PROCEDIMIENTO MIG Y MAG

La soldadura por arco con hilo electrodo fusible y protección gaseosa (procedimiento MIG y MAG) utiliza como material de aportación un hilo electrodo continúo y fusible, que se alimenta automáticamente, a través de la pistola de soldadura, a una velocidad continua pero regulable. El baño de fusión está completamente cubierto por un chorro de gas protector, que también se suministra a través de la pistola. El procedimiento puede ser totalmente automático o semiautomático. Cuando la instalación es totalmente automática, la alimentación del alambre, la corriente de soldadura, el caudal de gas y la velocidad de desplazamiento a lo largo de la unión, se regulan previamente a los valores adecuados, y luego, todo funciona de forma automática.En la soldadura semiautomática la alimentación del alambre, la corriente de soldadura y la circulación de gas, se regulan a los valores convenientes y funcionan automáticamente, pero la pistola hay que sostenerla y desplazarla manualmente. El soldador dirige la pistola a lo largo del cordón de soldadura, manteniendo la posición, longitud del arco y velocidad de avance adecuados.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE SOLDADURA MIG/MAG.

La soldadura por arco bajo gas protector con electrodo consumible es un proceso en el que el arco se establece entre un electrodo de hilo continuo y la pieza a soldar, estando protegido de la atmósfera circundante por un gas inerte (proceso MIG) o por un gas activo (proceso MAG). En la siguiente figura se indican los elementos más importantes que intervienen en el proceso:

El proceso puede ser:

- SEMIAUTOMÁTICO: La tensión de arco, la velocidad de alimentación del hilo, la intensidad de soldadura y el caudal de gas se regulan previamente. El avance de la antorcha de soldadura se realiza manualmente.

- AUTOMÁTICO: Todos los parámetros, incluso la velocidad de soldadura, se regulan pre-viamente, y su aplicación en el proceso es de forma automática.

- ROBOTIZADO: Todos los parámetros de soldeo, así como las coordenadas de localización de la junta a soldar, se programan mediante una unidad especifica para este fin. La soldadura la efectúa un robot al ejecutar esta programación.

Este tipo de soldadura se utiliza principalmente para soldar aceros de bajo y medio contenido de carbono, así como para soldar acero inoxidable, aluminio y otros metales no férricos y tratamientos de recargue. Produce soldaduras de gran calidad en artículos para la industria del automóvil, calderería y recipientes a presión o estructura metálica en general, construcción de buques y un gran número de otras aplicaciones, día a día en aumento.

VENTAJAS Y LIMITACIONES DE LA SOLDADURA MIG/MAG.VENTAJAS:

- Puesto que no hay escoria y las proyecciones suelen ser escasas, se simplifican las operaciones de limpieza, lo que reduce notablemente el costo total de la operación de la soldadura. En algunos casos, la limpieza del cordón resulta más cara que la propia operación de soldeo, por lo que la reducción de tiempo de limpieza supone la sensible disminución de los costos.- Fácil especialización de la mano de obra. En general, un soldador especializado en otros procedimientos, puede adquirir fácilmente la técnica de la soldadura MIG/MAG en cuestión de horas. En resumidas cuentas todo lo que tiene que hacer el soldador se reduce a vigilar la posición de la pistola, mantener la velocidad de avance adecuada y comprobar la alimentación de alambre se verifica correctamente.- Gran velocidad de soldadura, especialmente si se compara con el soldeo por arco con electrodos revestidos. Puesto que la aportación se realiza mediante un hilo continúo, no es necesario interrumpir la soldadura para cambiar electrodo. Esto no solo supone una mejora en la productividad, sino también disminuye el riesgo de defectos. Hay que tener en cuenta las interrupciones, y los correspondientes empalmes, ya que son con frecuencia, origen de defectos tales como inclusiones de escoria, falta de fusión o fisuras en el cráter.- Se puede realizar el soldeo en cualquier posición.La gran velocidad del procedimiento MIG/MAG también influye favorablemente en el aspecto metalúrgico de la soldadura. Al aumentar la velocidad de avance, disminuye la amplitud de la zona afectada de calor, hay menos tendencia de aumento del tamaño del grano, se aminoran las transformaciones de estructura en el metal base y se reducen considerablemente las deformaciones.- Las buenas características de penetración del procedimiento MIG/MAG permiten la preparación con bordes más cerrados, con el consiguiente ahorro de material de aportación, tiempo de soldadura y deformación. En las uniones mediante cordones en ángulo también permite reducir el espesor del cordón en relación con otros procedimientos de soldeo.

LIMITACIONES:

- El equipo de soldeo es más costoso, complejo y menos transportable que el deSMAW.- Es difícil de utilizar en espacios restringidos, requiere conducciones de gas y de agua de refrigeración, tuberías, botellas de gas de protección, por lo que no puede emplearse en lugares relativamente alejados de la fuente de energía.- Es sensible al viento y a las corrientes de aire, por lo que su aplicación al aire libre es limitada.

ÁNGULO DE DESPLAZAMIENTO

Cuando se utiliza la técnica de soldeo hacia delante disminuye la penetración y el cordón se hace más ancho y plano, por lo que se recomienda para el soldeo de pequeños espesores; la máxima penetración se obtiene con el soldeo hacia atrás con un ángulo de desplazamiento de 25º. Para la mayoría de las aplicaciones se utiliza el soldeo hacia atrás con un ángulo de desplazamiento de 5-15º; en el soldeo del aluminio, sin embargo, se suele preferir el soldeo hacia delante pues se mejora la acción limpiadora.

DIRECCIÓN DE SOLDEO: DE IZQUIERDA A DERECHA

Cordón mas abultado y de peor aspecto. Para piezas superiores a tres milímetros de espesor.

DE DERECHA A IZQUIERDA Gran velocidad de soldeo. Excelente cordones.

Menor penetración Ideal para chapas finas y cordones de raíz de poco espesor.

ÁNGULO DE INCLINACIÓN DE LA PISTOLA

Se deben seleccionar los ángulos con sumo cuidado. Para el soldeo autoprotegido el ángulo de desplazamiento debe ser el mismo que el utilizado en el soldeo con electrodos revestidos. Para las posiciones horizontal y plana el ángulo de trabajo será de 20 a 45º .Se utilizan mayores ángulos para los espesores delgados. A medida que aumenta el espesor de la pieza el ángulo de desplazamiento debe disminuir (poner la pistola más vertical) para aumentar la penetración; para el soldeo en vertical ascendente el ángulo será de 5 a 15º, se puede utilizar en algunos casos el soldeo hacia delante, sin embargo, en el soldeo vertical descendente se debe realizar la soldadura siempre con la técnica de soldeo hacia atrás y un ángulo de desplazamiento de unos 15º; de esta forma se mantendrá el baño de fusión y el metal líquido no adelantará a la pistola.

En el soldeo protegido con gas se utilizan ángulos de 2 a 15º y no más de 25º, ya que si el ángulo de desplazamiento es muy grande se pierde la efectividad de la protección gaseosa. Cuando el soldeo en ángulo se realiza en posición horizontal, el flujo de material tiende a desviarse en la dirección de soldeo y hacia un lado. Para corregir esta tendencia, el alambre debe apuntar a la chapa inferior cerca de la esquina del rincón de la unión entre las dos chapas. Además del ángulo de desplazamiento, que será como se ha indicado anteriormente, el ángulo de trabajo será de 40º a 50º en relación con la chapa vertical. La figura 7 (B) muestra la desviación del electrodo con respecto al centro de la unión para aminorar el efecto explicado. Para el soldeo en vertical ascendente se puede utilizar un ángulo de trabajo más pequeño.

MÉTODO OPERATORIO.

La pistola de soldadura debe mantenerse en una posición correcta para que el gas proteja de forma conveniente el baño de fusión. En este procedimiento la ejecución de la soldadura puede realizarse de derecha a izquierda o de izquierda a derecha. En el primer caso se obtiene una gran velocidad de soldadura y poco espesor de cordón, a la vez que un mejor aspecto de la obra ya ejecutada; en el segundo caso, se obtiene una soldadura en general más abultada. Es por este motivo que de forma normal se indica habitualmente que la correcta posición es de derecha a izquierda.

La inclinación de la antorcha respecto a la vertical será aproximadamente de unos 10°, no siendo recomendable su utilización para inclinaciones superiores a los 20°.

La longitud libre de hilo deberá estar comprendida entre 8 y 20 mm. Dentro de este amplio margen de distancia de hilo, deberá tenerse en cuenta el concepto especificado en el apartado de autorregulación. Además, si la longitud libre de hilo es demasiado pequeña, será difícil la observación del baño de fusión y la buza se llenará de proyecciones. Con ello se conseguirá que el gas salga con dificultad, acarreando las típicas consecuencias de formación de porosidades. Si, por el contrario, la longitud libre de hilo es excesiva, se calentará éste en demasía y la protección del gas será deficiente, con lo que la consecuencia final será, una vez más, la formación de porosidades.

El movimiento de la pistola al ejecutar soldaduras planas, puede ser:

b) MOVIMIENTO LINEAL: es el preferido para realizar cordones de raíz en planchas de poco espesor.

c) MOVIMIENTO CIRCULAR: es el adecuado para evitar penetraciones muy grandes cuando hay grandes separaciones entre los bordes de las chapas y deben realizarse cordones anchos. También es adecuado para realizar cordones de raíz en ángulos de mediano espesor.

d) MOVIMIENTO A IMPULSOS: el movimiento hacia adelante y hacia atrás se utiliza cuando se quiere realizar un cordón fino y, sin embargo, con una gran penetración, cuando existe pequeña separación entre los bordes a soldar; también se emplea en cordones de ángulo en los que no haya que aportar grandes cantidades de material. Este movimiento de avance y retroceso de la pistola de soldadura se realiza en general de manera que el avance sea rápido y el retroceso lento.

e) MOVIMIENTO PENDULAR: es el adecuado cuando debe realizarse un cordón muy ancho. Se emplea preferentemente para realizar las últimas pasadas en las soldaduras que requieren varias de ellas. También es el más indicado en soldaduras de rincón que necesiten una gran aportación de material.

CONSEJOS PRÁCTICOS DE SOLDADURA.

En la soldadura de uniones en rincón se recomienda siempre que sea posible soldar con el ángulo posicionado, con lo que se consigue una mejor uniformidad en la penetración del cordón, un inmejorable aspecto del mismo, y, en general, una disminución de los riesgos de defectos de la soldadura.

LA SOLDADURA VERTICAL PUEDE REALIZARSE EN ASCENDENTE O DESCENDENTE.

Dada la superior penetración de este sistema de soldadura respecto al del electrodo, se aconseja generalmente soldar en vertical descendente, obteniéndose una suficiente penetración y un aumento en la velocidad de avance de la antorcha, además de un buen aspecto del cordón.

En vertical descendente los movimientos de soldadura pueden ser:

a) MOVIMIENTO RECTILÍNEO: se aplica generalmente en el soldeo de chapas finas y de cordón de raíz en chapas gruesas.

b) MOVIMIENTO EN ZIG-ZAG: apto para soldaduras de chapas medias y gruesas, y para soldaduras en pasadas superiores a la de raíz. El movimiento en zig-zag debe realizarse con rapidez para evitar descolgamientos del material fundido.

En vertical ascendente: Pueden aplicarse los mismos movimientos que en vertical descendente y, además, en el caso de tener que realizar cordones gruesos de una sola pasada, se aconseja emplear el sistema circular o triangular. Tanto en vertical ascendente como en descendente, la soldadura pendular debe realizarse reteniendo el movimiento en los extremos de la pasada y de forma rápida en el centro para que el cordón resulte plano y no se produzcan mordeduras. Para la soldadura en cornisa se utiliza el movimiento lineal en el caso de soldaduras de chapas finas. Si se trata de chapas gruesas, el movimiento lineal, al tenerse que realizar con escasa velocidad de avance, tiende a producir cordones descolgados de material; por tanto, para obtener un cordón más uniforme, se empleará el movimiento circular. Además, la longitud de arco debe ser corta, al igual que en la soldadura vertical. La soldadura bajo techo por el procedimiento MIG/MAG no presenta dificultades técnicas de ejecución, pero debe huirse de ella siempre que sea posible, puesto que tubo de contacto y buza presentan tendencia a obstruirse debido a que las proyecciones de soldadura se depositan en su interior en mayor grado. El operario debe estar muy pendiente de la limpieza de la buza, o, en caso contrario, aparecerán con gran frecuencia defectos en el cordón por insuficiente aportación de gas protector o deficiente distribución de éste.

PUESTA A PUNTO DE MÁQUINADE SOLDADURA MIG/MAG

Antes de realizar una operación de soldadura con máquina MIG/MAG es necesario que el operario se asegure de que ciertos parámetros están controlados. Realizando estas comprobaciones, el profesional del taller podrá mantener su máquina a punto para realizar cualquier trabajo con un resultado óptimo.La soldadura es un proceso de unión que se utiliza habitualmente en la reparación de la carrocería de los vehículos industriales y que tiene mucha importancia, ya que ensambla las diferentes piezas que componen la carrocería entre sí.

Existen diversos tipos de soldadura en reparación, pero como norma general se utiliza, siempre que sea posible, la soldadura eléctrica por puntos de resistencia y, en su defecto, la soldadura MIG/MAG, de arco eléctrico bajo protección, por puntos de tapón o por cordón continuo en secciones parciales.

Previamente a la realización de la soldadura con MIG/MAG es necesario que el profesional del taller se cerciore de que el equipo funciona perfectamente. Para ello se deben llevar a cabo distintas comprobaciones que ayudarán al operario a mantener la máquina en perfectas condiciones para realizar cualquier trabajo. En la soldadura MIG/MAG es muy importante que el caudal del gas de protección sea constante y, para ello, se verificarán tanto el caudalímetro y manómetro como la tobera de la pistola, para eliminar las posibles proyecciones que tenga. Asimismo, se deben realizar otras comprobaciones, que te enumeramos a continuación.