La soldadura por arco de metal blindado (SMAW o soldadura por varilla) fue uno de los primeros procesos de soldadura por arco que se inventaron. Se remonta a 1890 y es una excelente opción para principiantes, ya que el equipo para iniciarse es sencillo y económico. Pero su simplicidad no significa que no valga la pena aprenderlo: es uno de los procesos de soldadura más comunes utilizados en la industria actual.
SMAW es una habilidad valiosa, ya sea que haya estado soldando por un tiempo o recién esté comenzando. Esta guía para la soldadura por arco de metal blindado le mostrará todo lo que necesita saber para comenzar.
¿Qué es la soldadura por arco de metal blindado?
La soldadura por arco de metal blindado es un proceso de soldadura por arco eléctrico.
Utiliza electrodos consumibles de longitud fija que vienen cubiertos con fundente. Cuando este fundente se quema en el arco, forma un escudo de gas que protege el metal de soldadura fundido de los elementos. Otros procesos de arco como MIG y TIG también protegen el arco, con gas suministrado en lugar de gas creado.
¿Qué significa la soldadura por arco metálico?
La soldadura por arco metálico significa que los metales base y de aporte se funden a través de un arco eléctrico. Blindado significa que el arco tiene protección contra el oxígeno y otros gases para evitar que entren impurezas en la soldadura.
Por lo tanto, SMAW significa soldar metal con electricidad mientras lo protege de las impurezas.
La ciencia detrás de la soldadura por arco de metal blindado
SMAW usa electricidad para pasar energía a través de una junta de soldadura con suficiente calor para derretir el metal. A medida que el electrodo consumible se introduce en la junta, deposita el metal de soldadura y une los dos materiales base.
¿Como funciona?
SMAW funciona sosteniendo un electrodo en un extremo con un portaelectrodos y tocando brevemente el otro extremo con la pieza de trabajo. Este breve contacto crea un circuito eléctrico que inicia el arco de soldadura. A diferencia de la soldadura MIG, debe introducir manualmente el electrodo en la unión para mantener el arco, lo que requiere una mayor coordinación ojo-mano.
Los electrodos SMAW vienen recubiertos con un fundente que se quema con el metal de aporte. A medida que el fundente se quema, crea un escudo gaseoso alrededor del baño de soldadura que lo protege de la atmósfera. Dado que no necesita preocuparse por el gas de protección suministrado, SMAW es excelente para condiciones de viento.
¿Qué suministros necesita para soldar con arco de metal protegido?
A continuación, encontrará todo lo que necesita para comenzar con la soldadura por arco de metal blindado.
Fuente de poder para soldadura por arco (máquina de soldar)
Necesitará una máquina de soldadura de corriente constante para realizar la soldadura por arco de metal blindado. Estas son diferentes de las máquinas diseñadas para soldadura MIG, así que asegúrese de obtener una máquina capaz de SMAW o soldadura con varilla.
Antes de comprar una máquina SMAW, asegúrese de que sus capacidades coincidan con el tamaño y tipo de electrodos que usará. Tenga en cuenta lo siguiente cuando evalúe las máquinas de soldadura SMAW.
- Polaridad: La polaridad puede ser electrodo de corriente continua positiva (DCEP) o electrodo de corriente continua negativa (DCEN).
- Clasificación de amperaje
- Ciclo de trabajo: Esto expresa el porcentaje de tiempo en minutos que la máquina puede operar a cierta corriente continuamente de 10 minutos (por ejemplo, 40% de ciclo de trabajo significa que la máquina puede operar a cierta corriente durante cuatro minutos continuamente).
- Características avanzadas
Visera o campana de soldadura
También necesitará una capucha de soldadura para proteger sus ojos y rostro de los dañinos rayos UV de los arcos eléctricos.
Considere obtener una campana de soldadura de oscurecimiento automático ya que SMAW es más desafiante para iniciar un arco. De esta manera, verá el final del electrodo y tendrá más éxito al iniciar el arco.
Dirige
Recuerde que la soldadura por arco solo es posible con un circuito eléctrico completo. Los conductores, o cables de soldadura, transportan corriente eléctrica hacia y desde su pieza de trabajo y electrodos. Hay dos tipos de cables: Los cables de alimentación que conectan el portaelectrodos a la máquina de soldar y el cable de retorno que conecta la pinza de tierra a la máquina de soldar.
Al igual que con la fuente de alimentación y la selección de electrodos, deberá comprar cables lo suficientemente grandes para su aplicación.
Abrazadera de tierra
Se conecta una abrazadera de conexión a tierra para devolver los cables y las abrazaderas a su pieza de trabajo. Es vital para el circuito eléctrico, y reemplaza una abrazadera de tierra tan pronto como comienza a desgastarse.
Las abrazaderas de tierra también tienen clasificaciones de amperaje específicas, así que asegúrese de obtener una clasificada para su uso previsto.
Portaelectrodos
El portaelectrodo se conecta a su otro cable y sujeta el extremo desnudo del electrodo de soldadura. Al igual que las abrazaderas de tierra, un buen contacto eléctrico es fundamental para el éxito de la soldadura. Algunos portaelectrodos vienen con placas de sujeción extraíbles para que pueda reemplazarlas cuando se usan en lugar del portaelectrodos completo.
Además, al igual que las abrazaderas de tierra, los portaelectrodos están clasificados para ciertos amperajes, así que obtenga uno que se adapte a sus necesidades.
Electrodos de soldadura
Los electrodos de soldadura son los materiales de relleno que se funden en el arco para formar la soldadura. Existe un espectro completo de opciones de varillas de soldadura, desde electrodos de acero dulce de uso general hasta electrodos de aleación altamente especializados.
Martillo cincelador
El proceso SMAW deja una capa de escoria dura en la soldadura que deberá eliminar. Un martillo picador puede quitar esta capa dura para que pueda ver la soldadura subyacente.
Equipo de seguridad
Más importante que cualquier otra cosa en esta lista es su equipo de seguridad para soldar. Vea a continuación algunos artículos esenciales para protegerse.
Lentes de seguridad
Puede pensar que su capucha de soldadura es todo lo que necesita para proteger sus ojos en un taller de soldadura, pero eso no es cierto. Es fácil olvidar que su capó está levantado cuando está picando escoria caliente o simplemente haciendo un esmerilado rápido en una pieza de acero. También es fácil que entren chispas y escombros en sus ojos cuando no está protegido.
Camisas y pantalones de manga larga
Con metal caliente en la mesa de soldadura y chispas volando en todas direcciones, es muy probable que tus brazos o piernas entren en contacto con algo lo suficientemente caliente como para quemarte. Su mejor defensa contra las quemaduras relacionadas con la soldadura es la ropa adecuada. Además del cuero, debes apegarte a las camisas y pantalones de manga larga 100% algodón.
Botas de cuero
Un buen par de botas de trabajo de cuero son esenciales cuando se suelda. La gravedad trae todas las cosas calientes a tus pies, y no querrás que un trozo de escoria caliente caiga en la parte superior de tu pie cuando usas chanclas. Obtenga botas con punta de acero si está trabajando con piezas de trabajo o herramientas más pesadas.
Guantes de soldadura
A medida que suelda con SMAW, sus manos se acercarán lentamente a la soldadura a medida que introduce la varilla en la unión. Querrá guantes de soldadura de cuero para proteger sus manos y mantenerlas cómodas a medida que se acercan al arco.
protector solar
Todos los procesos de soldadura por arco emiten los mismos rayos UV que el sol, pero están mucho más cerca. Es común sufrir quemaduras solares al soldar, así que use protector solar en cualquier piel expuesta que no pueda cubrir con ropa.
Extintor de incendios
Quizás el elemento más importante de esta lista es el extintor de incendios. Descuidar el resto del equipo de seguridad puede causarle daño, pero ignorar el extintor de incendios puede dañar a otros. Así que asegúrese de tener un extintor de incendios cerca cada vez que esté soldando.
Puesta a tierra de máquinas
El cuerpo de esta máquina está conectado a través de un cable de puesta a tierra a una barra de cobre insertada en el suelo al lado de la máquina, para eliminar continuamente las cargas eléctricas perdidas que llegan al cuerpo de la máquina de soldar durante la soldadura para proteger al soldador de cualquier descarga eléctrica.
Primeros pasos con la soldadura por arco de metal blindado
Aquí hay una guía de inicio rápido para hacer sus primeras soldaduras con SMAW.
Prepare sus herramientas y espacio de trabajo
En primer lugar, asegúrese de que su área de trabajo esté limpia y libre de materiales inflamables.
Reúna sus herramientas y equipos y organícelos para no chocar con ellos con la capota bajada.
Es una buena práctica informar a los demás que va a soldar para que puedan mantenerse alejados de su área de trabajo a menos que también estén usando equipo de seguridad.
Seleccione su electrodo
Una vez que sepa el tipo de acero que está soldando, puede elegir un electrodo adecuado. Deberá hacer coincidir su electrodo con el metal base y las capacidades de polaridad de su máquina.
Todos los electrodos vienen con una clasificación AWS que te dice todo lo que necesitas saber sobre la soldadura con el electrodo.
De acuerdo con AWS A5.1 para electrodos de acero al carbono, el cuarto dígito le indica con qué polaridad trabajan las varillas de soldadura.
Conecta tus clientes potenciales
Ahora que sabe qué varillas de soldadura y polaridad usará, es hora de conectar sus cables.
Según el cuadro de AWS anterior, deberá conectar el cable del electrodo (el que está conectado al portaelectrodos):
- Al terminal positivo de su máquina de soldar si usa DC+
- A la terminal negativa de su máquina de soldar si usa DC-
- A cualquier terminal de su máquina de soldar si usa CA
Luego conecte su cable de tierra a la otra terminal.
Establezca su amperaje
Luego, encienda su máquina y seleccione un amperaje apropiado para el tamaño y tipo de electrodos que está usando.
Su proveedor de varillas de soldadura debería poder darle una hoja de especificaciones que indique los amperios típicos para los electrodos que compra. Si no, una buena regla general para los electrodos 7018 es convertir el equivalente decimal del tamaño del electrodo a amperios.
Por ejemplo, un electrodo de soldadura 7018 de ⅛ de pulgada sería 0,125” en forma decimal, por lo que usaría 125 amperios para comenzar. Puede ajustar su amperaje en función de cómo aparece la soldadura.
Soldar
Todo lo que queda ahora es soldar. Baje la capucha y deslice suavemente la punta del electrodo sobre el metal base cerca del inicio de la junta para iniciar el arco.
Tenga cuidado de no mantener el electrodo demasiado ajustado al metal base cuando se inicializa el arco, o podría “pegar” el electrodo a la pieza de trabajo.
Una vez que el arco se estabilice, introduzca el electrodo en la unión mientras mueve simultáneamente el extremo del electrodo a lo largo de la ruta de soldadura. Tomará algo de práctica, pero trate de alimentar el electrodo a un ritmo constante para obtener mejores resultados.
Aplicaciones SMAW
Aunque otros procesos están comenzando a reemplazar a SMAW para algunas aplicaciones, todavía se usa mucho en ciertas industrias.
Agrícola
Una de las características más significativas de SMAW es la simplicidad. Eliges una varilla, estableces el amperaje y estás listo para soldar. Desde el cercado hasta la reparación de equipos, los trabajos de soldadura en una granja suelen ser básicos, por lo que SMAW suele satisfacer estas necesidades.
Minería
Los equipos de minería a menudo se rompen o se desgastan, lo que lleva a reparaciones remotas y operaciones de reconstrucción. SMAW funciona bien en estas situaciones ya que es altamente portátil y hay electrodos SMAW disponibles específicamente para estas aplicaciones.
Construcción
Aunque muchas piezas de estructuras de acero se fabrican en el taller, las instalaciones de campo todavía necesitan soldadura portátil. Nuevamente, SMAW brilla aquí, ya que puede usarlo en condiciones de viento y acceder a áreas de difícil acceso.
Mecánico
Algunas industrias mecánicas todavía usan SMAW ampliamente. Los proyectos de oleoductos aún favorecen la portabilidad y consistencia de SMAW, y algunas compañías petroleras prefieren apegarse a los métodos probados y verdaderos.
Pros y contras de SMAW
ventajas
Equipo Sencillo
Solo hay que pensar en una configuración y puede empezar con una inversión mínima. No necesita comprar gas de soldadura ni preocuparse por los peligros de almacenar cilindros de gas comprimido.
Portabilidad
Dado que el equipo es bastante simple, es más fácil llevarlo de un lugar de trabajo a otro. Además, debido a la naturaleza de los electrodos de autoprotección, SMAW es muy adecuado para soldar al aire libre, independientemente de las condiciones del viento.
Alcanzar acceso limitado
Los electrodos SMAW suelen tener al menos 12 pulgadas de largo para comenzar y no tienen una pistola MIG voluminosa para alimentarlos. Esto le permite acceder a áreas de difícil acceso que de otro modo no podría soldar.
Contras
No apto para soldar metales delgados
Existen técnicas para soldar metales más delgados con SMAW, pero sus limitaciones eventualmente se superan. Entonces, cuando busque soldar láminas de metal, es mejor cambiar a un proceso como MIG o TIG.
Requiere soldadores experimentados
Aunque el proceso es simple, alimentar manualmente el electrodo mientras se suelda puede ser un desafío para algunos. Por lo tanto, se necesitará más práctica para producir soldaduras sólidas que si hubiera estado usando otro proceso como MIG.
Aplicaciones limitadas
Hay muchas opciones de varillas de soldadura SMAW para los metales más comunes, pero no tanto para algunos de los metales exóticos. Al soldar metales delgados, es posible que deba cambiar a MIG o TIG al soldar metales especiales.
Preguntas frecuentes sobre la soldadura por arco de metal blindado
¿Cuál es la diferencia entre la soldadura SMAW y MIG?
SMAW y MIG son procesos de soldadura por arco eléctrico, pero difieren en cómo se introduce el electrodo en el baño de soldadura. Por ejemplo, los electrodos SMAW se alimentan manualmente, mientras que los electrodos MIG se alimentan automáticamente.
MIG también utiliza el gas de protección suministrado, mientras que SMAW crea el suyo propio a medida que quema el fundente en el electrodo.
MIG utiliza fuentes de alimentación de corriente constante y voltios constantes, pero SMAW funciona solo con fuentes de alimentación de corriente constante.
¿Cuál es la diferencia entre la soldadura SMAW y TIG?
Al igual que MIG, el proceso TIG suministra gas de protección en lugar de crear uno propio como SMAW.
TIG también se diferencia porque utiliza un electrodo de tungsteno no consumible que no alimenta la unión mientras suelda. En cambio, SMAW usa electrodos consumibles que funcionan como metal de aporte.
¿Cómo sabes qué polaridad usar?
Si su electrodo funciona con múltiples polaridades, deberá elegir la que le proporcione los efectos deseados.
¿Empuja o tira cuando suelda?
Debido a la escoria que producen las soldaduras revestidas, es esencial utilizar una técnica de tracción (o arrastre) para evitar inclusiones de escoria en la soldadura. Recuerda: si es escoria, entonces arrastras.
Próximos pasos: qué hacer después de aprender SMAW
Ahora ya sabes cómo soldar con SMAW. Cuando esté listo, aquí hay algunas sugerencias para llevar sus habilidades al siguiente nivel.
Certificación de carrera comercial: si desea convertirse en un soldador certificado, puede leer nuestra guía sobre cómo convertirse en soldador y conocer los pasos que deberá seguir.
Grupos en línea: Únase a grupos sociales y foros en línea para discutir técnicas y obtener orientación de otros soldadores. Y si desea dar algún valor antes de pedir ayuda, no dude en compartir esta guía para la soldadura por arco de metal blindado.