¿Qué es la soldadura TIG y por qué se utiliza?
La soldadura de gas inerte de tungsteno (TIG) o arco de gas tungsteno es un proceso de soldadura que utiliza un electrodo de tungsteno no consumible para producir una soldadura precisa y de alta calidad.
El proceso utiliza un gas inerte, generalmente argón, para proteger el área de soldadura de la contaminación atmosférica. La soldadura TIG se usa comúnmente para unir secciones delgadas de acero inoxidable, aluminio, magnesio y aleaciones de cobre, pero también se puede usar para secciones más gruesas.
La soldadura TIG ofrece muchas ventajas sobre otras técnicas de soldadura, como la soldadura MIG (soldadura por arco metálico con gas), incluido el control preciso del arco y la entrada de calor, excelente calidad de soldadura y la capacidad de soldar una amplia gama de materiales. Debido a que la soldadura TIG no requiere un fundente, produce una soldadura limpia y sin escoria con una mínima necesidad de limpieza posterior a la soldadura. La soldadura TIG también es muy versátil y se puede utilizar para una variedad de aplicaciones, incluidas las aeroespaciales, automotrices, de construcción y de fabricación.
Una de las razones por las que el proceso de soldadura TIG se usa tanto entre los soldadores y en la industria es su capacidad para producir soldaduras de alta calidad en una amplia gama de materiales. La soldadura TIG produce una soldadura libre de porosidad, lo cual es esencial para aplicaciones donde la soldadura debe cumplir con estrictos estándares de calidad. Además, la soldadura TIG produce muy pocas salpicaduras, lo que ayuda a reducir el tiempo de limpieza y la necesidad de un acabado posterior a la soldadura. Finalmente, la soldadura TIG ofrece un excelente control sobre el arco y la entrada de calor, lo que permite a los soldadores producir soldaduras precisas y repetibles.
Guía para principiantes de técnicas de soldadura TIG
Las técnicas de soldadura TIG involucran varios factores clave que pueden afectar la calidad final de la soldadura. Lo más importante, cualquier soldador principiante debe prestar atención a:
- Ángulo de la antorcha
- Longitud de arco
- Velocidad de viaje
- Distribución de metal de aporte
- Flujo de gas
Cada uno de estos factores juega un papel fundamental en la calidad final de la soldadura TIG. Un soldador TIG experto debe comprender cómo ajustar estos factores para lograr las características de soldadura deseadas, incluida la profundidad, el ancho, la resistencia y la apariencia. Con la técnica adecuada, la práctica y nuestros consejos de soldadura TIG, la soldadura TIG puede producir soldaduras precisas y de alta calidad en una amplia gama de materiales.
Ángulo de la antorcha TIG
El ángulo de la antorcha es el ángulo en el que se sostiene la antorcha de soldadura TIG en relación con la pieza de trabajo. Como pauta general, un ángulo de antorcha de 10 a 15 grados se usa comúnmente con la soldadura TIG. Sin embargo, el ángulo correcto de la antorcha cuando se suelda TIG depende de varios factores, incluido el grosor del material que se está soldando, la configuración de la unión y la posición de soldadura.
El ángulo afecta la forma y la penetración de la soldadura. Cuando el ángulo de la antorcha es demasiado pronunciado, el arco se enfocará en un área pequeña, lo que dará lugar a una soldadura estrecha y profunda.
Por el contrario, si el ángulo de la antorcha es demasiado bajo, el arco se extenderá sobre un área más grande, lo que dará como resultado una soldadura más ancha y menos profunda. Para materiales más delgados, se recomienda un ángulo de antorcha de alrededor de 10 a 15 grados. Esto permite que el soldador mantenga un buen control sobre el arco mientras produce una soldadura estrecha y profunda. Una soldadura estrecha es deseable para materiales más delgados porque reduce el riesgo de quemado o deformación.
Para materiales más gruesos, puede ser necesario un ángulo de antorcha de hasta 45 grados. Un ángulo más pronunciado ayudará a distribuir el calor sobre un área más amplia, lo que permitirá que la soldadura penetre más profundamente en la pieza de trabajo. Esto es importante para lograr una soldadura resistente y duradera en materiales más gruesos.
¿Cuál es la longitud de arco correcta?
La longitud del arco en la soldadura TIG es la distancia entre el electrodo de tungsteno y la pieza de trabajo. La longitud de arco ideal puede variar según el tipo y el grosor del material que se suelda, así como la posición de soldadura y la configuración de la junta.
Sin embargo, como regla general, la longitud de arco correcta suele estar entre 1/16 y 1/8 de pulgada (1,6 a 3,2 milímetros). Mantener la longitud de arco correcta y constante es fundamental para lograr una soldadura TIG de alta calidad.
Cuando la longitud del arco es demasiado corta, el electrodo puede contaminarse o incluso fusionarse con la pieza de trabajo, lo que da como resultado un arco inestable y una soldadura de mala calidad. Cuando la longitud del arco es demasiado larga, el arco se vuelve inestable y el baño de soldadura puede volverse poco profundo, lo que provoca una penetración deficiente y soldaduras débiles.
Una longitud de arco más corta generalmente producirá un arco más estable y una soldadura más estrecha y profunda, mientras que una longitud de arco más larga producirá una soldadura más ancha y menos profunda. Para materiales más delgados, generalmente se usa una longitud de arco más corta para producir una soldadura estrecha y profunda que minimiza el riesgo de quemado o deformación. Para materiales más gruesos, puede ser necesaria una longitud de arco mayor para lograr una penetración y fusión adecuadas.
Para mantener la longitud de arco correcta, los soldadores TIG deben usar la técnica de soplete adecuada, lo que incluye mantener una distancia constante entre el electrodo de tungsteno y la pieza de trabajo, y ajustar el ángulo del soplete y la velocidad de desplazamiento según sea necesario. También es importante mantener el electrodo de tungsteno afilado y libre de contaminación para garantizar un arco estable y de alta calidad.
Velocidad de avance en soldadura TIG
La velocidad de avance en la soldadura TIG (GTAW) es la velocidad a la que el soldador mueve la antorcha a lo largo de la unión. La velocidad de desplazamiento ideal puede variar según el tipo y el grosor del material que se suelda, así como la configuración de la unión y la posición de soldadura. Sin embargo, como pauta general, la velocidad de desplazamiento correcta suele ser de 1 a 4 pulgadas (25 a 100 milímetros) por minuto y de 4 a 6 pulgadas por minuto (ipm) / 100 a 150 mm/min.
Mantener la velocidad de avance correcta es importante para lograr una soldadura TIG de alta calidad. Cuando la velocidad de desplazamiento es demasiado lenta, la entrada de calor puede volverse demasiado alta, lo que provoca un derretimiento excesivo, quemado o deformación. Por el contrario, cuando la velocidad de desplazamiento es demasiado rápida, el baño de soldadura puede volverse demasiado superficial, lo que da como resultado una penetración deficiente y soldaduras débiles.
Una velocidad de desplazamiento más lenta generalmente producirá una soldadura más estrecha y profunda con mejor penetración y fusión, mientras que una velocidad de desplazamiento más rápida producirá una soldadura más ancha y menos profunda. Para materiales más gruesos, puede ser necesaria una velocidad de desplazamiento más lenta para garantizar una penetración y fusión adecuadas, mientras que para materiales más delgados, se puede utilizar una velocidad de desplazamiento más rápida para minimizar la entrada de calor y reducir el riesgo de quemado o deformación.
Para mantener la velocidad de desplazamiento correcta, los soldadores TIG deben usar la técnica de soplete adecuada, lo que incluye mantener una distancia constante entre el electrodo de tungsteno y la pieza de trabajo, y ajustar el ángulo del soplete y la longitud del arco según sea necesario. También es importante mantener una mano firme y evitar movimientos excesivos o desiguales que puedan afectar la calidad de la soldadura.
¿Cómo el tipo y el tamaño del metal de aporte pueden afectar la resistencia y apariencia de la soldadura TIG?
El tipo y tamaño del metal de aporte utilizado en la soldadura TIG puede tener un impacto significativo en la resistencia y apariencia de la soldadura.
El metal de aporte es un alambre o varilla que se agrega al baño de soldadura para ayudar a llenar los espacios y unir las dos piezas de metal que se sueldan. El metal de aporte puede estar hecho de una variedad de materiales, incluidos acero, acero inoxidable, aluminio y cobre, y puede venir en varios tamaños y formas.
El tipo de metal de aporte utilizado en la soldadura TIG dependerá del tipo de metal que se suelde, así como de las propiedades deseadas de la soldadura. Por ejemplo, si se suelda acero inoxidable, se puede usar un metal de aporte que también sea acero inoxidable para garantizar una soldadura fuerte y resistente a la corrosión.
El tamaño del metal de aporte también juega un papel importante en la resistencia y apariencia de la soldadura TIG. El uso de un metal de aporte que sea demasiado grande puede generar una entrada de calor excesiva, lo que resulta en una soldadura ancha y poco profunda con poca penetración. Por otro lado, el uso de un metal de aporte que es demasiado pequeño puede resultar en una soldadura estrecha y profunda que puede ser propensa a agrietarse o carecer de la resistencia suficiente.
Elegir el tamaño correcto del metal de aporte también es importante para lograr una soldadura suave y estéticamente agradable. Un metal de aporte demasiado grande puede dejar un cordón o un bulto visible en la superficie de la soldadura, mientras que un metal de aporte demasiado pequeño puede no llenar la junta adecuadamente, lo que resulta en una soldadura débil o incompleta.
Distribución de varillas de soldadura TIG
La distribución de la varilla de aporte en el espacio de soldadura de la soldadora GTAW es un aspecto importante para crear una soldadura de alta calidad. La clave para la distribución adecuada de la varilla de aporte es mantener un movimiento constante y constante y evitar una entrada de calor excesiva. Estos son los pasos para distribuir adecuadamente la varilla de aporte:
- Coloque la varilla de aporte: sostenga la varilla de aporte con su mano no dominante y colóquela cerca de la unión que se va a soldar. Mantenga la varilla en un ligero ángulo, con la punta de la varilla apuntando en la dirección de la soldadura.
- Establezca el arco: use la antorcha TIG para establecer el arco y crear un pequeño charco de metal fundido al comienzo de la unión.
- Inserte la varilla de aporte: Inserte suavemente la varilla de aporte en el charco fundido en el borde delantero de la soldadura. Incline la varilla ligeramente para asegurarse de que entre en el baño de soldadura sin problemas y sin causar una entrada de calor excesiva.
- Distribuya la varilla de aporte: Mueva la varilla de aporte a lo largo de la junta con un movimiento suave y constante, usando su mano no dominante para guiar la varilla y su mano dominante para controlar el soplete. Mantenga la varilla de aporte en un ángulo constante y a una distancia del baño de soldadura, y mantenga un flujo constante de metal de aporte hacia la junta.
- Repita según sea necesario: Continúe distribuyendo la varilla de aporte a lo largo de la junta, agregando más metal de aporte según sea necesario para asegurar una penetración y fusión completas. Tenga cuidado de no agregar demasiado metal de aporte, lo que puede provocar una entrada de calor excesiva y distorsión de la soldadura.
- Termine la soldadura: Una vez que la soldadura esté completa, retire lentamente la antorcha TIG y la varilla de relleno de la junta para permitir que la soldadura se enfríe y se solidifique.
Flujo de gas de protección
El flujo de gas de protección es un componente crítico de la soldadura TIG que juega un papel importante en la calidad y apariencia de la soldadura. El caudal adecuado de gas de protección depende de varios factores, como el tipo de gas, el tamaño de la boquilla y las condiciones de soldadura. Por lo general, la tasa de flujo recomendada para el gas argón oscila entre 10 y 30 pies cúbicos por hora (cfh).
Las tasas de flujo insuficientes de gas de protección pueden conducir a soldaduras de mala calidad. Un blindaje inadecuado puede causar contaminación atmosférica, como oxidación o nitración, lo que puede resultar en porosidad, falta de penetración y otros defectos.
Técnica de soldadura TIG a mano alzada
El proceso TIG a mano alzada, también conocido como soldadura TIG manual, es una técnica de soldadura en la que el soldador sostiene la antorcha TIG con la mano y alimenta manualmente la varilla de aporte en el baño de soldadura. Esta técnica requiere un alto nivel de habilidad y control, ya que el soldador TIG debe mantener un ángulo de antorcha, una longitud de arco y una velocidad de alimentación del metal de aporte consistentes para producir una soldadura de alta calidad.
La soldadura TIG a mano alzada se usa ampliamente en diversas industrias, incluidas la aeroespacial, la automotriz y la construcción, donde se requieren soldaduras visualmente atractivas y de alta calidad. Esta técnica es particularmente útil para soldar materiales delgados, como aluminio o acero inoxidable, donde la precisión y el control son críticos.
monedas de diez centavos apiladas
La técnica de soldadura TIG de monedas de diez centavos apiladas es una técnica de soldadura que produce una soldadura visualmente atractiva que se asemeja a una pila de monedas de diez centavos. Esta técnica se usa comúnmente en aplicaciones de soldadura donde la apariencia es importante, como en las industrias automotriz, aeroespacial y artística.
La clave para lograr el aspecto de monedas de diez centavos apiladas es mantener un tamaño y un espacio constantes entre las soldaduras. Esto se puede lograr ajustando la velocidad de desplazamiento y la tasa de deposición del material de relleno para crear el tamaño y la separación deseados de las soldaduras.
Una ventaja de la técnica de soldadura TIG de monedas apiladas es que produce una soldadura que no solo es visualmente atractiva sino que también tiene una excelente resistencia y durabilidad. Sin embargo, requiere un alto nivel de habilidad y práctica para lograr los resultados deseados.
Caminando la Copa TIG
La técnica de caminar por la copa es una técnica de soldadura TIG que implica el uso de un soplete de soldadura especializado que tiene una boquilla en forma de copa adherida. La boquilla está diseñada para encajar cómodamente sobre la unión soldada, lo que permite que el soldador mueva la antorcha a lo largo de la unión mientras mantiene un ángulo de antorcha y una distancia constantes de la pieza de trabajo.
En la técnica de caminar sobre la copa, el soldador sostiene el soplete con una mano y apoya la otra mano sobre la boquilla en forma de copa.
La copa sirve como guía, permitiendo que el soldador mueva la antorcha de manera controlada a lo largo de la unión. A medida que la antorcha se mueve a lo largo de la unión, el soldador puede ajustar el ángulo de la antorcha para mantener una longitud de arco uniforme y controlar el ancho y la profundidad del cordón de soldadura.
Esta técnica se usa comúnmente en industrias que requieren soldaduras precisas y consistentes, como la soldadura de tuberías, donde es esencial mantener una forma y un tamaño de cordón de soldadura consistentes. La técnica de caminar sobre la copa también se puede usar en superficies planas y otras configuraciones de juntas.
¿Empujas o tiras con la soldadura TIG?
La soldadura TIG generalmente utiliza la técnica de empuje, en la que la antorcha apunta en la dirección del desplazamiento y el metal de aporte se introduce en el borde delantero del baño de soldadura.
Se prefiere la técnica de empuje porque le permite al soldador ver mejor el charco de soldadura y mantener un ángulo de antorcha constante, lo cual es esencial para producir soldaduras TIG de alta calidad.
Cuando se usa la técnica de empuje, la antorcha se sostiene en un ángulo de 5 a 15 grados y se mueve hacia adelante a lo largo de la junta, con el metal de aporte alimentado en el borde frontal del charco de soldadura. Este método ayuda a garantizar que el metal de aporte se derrita y fusione con el metal base, creando una soldadura fuerte y uniforme.
Conclusión
La soldadura TIG es un proceso de soldadura altamente preciso y versátil que se puede utilizar para soldar una amplia variedad de materiales, incluidos acero, acero inoxidable, aluminio y cobre. Con la capacidad de las máquinas de soldar para producir soldaduras visualmente atractivas de alta calidad con excelente resistencia y durabilidad, la soldadura TIG se usa ampliamente en muchas industrias, incluidas la aeroespacial, automotriz y electrónica, donde otros procesos de soldadura, como la soldadura de metal con gas inerte ( MIG) y la soldadura por arco de metal blindado (SMAW o soldadura con varilla) se quedan cortas.
Para lograr los mejores resultados en la soldadura TIG, es importante utilizar las técnicas adecuadas, como mantener el ángulo correcto de la antorcha, la longitud del arco, la velocidad de desplazamiento y la distribución de la varilla de aporte, además de garantizar el flujo adecuado de gas de protección. Mediante el uso de las técnicas y los equipos adecuados, la soldadura TIG puede producir soldaduras fuertes y visualmente atractivas que cumplen con los más altos estándares de calidad y precisión.