Procesos comunes de soldadura de aluminio
Para soldar aluminio, no puede simplemente tomar cualquier soldador viejo y comenzar a hacerlo. Necesita saber qué proceso de soldadura usar. Los más utilizados son la soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW)/soldadura TIG y la soldadura por arco metálico con gas (GMAW)/soldadura MIG.
Además de eso, necesitará una máquina de calidad para hacerlo. Independientemente del proceso que elija, debe obtener el mejor soldador para aluminio si desea tener una experiencia de soldadura que no esté limitada por el equipo.
Arco de tungsteno con gas (TIG) Soldadura de aluminio (GTAW)
Gas Tungsten Arc (GTAW), que también se conoce como el proceso de soldadura de gas inerte de tungsteno (TIG), es uno de los procesos favoritos de los soldadores expertos para soldar aluminio.
Se utiliza principalmente en la industria del automóvil y, en la mayoría de los casos, en equipos de carreras.
Este proceso consiste en una corriente constante (CC) con capacidades de corriente alterna (AC) y un gas de protección de 100% Argón.
No requiere el uso de un sistema de alimentación de alambre, ya que puede crear problemas de capacidad de alimentación. En su lugar, el soldador introduce el material de relleno directamente en el charco de soldadura.
La mayor ventaja de este método en comparación con otros procesos de soldadura es que la corriente alterna limpia la capa de óxido del aluminio mientras trabaja. Esto mantiene el metal de soldadura limpio de cualquier contaminación.
Soldadura de aluminio GTAW con corriente alterna
Un proceso de soldadura GTAW que usa corriente alterna produce una acción que limpia la capa de óxido del material base.
Se utiliza un gas de protección cien por cien argón y, si realmente desea obtener los mejores resultados, es mejor que utilice un equipo que sea capaz de producir una onda equilibrada o una corriente igual en ambas direcciones.
Soldadura de aluminio de polaridad recta de corriente continua
Este método de soldadura es más profano cuando se trabaja en material más grueso. La combinación de electrodos de helio y tungsteno toriado tiene muchas aplicaciones y ventajas para la mayoría de los procesos de soldadura automática.
Como no es necesario calentar tanto el alambre de soldadura, se puede usar un electrodo de aluminio más pequeño para cierta corriente. Esto ayuda a mantener estrecho el cordón de soldadura. Además, el uso de polaridad recta de corriente continua ofrece una mejor entrada de calor en comparación con una corriente alterna.
Gráfico de salida de soldadura usando CA y CC foto de: Lincoln Electric
Soldadura de aluminio GTAW de corriente alterna de onda cuadrada
Una corriente alterna de onda cuadrada da forma a la onda de corriente en un patrón de onda cíclico cuadrado y no en un ciclo de onda sinusoidal suave estándar. El uso de onda cuadrada significa que la fuente de alimentación está utilizando la función de control de onda equilibrada para crear el arco, creando una mejor penetración y una superficie limpia.
La penetración ocurre durante la parte negativa del ciclo de la ola, mientras que la limpieza ocurre durante el lado positivo del ciclo de la ola y un cambio en las porciones del ciclo le permitirá obtener las características necesarias.
Este proceso se realiza mediante el uso de rectificadores controlados de silicio como puertas de control de las corrientes. Sin embargo, se debe lograr una sincronización precisa a medida que estas puertas se abren y cierran. Pero si lo haces bien, el resultado es un arco crips.
Imagen que muestra el cambio de corriente TIG de onda cuadrada de CA
Consejos y técnicas para aluminio TIG
Al soldar aluminio TIG, hay algunos consejos que lo ayudarán a obtener mejores resultados.
- Utilice la varilla de electrodo de tungsteno correcta. Los electrodos de tungsteno puro funcionan mejor cuando suelda aluminio.
- Demasiado flujo de argón a través de su antorcha de soldadura puede causar un arco irregular.
- Asegúrese de que su material base esté preparado, limpio y precalentado.
- Un disipador de calor puede ayudar a evitar la deformación.
- Mantenga limpio el material de relleno. Una varilla de aporte que esté libre de contaminantes debe fundirse con el metal base para crear un baño de soldadura adecuado.
Soldadura de aluminio por arco metálico con gas (MIG) (GMAW)
La soldadura por arco metálico con gas (GMAW), generalmente llamada soldadura con gas inerte de metal (MIG), es otro proceso de soldadura comúnmente utilizado para soldar aluminio. En comparación con TIG, la soldadura de aluminio MIG tiene una velocidad de desplazamiento más rápida y tasas de deposición más altas.
Por lo general, da como resultado una calidad de soldadura mejorada.
Pero sí requiere el uso de un sistema de alimentación de alambre mecánico, lo que también significa usar una pistola de carrete o una pistola de empujar y tirar para que funcione la alimentación de alambre de aluminio.
Es necesario utilizar gases de protección adecuados, es deseable el argón puro, para mantener limpios el metal de aporte de aluminio y el metal base. Protegerá el área de soldadura y eventualmente evitará la porosidad.
Ajustes de soldadora MIG y de gas de protección
Dado que el aluminio es un metal no ferroso, se necesita un gas de protección 100 % argón con un caudal recomendado de 20 a 30 pies cúbicos por hora. Cuando realiza una soldadura MIG de aluminio, es mejor utilizar el modo de transferencia por aspersión.
Esto se debe a que este modo permite una transferencia muy suave de gotas de aluminio fundido desde el extremo de los electrodos de soldadura hasta el baño de soldadura.
Las gotas también tienen un diámetro más pequeño y tampoco hay cortocircuito cuando se usa este proceso. Es muy efectivo y tiene una alta tasa de deposición.
Desafortunadamente, la transferencia por rociado también viene con mucho calor. Demasiado calor significa un gran baño de soldadura con penetración que podría ser difícil de controlar. Se utiliza mejor para material grueso de aproximadamente calibre 14. Una pistola de carrete debería mejorar la alimentación de alambre de aluminio blando y también eliminar la posibilidad de anidamiento de pájaros.
Elección del metal de aporte
Elegir el metal de aporte correcto cuando se suelda aluminio es primordial. Funciona mejor cuando conoce la aleación del metal base y las condiciones a las que se someterá la pieza terminada. Los alambres de metal de aporte más utilizados para soldar aluminio son ER4043 y ER5356.
Consejos y técnicas de soldadura de aluminio MIG
Una vez más, aquí hay algunos consejos que pueden ayudarlo a salir de una situación difícil cuando suelda aluminio MIG.
- Se debe usar un ángulo de recorrido de empuje de 10 a 15 grados. Un ángulo de tracción o arrastre crea menos cobertura de gas y puede crear una soldadura sucia y porosidad.
- Cuando se suelda MIG, el calor reflejado y el charco de soldadura pueden calentarse mucho. Si mantiene la punta demasiado cerca, el alambre puede volver a quemarse y causar problemas de alimentación.
- Debe mantenerse una distancia adecuada entre la punta y la nariz. La punta de contacto debe estar empotrada alrededor de 1/8 de pulgada dentro de la boquilla.
- Se deben evitar cordones de tejido grandes al soldar aluminio. Los cordones rectos de varias pasadas crean una mejor apariencia, menos lapeado en frío y se queman.
- Se necesitan velocidades de desplazamiento más rápidas del soplete de soldadura a medida que se calienta el metal base.