilo / Voltage y Amperaje se ajustan sinergicamente)
3) Ajuste del Stick y frecuencia de pulso si se
trata de transferencia en Arco pulsado y
dinamica de arco si trabajamos en
transferencia por corto-circuito o soldadura
MMA
TotalArc² 3/4/5000

51. Soldeo
Arco pulsado: Parámetros para la pulsación del arco
Tiempo, t
Voltaje, V
Duración pulso
Voltaje base
Voltaje pulso
1 / frecuencia

52. Soldeo
Arco pulsado: Influencia de los parámetros de soldeo
Voltaje Base es necesario para mantener el arco durante la
fase fría. Valores típicos: min. 10 V ( min 20 A )
Voltaje Pulso controla la corriente pulsante. A mayor voltaje
pulsante mayor entrada calor al baño de fusión. Valores
típicos: max. 40 V ( max. 500 A )
Duración del pulso: A mayor duración mayor entrada de calor,
también influencia el tamaño de las gotas en formación.
Valores típicos: 1 a 15 ms.
Frecuencia: Mayor frecuencia incrementa entrada de calor,
así como el número de gotas transferidas por segundo.
Valores típicos: 30 a 300 Hz.
Vel. del Hilo: Mayor velocidad de hilo tiene una particular
influencia en la tasa de deposición. Mayores velocidades de
hilo requieren mayores frecuencias.

53. Soldeo
Stick-out
La distancia de “stick-out” es la
distancia entre la punta de contacto y
el extremo del hilo.
Una mayor distancia de “stick-out”
aumenta la resistencia eléctrica entre
la punta de contacto y la punta del
hilo. Este por lo tanto se calienta y
aumenta la rata de depósito.
Stick-out recomendado:
- Corto Circuito: 10 a 15 mm
- Spray arc: 15 a 20 mm
Pieza
Stick-out

54. Soldeo
Patrones de oscilación (vaivén) en posición plana
Vaivén
Halando el
arco
Vaivén
Empujando
el arco

55. Indice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales
- Sumario

56. Gas de protección
• M.I.G.
Metal Inert Gas
• M.A.G.
Metal Activ Gas
Selección del proceso MIG y MAG

57. Gas de protección
La selección del gas protector puede afectar :
- La distribución de temperatura en el arco
- La transferencia de la gota
- Estabilidad del arco
- Forma del arco
- Profundidad de penetración
- Geometría del depósito
- Riego de porosidad
- Propiedades mecánicas
Selección

58. Gas de protección
Además del argón y el CO2, hay una serie de gases
híbridos en el mercado.
Argón (Ar):
- Buen potencial de ionización
- Arco estable y silencioso
- Penetración primaria profunda
- Penetración secundaria estrecha
CO2:
- Depósito parejo
- Penetración profunda y redonda
Influencia de varios de los constituyentes de los gases
Helio (He):
- Buen conductor del calor
- Arco inestable y ruidoso
- Menor penetración
- Cordón amplio bien formado
Oxigeno (O2)
- reduce tensión superficial
- favorece el spray arc

59. Índice
- Industrias y aplicaciones
- Proceso
- Consumibles
- Piezas
- Soldeo
- Gas de protección
- Problemas funcionales

60. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Porosidad del cordon de soldadura
¿Tenemos abierta la botella de gas?
Si esta abierta , ¿Tenemos la presión de gas suficiente?
Para hilos de 0.8 mm la presión fluctúa entre 08 y 10 L/ ‘
Para hilos de 1.0 mm la presión fluctúa entre 10 y 12 L/ ‘
Para hilos de 1.2 mm la presión fluctúa entre 12 y 14 L/ ‘
Para hilos de 1.6 mm la presión fluctúa entre 14 y 16 L/ ‘
Determinar si la presión del caudalimetro es la idónea
midiendo la presión de salida por la Antorcha con un medidor
de caudal

61. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Porosidad del cordon de soldadura
Causas
Un caudal de gas bajo produce una
protección defectuosa o proyecciones
en la tobera que produce una
reducción de la sección de la misma
Remedio
Aumentar el caudal de protección y
retirar las proyecciones de la tobera.
Se suele minimizar el problema
utilizando Spray anti-adherentes.

62. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Porosidad del cordón de soldadura
Causas
Un caudal de gas alto provoca
turbulencias lo que permite que se
introduzca aire en el baño de fusión
Excesivas corrientes de aire
Remedio
Ajustar el caudal adecuado
Proteger la zona o soldar con hilos
tubulares.

63. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Porosidad del cordón de soldadura
Causas
Hilo contaminado o demasiado sucio.
Insuficiente protección gaseosa debido a
una velocidad de soldeo elevada
Antorcha demasiado separada de la
antorcha
Remedio
Utilizar hilos limpios y exentos de
óxidos.
Pre-saneado del hilo durante el proceso
de soldadura
Reducir la velocidad de soldadura
Mantener la distancia de la antorcha
sobre la pieza

64. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Porosidad del cordón de soldadura
Causas
Ángulo de desplazamiento demasiado
grande,poros producidos por estar el
material en contacto con el aire
Gas con humedad
Remedio
Disminuir el ángulo colocar la antorcha
más vertical
Cambiar la botella

65. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Falta de penetración
Causas
Parámetros de soldeo no adecuados
Manipulación inadecuada de la antorcha:
a) Asimétrica con respecto al chaflán.
b) Inclinación excesiva de la antorcha
Remedio
Ajustar parámetros.
Distribuir el calor del arco en forma
simétrica respecto a ambas piezas.
Mantener inclinación correcta

66. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: Falta de penetración
Causas
Superficies oxidadas, o ,sucias.
Cordones excesivamente anchos.
Velocidad de desplazamiento baja o tasa
de deposición demasiado alta.
Normalmente observado en posición PG
Remedio
Limpieza de superficies.
Cordones balanceados retener en los
extremos limitando la anchura del cordón
Disminuir la velocidad del hilo en
posición PG.

67. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: FISURACIÓN
Causas
Excesivo embridamiento de las piezas.
Hilo inadecuado.
Penetración excesiva respecto a la
anchura del cordón.
Demasiado aporte de calor grandes
deformaciones.
Tensiones residuales elevadas
enfriamiento rápido.
Remedios
Reducir embridamiento.
Pre-calentar.
Metal de aportación adecuado
Revisar composición y características
metal de aportación
Reducir velocidad de hilo,o,elevar tensión
de soldadura
Reducir tensión de soldadura,velocidad
de hilo,o,elevar velocidad de
soldadura,no balancear.
Pre-calentar para reducir el nivel de
tensiones residuales.

68. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: ARRASTRE
Síntoma
Problemas en la unidad de arrastre
Remedio
1) Roldana de superior diámetro con
respecto al hilo.
2) Roldana demasiada pequeña con
respecto al hilo.
3) Una ligera presión produce un arrastre
con interrupciones ,una excesiva
presión produce una deformación
excesiva del hilo.
ADAPTAR SIEMPRE LA FORMA DE LA
ROLDANA Y SU DIÁMETRO AL MATERIAL DEL
HILO A SOLDAR (planas+v) (u+u) (plana+u)
1 2 3

69. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: ARRASTRE
Síntoma
Problemas en la unidad de arrastre
Causa
Freno de la bobina demasiado débil o
demasiado fuerte

70. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: ARRASTRE
Síntoma
Problemas en la unidad de arrastre
Causa
Demasiada distancia desde las roldanas
al euro-conector.
Taladro del mismo demasiado grande

71. Problemas funcionales: ARRASTRE
Proceso: MIG / MAG
Síntoma
EL hilo no sale bien por la punta de
contacto.
Causa
Punta de contacto con el taladro
demasiado grande o desgastado por el
rozamiento.
Cambiar la puntas de contacto al
observarse problemas en las mismas.

72. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: ARRASTRE
Síntoma
No hay buena alimentación de hilo
Causa
Mangueras demasiado largas para el
diámetro de hilo seleccionado.
Retorcimiento o doblado de las mismas.

73. Proceso: MIG / MAG
Problemas funcionales: NO TRANSFERENCIA ARCO
Síntoma
Esta es mala o simplemente no hay
Causa
En el caso que el equipo se de conexión
trifásico : esta en dos fases.
Mala conexión de la masa.