La soldadura orbital es una forma especializada de soldadura, que ha visto un aumento significativo en popularidad recientemente. El término soldadura orbital ha sido durante mucho tiempo un tema importante cuando se analizan los conceptos de soldadura en la industria manufacturera.
Si usted es un soldador de nivel principiante que busca tener en sus manos todas las técnicas de soldadura posibles, entonces la soldadura orbital es un conjunto de habilidades que realmente necesita dominar. Incluso si es un profesional experimentado que busca mejorar aún más sus habilidades, puede beneficiarse del potencial ilimitado de la soldadura orbital.
Aprender esta técnica de soldadura es la necesidad del momento y ayudará a mejorar aún más su conjunto de habilidades. Esta guía le ayudará a explicarle los conceptos de la soldadura orbital y cómo puede practicarlos.
¿Qué es la soldadura orbital?
Si estudiamos la definición de soldadura orbital, se puede explicar como una forma automatizada de soldadura para asegurar tubos o tuberías mediante el uso de un electrodo rotatorio. Esta forma especializada de soldadura utiliza un arco giratorio y se sabe que está bastante orientada a los resultados.
El arco gira alrededor de la tubería durante todo el proceso.
La soldadura orbital se desarrolló originalmente durante el año 1960 para mejorar las técnicas de soldadura en la industria aeroespacial. El proceso fue inventado por Roderick Rohrberg de North American Aviation para abordar los fluidos hidráulicos y las fugas de combustible alrededor del Rocket Research Plane X-15.
La década de 1980 vio una mejora importante en la demanda de soldadores orbitales. Las combinaciones de sistemas de control, portabilidad de la máquina y fuente de alimentación ayudaron a garantizar que las máquinas de soldadura orbital ahora pudieran transportarse fácilmente entre sitios de construcción.
Otras mejoras en curso en este sentido han hecho de la soldadura orbital una forma aún más mejorada de soldadura automatizada.
¿Cómo funcionan los sistemas orbitales?
Una máquina de soldadura orbital especializada realiza un buen trabajo de soldadura al rotar el arco de soldadura en un ángulo de 360 grados alrededor de los tubos y tuberías sujetas que se están soldando. Los parámetros de soldadura para la soldadura orbital se establecen mediante el uso de un microprocesador y los ajustes se pueden almacenar y consultar siempre que los necesite.
Los soldadores que se especializan en soldadura orbital deben dominar las habilidades necesarias, ya que se requieren para operar y hacer funcionar la máquina de manera efectiva. Los trabajadores no necesitan habilidades propias, además de estar capacitados para operar la máquina.
¿Cuándo usar la soldadura orbital?
Como ya sabemos, la soldadura orbital es un procedimiento especializado que no se usa comúnmente. Hay ciertos trabajos y detalles que requieren y ameritan el uso de técnicas de soldadura orbital.
La soldadura orbital solo debe usarse si:
La producción no se puede manejar manualmente.
Algunos trabajos de soldadura requieren que se manipulen manualmente diferentes posiciones y objetos. El manejo manual de dichos productos puede ser un trabajo extenso y requiere una participación e inversión significativas.
Dichos trabajos también pueden tener un impacto en la seguridad de los trabajadores, ya que deben gestionar diferentes productos en un momento dado. Esto puede ser peligroso para su seguridad y no es un procedimiento recomendado.
La ubicación del proceso de soldadura y la de la máquina también pueden determinar la seguridad del trabajo del soldador. El procedimiento automatizado de soldadura orbital es su camino a seguir si cree que la seguridad de un trabajador se verá comprometida debido al proceso manual.
Se requieren grandes cantidades de soldaduras.
La soldadura orbital es su técnica de soldadura preferida si necesita grandes cantidades de soldaduras en un trabajo de soldadura en particular. Debido a que el proceso de soldadura orbital está completamente automatizado, puede suponer que es perfecto para producir una gran cantidad de soldaduras.
La repetibilidad asegura que la máquina haga un trabajo estelar en estas soldaduras, erradicando los riesgos y errores que pueden ocurrir con la participación humana.
Si la producción requiere pequeñas cantidades de soldaduras o piezas personalizadas, es posible que desee optar por máquinas mecanizadas o semiautomáticas. Cada trabajo requiere un procedimiento específico y un nivel de automatización basado en el esfuerzo realizado.
Ventajas de la soldadura orbital
La soldadura orbital viene con una larga lista de ventajas, por lo que es la opción de soldadura preferida para trabajos de soldadura complejos. El proceso de soldadura automatizado es una fuente de alivio para los propietarios de las fábricas, ya que pueden dirigirse a la soldadura orbital cuando se encuentran con un escenario complicado que requiere múltiples soldaduras.
Ayuda a aumentar la productividad
Un procedimiento automatizado como la soldadura orbital hace un gran trabajo al aumentar su productividad y reducir el esfuerzo y el tiempo que se dedicará a un trabajo. Los trabajos de soldadura que requieren que se realice una soldadura perfecta entre los tubos pueden ser complejos y difíciles de manejar.
Dichos trabajos, cuando se manejan manualmente, duran días sin ningún progreso concluyente. La soldadura orbital hace que el trabajo sea más fácil de administrar y también aumenta la productividad en el camino.
El tiempo que necesita para configurar los parámetros de soldadura y la máquina tampoco es demasiado.
Alta precisión
Si bien el ahorro de tiempo y el aumento de la productividad son razones suficientes para optar por la soldadura orbital, creemos que la alta precisión que se ofrece es otra razón que lo motiva a seguir adelante. Los errores humanos en la soldadura a menudo resultan en múltiples complicaciones y problemas.
Las máquinas de soldadura orbital niegan el error humano y aseguran que la precisión sea de la mejor calidad. La precisión de la soldadura es fuerte y el acabado impecable dura mucho tiempo.
Desea que una soldadura sea duradera, resistente y precisa, y la soldadura orbital ofrece precisamente eso. El proceso es sencillo y proporciona beneficios a largo plazo durante un período de tiempo mayor.
Mejora de la seguridad en el lugar de trabajo
Ciertas soldaduras y escenarios pueden ser difíciles para que un soldador trabaje manualmente. Dichos escenarios requieren la creación de soldaduras riesgosas que pueden poner en riesgo la seguridad del trabajador que trabaja en ellas.
En tales casos, es mejor que utilice técnicas de soldadura orbital, ya que eliminan la necesidad de asistencia humana y le brindan los mejores resultados posibles. La soldadura orbital lo ayuda a hacer cosas que un soldador manual nunca podría hacer por usted.
La seguridad es otra de las razones por las que debería utilizar la soldadura orbital.
También hay muchos otros beneficios de la soldadura orbital, pero creemos que los tres anteriores son lo suficientemente buenos como para venderle el concepto. La soldadura orbital viene con un proceso único, pero ayuda a aumentar la productividad y mantener intacta la seguridad del lugar de trabajo.
Variaciones en la soldadura orbital
Si bien existen ciertas variaciones dentro de los procesos de soldadura orbital, los trabajos en esta técnica de soldadura generalmente se pueden clasificar en dos categorías distintas. Estas categorías incluyen la soldadura orbital con un electrodo consumible y la soldadura orbital con un electrodo no consumible.
En el primero, todas sus soldaduras se realizan mediante el uso de una varilla de soldadura estándar. La varilla de soldadura utiliza la potencia de un alimentador de alambre para proporcionar metal para el arco y crear una fuerte unión entre los materiales anfitriones.
En este último, se utiliza una forma más tradicional y común de soldadura orbital. Esta forma de soldadura utiliza el sistema de soldadura orbital inherente que consta de electrodos revestidos y gas inerte de tungsteno.
La combinación de estas sustancias ayuda a derretir el borde del objeto en el que está trabajando, sin convertirse realmente en parte de la soldadura. Ambos procesos tienen su propia aplicación y beneficios.
Solicitud
Las técnicas de soldadura orbital han ganado popularidad y actualmente se emplean en una serie de situaciones diferentes. El éxito de la soldadura orbital se debe en gran medida a la eficiencia del proceso y a cómo puede hacer que las soldaduras complejas sean más fáciles de manejar para los involucrados.
En esta sección, analizamos algunas de las aplicaciones de la soldadura orbital y cómo se han desarrollado con el tiempo. Estas aplicaciones pueden ayudarlo a evaluar el alcance de la soldadura orbital y dónde se ofrecen suficientes oportunidades laborales aquí.
En primer lugar, la soldadura orbital se puede utilizar mejor en procesos en los que las tuberías y los tubos resultan 100 % suaves y fiables. Algunas aplicaciones del proceso en la vida real incluyen:
Alimentación, lácteos y bebidas
Las soldaduras requeridas en la industria de alimentos, lácteos y bebidas deben cumplir con los estándares regulatorios de saneamiento y seguridad. Todas las soldaduras a través de otras formas de soldadura no tienen este tipo de eficiencia y saneamiento asociado con ellas.
La soldadura orbital puede ayudar a lograr la suavidad y la penetración que busca para sus productos de fabricación de alimentos, lácteos y bebidas. El proceso garantiza que se sigan los procedimientos de seguridad y saneamiento y que el producto esté preparado para su uso futuro.
Semiconductores
Los semiconductores requieren una superficie lisa para que los procesos por lotes continúen sin demora. La acumulación de contaminantes a través de otros procesos de soldadura puede dificultar el proceso de fabricación y arruinar la eficiencia.
Por lo tanto, es necesario que utilice los métodos de soldadura suave creados por la soldadura orbital.
Aeroespacial
La soldadura orbital se hizo por primera vez para la industria aeroespacial y todavía se usa aquí para varios propósitos. Se sabe que la soldadura orbital crea soldaduras que soportan la presión que se ejerce sobre los aviones durante el vuelo.
Las técnicas de soldadura deben ser suaves e impecables; algo que la soldadura orbital puede ofrecerle.
Como mencionamos anteriormente, la soldadura orbital también se usa e implementa popularmente en todas las industrias para negar el impacto del error humano. En otras formas de soldadura, como GMAW, los defectos son constantes y más frecuentes.
La soldadura orbital anula todos esos defectos y le brinda el tipo de superficies lisas que podría estar buscando.
Desventajas
Dado que existen limitaciones para casi todos los tipos y formas de soldadura, la soldadura orbital no es inmune a ellas. También existen limitaciones y ciertas desventajas asociadas con el proceso de soldadura orbital.
Por ejemplo, si está soldando diferentes objetos, necesitará varios cabezales para la soldadura orbital. Cada uno de estos objetos debe tener un tamaño diferente para adaptarse a los objetos que tiene con usted.
Además, algunos objetos simplemente no se pueden soldar a través de un soldador orbital. Independientemente de la cantidad de cabezas que tenga, algunos objetos no se pueden soldar mediante soldadura orbital.
Por las limitaciones que hemos mencionado anteriormente, la soldadura orbital se utiliza mejor como parte del arsenal de un soldador, y no como la única herramienta en la que confían.
Equipo necesario para la soldadura orbital
La soldadura orbital requiere equipo suficiente para realizar el trabajo sin problemas. Este equipo incluye lo siguiente:
Fuente de alimentación programable
La fuente de alimentación programable es necesaria para configurar las intensidades de la corriente de soldadura, configurar las tasas de pulso, proteger el flujo de gas, dictar la velocidad de desplazamiento del cabezal de soldadura y determinar las opciones de alimentación de alambre.
La fuente de alimentación programable perfecta para la soldadura orbital debe:
- Ser lo suficientemente portátil y liviano para que lo lleve una persona
- Tener control sobre al menos 4 ejes
- ser compacto
El cabezal de soldadura
El cabezal de soldadura es necesario para las funciones principales y realiza los siguientes trabajos:
- Sostiene el electrodo en su lugar.
- Gestiona el flujo de la corriente de soldadura.
- Mantiene la temperatura de calor óptima
- Aplica presión sobre las piezas de trabajo que se van a soldar.
Alimentador del cable
También necesita un sistema de alimentación de alambre como parte del equipo de soldadura. El sistema de alimentación de alambre puede soldarse dentro de la cabeza del dispositivo o puede usarse como un dispositivo separado.
Sistema de refrigeración
El sistema de refrigeración cumple la función de evitar que el equipo de soldadura se sobrecaliente. Esto es necesario para asegurarse de que el calor de los procesos no dañe al operador oa la persona encargada del cuidado del sistema principal.
Los sistemas de refrigeración vienen en dos formas; sistema de refrigeración por agua y sistema de refrigeración por aire. Puedes conseguir el que mejor se adapte a tus necesidades.
Puntas de soldadura orbital
Al igual que con todas las demás técnicas de soldadura, se necesitan habilidades para configurar y administrar el proceso de soldadura orbital. Algunos consejos que puede seguir para que el proceso sea lo más eficiente posible incluyen:
Planificación y preparación
En la soldadura orbital, la planificación y preparación es la diferencia entre una buena soldadura y una mala soldadura. Preparar el entorno de soldadura y los objetos que soldará de antemano le brinda una mejor oportunidad de asegurarse de que los resultados estén a favor de lo que desea.
Asegúrese de tener todo a mano antes de comenzar a trabajar en el proceso de soldadura. Hemos mencionado todos los objetos necesarios para soldar arriba y esperamos que pueda conseguirlos antes de empezar a soldar.
También debe aprender a familiarizarse con el proceso de soldadura orbital para que los problemas se resuelvan durante el proceso real.
Selección de materiales y soldabilidad.
Como ya hemos comentado, la soldadura orbital no se puede practicar en algunos materiales. La selección de materiales puede variar según el entorno y la aplicación de soldadura.
Debe asegurarse de seleccionar el metal correcto para el trabajo, ya que lo ayudará a reducir la cantidad de soldaduras requeridas para un buen acabado.
Debe considerar la presencia de elementos de aleación dentro de los materiales seleccionados. La variación en los oligoelementos y los elementos de aleación puede conducir a una conductividad del cabezal inconsistente, lo que en última instancia conduce a una soldadura deficiente.
Debe asegurarse de antemano de que todos los elementos químicos del metal elegido tengan las mismas variaciones y tolerancias.
Preparación del extremo del tubo
La preparación de los extremos de los tubos es un paso vital para tener éxito en sus proyectos de soldadura de tuberías y tubos. Los pasos que se mencionan a continuación lo ayudarán a mejorar la durabilidad y la longevidad de las soldaduras que cree aquí:
- Las tuberías y tubos que use aquí deben ser uniformes. El ancho o la durabilidad de su material soldado no importa porque se requiere que las superficies sean uniformes.
- No debe distorsionar ni dañar los tubos cuando los esté sujetando. Distorsionar los tubos hará que tu propio trabajo sea mucho más difícil.
- Para evitar deformar los tubos, asegúrese de que sus hojas de corte estén afiladas.
gases de soldadura
Los gases de soldadura son tan necesarios para la soldadura orbital como para otros procesos de soldadura. El gas 100 % argón suele ser el gas de referencia para soldar acero, pero no se considera la opción correcta para soldar aleaciones exóticas y acero al carbono.
La soldadura orbital requiere mezclas especializadas de gas para que el proceso pueda lograr los resultados uniformes que desea.
- El gas argón al 100 por ciento se utiliza para soldar la mayoría de los materiales mediante soldadura orbital. Las aleaciones exóticas se sueldan a través de una mezcla de 95 por ciento de gas argón y 5 por ciento de hidrógeno.
- Las paredes con un espesor de más de 0,1 pulgadas requieren el uso de gas hidrógeno mezclado con argón. La mezcla puede depender de los materiales que se fusionan aquí.
Las mezclas de gases que se utilizan normalmente para la soldadura orbital incluyen:
- 98 por ciento de argón y 2 por ciento de hidrógeno
- 95 por ciento de argón y 5 por ciento de hidrógeno
- 90 por ciento de argón y 10 por ciento de hidrógeno
- 75 por ciento de helio y 25 por ciento de argón
Estas mezclas de gases son comunes y normalmente se pueden usar.
Resumen
Ahí lo tiene: una guía completa sobre qué es la soldadura orbital, cómo se usa y algunos consejos para ser más eficaz con la soldadura orbital. Al tomarse el tiempo para comprender estas pautas y mejores prácticas, debería estar bien encaminado para intensificar su juego de soldadura (una pista: ¡aunque los libros también ayudan!).