Cuando se instalan sistemas de protección eléctrica, las conexiones eléctricas puestas a tierra deben permanecer estables durante toda la vida útil de la instalación. A medida que se rompen las conexiones, los mecanismos de puesta a tierra, bloqueo y protección contra rayos se vuelven vulnerables a fallas.
Un método que conecta metales similares y ha existido desde la década de 1930, la soldadura Cad ofrece varias ventajas sobre los otros tipos de conexiones. Entonces, ¿qué es la soldadura Cad? Es un proceso de soldadura que utiliza un contacto termita cada vez más exotérmico entre un metal como el aluminio y el óxido de cobre, lo que ayuda a transferir cobre no contaminado a la soldadura. Aquí, discutiremos todo lo que hay que saber sobre la soldadura Cad.
¿Qué es la soldadura CAD?
La soldadura cad tiene un uso cada vez mayor cuando se trata de conectar barras de refuerzo de acero. Un manguito similar a un tubo de pared grande actúa como un vórtice y se coloca sobre la conexión que tiene un espacio entre los bordes. El polvo de termita se bombea a través de un orificio, que también actúa como punto de combustión. La termita se enciende con un soplete de oxiacetileno, que parece arder a un ritmo rápido, lo que une las barras.
El efecto es un empalme de sección completa con fuerza igual o mayor que la del acero de refuerzo. Se supone que las vías del tren se hacen de manera similar, excepto que hay un molde que actúa como un vórtice para sujetar la termita que la soldadura terminada no incluye. Lo mismo se hace para cables como redes subterráneas en una escala mucho más pequeña para crear una junta permanente, ya que las juntas de contracción mecánica pueden fallar con el tiempo.
¿Qué es Cadweld?
Probablemente haya escuchado el término ‘Cadweld’ antes. Pero, ¿qué es exactamente y cómo funciona? Estas son preguntas que buscaremos responder aquí. Utilizado como marca para un proceso llamado soldadura exotérmica, Cadweld se utiliza para unir conductores de cobre para crear uniones eléctricas estables y de mínima impedancia en las conexiones físicas.
Si no se usa soldadura exotérmica para fortalecer las juntas de contacto a tierra, con el tiempo la fuerza de la conexión aumentará y pondrá en riesgo la confiabilidad de la ruta a tierra debido a la corrosión y los efectos de las altas corrientes en los sitios de conexión estructuralmente débiles. Eso puede conducir a un riesgo de seguridad significativo.
El proceso de soldadura Cadweld es una forma de soldar exotérmicamente varios componentes hechos de metal en un contacto de unión molecular eléctricamente sólido, resistente a las diferencias de temperatura y no susceptible a los problemas de corrosión asociados con la compresión o los componentes mecánicos.
El método de soldadura combina metales con una corriente que transporta una potencia igual a la del conductor en reposo, lo que permite una resistividad más baja y, por lo tanto, una conexión a tierra más sólida para futuros cortocircuitos. Se puede lograr una conexión exotérmica casi metal-metal con una amplia gama de cuerpos de molde, herramientas de soldadura y equipos de inicio para el proceso de soldadura.
Cuando se trata de conexiones exotérmicas, las más recomendadas e instaladas son las conexiones Erico Cadweld. Esto se debe a que se pueden utilizar para lo siguiente:
- Sujeciones de cables de alta tensión soldados, por ejemplo, soldadura exotérmica de conductores marcadamente diferentes dentro de juntas transparentes de transmisión
- Sujeciones de cables, como enlaces perpendiculares, tees, intersecciones, varios lazos y derivaciones
- Fijación de la barra/banda plana al pasador de unión, incluido el cese y el contacto en T a través de los conductores
- La conexión del cable al pasador de unión, incluido el cese y el enlace en T a través de conductores
- Barra colectora/banda plana en superficies metálicas, por ejemplo para fabricación de acero y puesta a tierra
- Cable a superficies metálicas, por ejemplo para el asentamiento de estructuras de acero y fabricación.
- Enlace de barras/cintas planas, como uniones perpendiculares, tes, híbridos y derivaciones o el desarrollo de sistemas para puesta a tierra.
- Cable para refuerzo de barra de hormigón o tubería de metal
- Enlaces de cable de barras o enlaces a redes de puesta a tierra de banda plana, terminales de cable
¿Qué tan caliente se pone Cadweld?
Una mezcla exotérmica, el material de soldadura responde a temperaturas cercanas a los 1400 °C o 2500 °F y una descarga de humo concentrada para crear acero fundido caliente. Si bien estos materiales no son peligrosos, las temperaturas de ignición del material de soldadura pueden alcanzar los 900 °C o 1650 °F.
Al cumplir con los protocolos de soldadura de Cadweld, se minimizaría la posibilidad de quemaduras e incendios causados por derrames de material fundido caliente. La utilización de agua o CO2, en caso de incendio, puede ayudar a contener los recipientes en llamas. Grandes cantidades de agua ayudarán a controlar un incendio en caso de que se involucren materiales exotérmicos. La aplicación de agua se debe realizar a distancia, y se debe asegurar lo siguiente:
- Asegúrese de que el ajuste del molde sea el adecuado y que el equipo esté correctamente ensamblado.
- Evite los productos químicos y la humedad en el molde y los materiales soldados. La conexión entre el metal fundido caliente y la humedad o los contaminantes puede provocar la expulsión de material caliente.
- El espesor del material base debe ser adecuado al volumen y forma de conexión para evitar la fusión y fuga de metal fundido caliente
No importa qué tan caliente esté el Cadweld, puede garantizar su seguridad durante el proceso de soldadura exotérmica siguiendo los pasos mencionados anteriormente.
¿Cómo se realiza la soldadura exotérmica?
También conocida como unión exotérmica o soldadura termita, la soldadura exotérmica es un método en el que los conductores de protección contra rayos o de conexión a tierra (tierra) están firmemente conectados entre sí.
Para unir diferentes metales, una soldadura exotérmica puede ser particularmente útil. Una ventaja que tiene este método sobre otros procesos similares es que no necesita ninguna fuente de calor externa. En su lugar, funciona mediante el uso de una reacción química exotérmica de la composición de termita para calentar los conductores hasta un nivel en el que, una vez enfriados, se puede desarrollar un enlace molecular mecánicamente sólido de baja resistencia. Aquí, la composición de termita es polvo de soldadura.
Producir una junta de soldadura exotérmica es un proceso simple que involucra equipo de soldadura exotérmica, abrazaderas de mango, polvo de soldadura y moldeado. Las conexiones son resistentes a corrientes de falla recurrentes, increíblemente conductoras, duraderas y muestran una excelente tolerancia a la erosión. La mayoría de las conexiones exotérmicas tienen como mínimo el área de la sección transversal de los conductores de tierra unidos.
¿Cómo se hace una conexión exotérmica?
Crear una junta de soldadura exotérmica es un proceso simple que involucra, como se describe a continuación, varias herramientas, abrazadera de mango, polvo de soldadura, molde y accesorios de limpieza.
¿Qué es la soldadura exotérmica utilizada para electricidad?
Para una serie de proyectos, los ingenieros confían en los conectores eléctricos. La conexión y puesta a tierra constituyen la base de todos los sistemas de seguridad eléctrica. Independientemente del proyecto, es de vital importancia que la puesta a tierra eléctrica y los enlaces de conexión funcionen de manera confiable durante la vida útil de una instalación. No conviene aumentar la tolerancia con el tiempo y tener falta de conexión por transitorios.
Los ingenieros eléctricos pueden minimizar el riesgo de enlaces exotérmicos que provoquen fallas en la conexión a tierra y en el sistema de puesta a tierra. Hechas en un molde de grafito especialmente diseñado, las conexiones exotérmicas evitan una resistencia eléctrica elevada, ayudan a minimizar la oxidación y eliminan el debilitamiento de las conexiones relacionado con la vibración.
En comparación con las conexiones mecánicas, las conexiones por soldadura exotérmica son mucho más eficaces. Crean una conexión fuerte y permanente entre los conductores que:
- No se debilitará ni deformará
- Necesita poca instrucción y puede evaluarse visualmente
- Mantiene baja la resistencia
- Tiene la capacidad de soportar corrientes de falla recurrentes sin pérdida de operación
- Da el mismo poder de retención máximo que el propio conductor.
- No necesita fuente de calor o energía externa
En general, los accesorios soldados exotérmicamente logran un alto grado de durabilidad durante la vida útil de una instalación en comparación con las conexiones mecánicas.
Pensamientos finales
A estas alturas, sabemos que la soldadura Cad es lo mismo que la soldadura exotérmica. Es simplemente una marca para este último. Entonces, ¿qué hemos encontrado hasta ahora sobre la soldadura exotérmica? Hemos encontrado que para establecer una conexión molecular entre dos partes metálicas, utiliza una reacción exotérmica.
El eslabón se realiza en un molde de grafito que ha sido diseñado expresamente. El metal se calienta mediante la soldadura mediante una reacción exotérmica de termita. En palabras simples, el método exotérmico implica una reacción química que emite calor y no necesita una fuente externa de calor.
Después del enfriamiento, una unión soldada exotérmicamente es homogénea si se realiza correctamente, lo que significa que se crea una verdadera soldadura y los componentes se fusionan por completo. La relación es irreversible, inmutable y no necesita ningún medio adicional para mantenerla unida.
Foto de flickr “Cad Weld” de pv411 https://flickr.com/photos/pv411/6159857740 compartido bajo una licencia Creative Commons (BY)