¿Qué es la soldadura MCAW?

Se pueden utilizar varios procedimientos de soldadura principalmente para la misma operación. A veces, se puede hacer una soldadura simplemente calentando el metal solo.

Otras veces, requiere calor en combinación con presión o un metal de aporte a través de un proceso como la soldadura MCAW. Pero, ¿qué es la soldadura MCAW?

MCAW es la abreviatura de soldadura por arco con núcleo de metal. En este proceso, los soldadores crean un arco entre el metal base y un metal de aporte consumible alimentado continuamente. Un arco eléctrico de CC produce calor que derrite ambos metales en su vecindad inmediata, fusionándolos para crear una junta de soldadura.

Hay cuatro métodos básicos de transferencia de metal en la soldadura:

1. Transferencia de cortocircuito

La transferencia de cortocircuito utiliza un voltaje más bajo cuando provoca un cortocircuito entre el cable y el metal base.

El calor producido por el cortocircuito, que funde los dos metales, creando un baño de soldadura. La segunda vez que el cable toca la piscina, comienza la fusión.

Los procesos que utilizan gases de protección en los que la proporción de argón es del 75 % al 85 % utilizan el método de cortocircuito. La transferencia de cortocircuito produce bastante salpicadura, pero aun así es segura de usar para todas las soldaduras y en todos los espesores de acero.

2. Transferencia globular

En esta técnica, el metal de soldadura se transfiere a través del arco en gotas grandes. Las gotas son a veces más masivas que el propio electrodo.

Este modo genera la mayor cantidad de salpicaduras, lo que limita su uso solo a soldaduras verticales y superiores.

El método de Transferencia Globular no es conocido por producir una perla muy suave y duradera. Por lo general, solo se usa en acero al carbono con 100 % de CO2 como gas de protección.

3. Transferencia por pulverización

Similar a la transferencia globular, el metal de soldadura en el método de transferencia por rociado viaja a través de un arco.

Las gotas en esta técnica son diminutas y se asemejan a las del agua que sale de una manguera. La transferencia por rociado usa alto voltaje y amperaje para producir un arco que está encendido todo el tiempo.

Los soldadores utilizan el método de transferencia por aspersión para la mayoría de los procedimientos MCAW. Produce grandes charcos de soldadura y salpicaduras mínimas.

El gran charco de soldadura es la razón por la que su aplicación está limitada para su uso en metales muy gruesos en posiciones planas u horizontales. Utiliza diferentes combinaciones de gases de protección con varios metales.

Sin embargo, en todas las combinaciones, el nivel mínimo de argón debe ser del 80%.

Los niveles de corriente en este proceso deben ser más altos que la corriente de transición. Los niveles de corriente de transición varían según el diámetro del electrodo, la combinación de gas de protección y la distancia desde la punta hasta la pieza de trabajo.

4. Transferencia de pulso-pulverización

En esta técnica, se usa una combinación de corrientes de fondo bajas y una corriente de transferencia de rociado alta para transferir una gota de metal a la vez. Combina los beneficios de la transferencia por aspersión y la transferencia globular.

Una corriente de fondo más baja permite que el baño de soldadura se enfríe antes de que la alta corriente de transferencia pase a través de los metales. Este método reduce las salpicaduras producidas por el método de transferencia globular y mejora la fusión de la pared lateral.

También minimiza el charco de soldadura, haciéndolo adecuado para su uso en posiciones más extensas.

Esencialmente, los cuatro métodos de transferencia mencionados anteriormente se utilizan en los procedimientos de soldadura por arco metálico con gas (GMAW) y gas inerte metálico (MIG). Aunque en términos de tecnicismos, tanto MIG como MCAW son bastante similares, no todos estos procedimientos son adecuados para MCAW.

De los cuatro mencionados anteriormente, MCAW utiliza principalmente el método de transferencia por rociado o el método de transferencia por rociado pulsado, que también se conoce como método de transferencia por inmersión. Aquí hay un vistazo a la diferencia entre MIG y MCAW.

Diferencia entre MIG y MCAW

MIG también es un procedimiento de soldadura por arco en el que un electrodo de alambre sólido alimenta el metal en el baño de soldadura a través de una pistola de soldadura. La única diferencia importante entre los dos procesos es que también puede usar mezclas de aleaciones como metales para metales de aporte.

Ventajas de MCAW

En los procesos de soldadura por arco con núcleo de metal, los niveles de escoria son bajos en comparación con los procesos de soldadura con alambre sólido. La falta de escoria facilita la soldadura y la mecanización permite una mayor productividad.

Una investigación realizada en varios parámetros de soldadura, incluyendo la corriente de soldadura, la velocidad de soldadura y el voltaje sobre la profundidad de penetración, el refuerzo y el ancho del cordón de soldadura fueron estudiados. Para este estudio se utilizó el proceso automático de soldadura por arco con núcleo de metal.

Los resultados muestran que MCAW brinda un mejor control sobre el producto terminado siempre que se emplee la combinación correcta de metales, gas y modo de transferencia.

MCAW también le permite usar una combinación más amplia de gases de protección, lo que brinda más flexibilidad al soldador. Seleccionar el gas de protección correcto es fundamental para producir una soldadura de calidad, especialmente en MCAW.

Importancia del gas de protección

Todo el arco debe cubrirse con gas de protección. El gas protegerá el baño de soldadura de la atmósfera, especialmente el oxígeno y el nitrógeno, asegurando una soldadura suave.

La ausencia del gas de protección puede causar múltiples problemas en la soldadura.

Porosidad

la porosidad es la contaminación del metal de soldadura que se produce como resultado del gas atrapado dentro de la soldadura. El gas atrapado luego forma agujeros esféricos o alargados dentro de la soldadura.

La porosidad no solo es causada por la falta de gas de protección. A veces, un metal base oxidado o deslustrado puede resultar en una soldadura porosa.

Asegúrese de preparar la superficie antes de comenzar a realizar el procedimiento de soldadura. Una soldadura porosa puede rechazarse según los estándares de la industria y el nivel de porosidad.

Tasa de producción ineficiente

La combinación del gas de protección afecta directamente la estabilidad del arco y la eficiencia de producción en algunos casos. Para el método de transferencia por rociado, en particular, los gases de protección con altas tasas de argón permiten mayores tasas de productividad.

Debido a que el gas de protección también influye directamente en la velocidad de alimentación del alambre, elegir el gas incorrecto puede interrumpir todo el procedimiento de soldadura.

Además de garantizar una soldadura suave, los gases de protección también tienen muchas otras funciones:

• Forma el plasma de arco.
• Estabiliza el arco sobre la superficie metálica
• También garantiza la transferencia suave de gotas de metal desde el alambre hasta la piscina de metal.

Elegir el gas de protección adecuado

Varios factores pueden afectar el proceso de selección del gas de protección adecuado.

• Tasa y eficiencia del depósito de metal de aporte
• control de salpicaduras
• Perfil de cordón
• Limpieza posterior a la soldadura
• Penetración de cuentas
• Posiciones de soldadura
• Índices de generación de humos de soldadura
• Tecnicismos del proceso de soldadura

Debe tener en cuenta todos estos factores al utilizar el gas de protección. El uso de gas con tasas de reactividad más altas como el CO2 para soldaduras fuera de posición puede ser un problema.

El CO2 produce charcos de soldadura más rápido. El aumento de la fluidez del charco de soldadura dificulta la creación de una soldadura suave, especialmente en posiciones verticales.

En tales casos, debe elegir un gas con tasas de alimentación de alambre más lentas para obtener resultados óptimos.

De manera similar, el uso de un gas de protección con altas velocidades de reacción puede generar una rápida generación de humo. Al elegir un gas de protección, tenga en cuenta el metal de aporte, el metal base y los parámetros operativos para minimizar la producción de humos de soldadura nocivos.

El uso de una mezcla protectora de CO2 produce cordones de soldadura de forma convexa, lo que puede conducir a una soldadura excesiva. La soldadura excesiva puede aumentar los costos de soldadura en un 50%.

El aumento de los costos reduce significativamente la eficiencia de la producción. Si se enfrenta a este problema, debería considerar cambiar su mezcla de protección por una concentrada en argón.

El argón permite un mejor control de las gotas y produce una cara de gota plana que reduce las posibilidades de que se formen gotas en exceso.

Gases de uso común

El argón, el helio, el dióxido de carbono y el oxígeno son algunos de los gases más utilizados en los procesos MIG y MCAW. Una combinación de estos se utiliza para algunos metales especiales. Algunos ejemplos incluyen:

Aceros:

• CO2
• Argón +2 a 5% de oxígeno
• Argón +5 a 25% CO2

No ferrosos (p. ej., aleaciones de aluminio, cobre o níquel):

Los gases a base de argón son menos reactivos a la atmósfera en comparación con el CO2. Generan niveles de salpicaduras más bajos cuando se usan como gas de protección en el modo de transferencia por inmersión.

Sin embargo, con el argón, existe un mayor riesgo de falta de fusión y, dado que es un gas más frío, puede enfriar el metal de soldadura con bastante rapidez. En tales situaciones, una mezcla que contenga CO2 resulta ideal.

El CO2 también tiene sus desventajas y no se puede utilizar en métodos de transferencia pulsados ​​o por aspersión debido a su alta reactividad. Para ambos métodos, se emplean gases a base de argón que contienen oxígeno o CO2.

Tienen fuerzas de plasma en la parte inferior de la espalda, lo que los convierte en una opción ideal.

Al igual que la soldadura MIG, el éxito en MCAW depende de la selección de los consumibles, la fuente de energía, la polaridad de la fuente de energía, el gas de protección y la técnica de aplicación correctos. Las ventajas de MCAW superan a las de MIG, por lo que es la mejor opción.

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