Soldadura Autógena


Actualmente existen diferentes tipos de máquinas de soldadura en el mercado, por lo que saber cuales son puede ser esencial para poder dar soluciones más técnicas y profesionales.

Una de las más utilizadas es la Soldadura Autógena, sigue leyendo y te detallaremos todo lo que tienes que saber acerca de este tipo de soldadura.

¿Qué es la Soldadura Autógena?

La Soldadura Autógena es un tipo de soldadura por fusión conocida también como soldadura oxi-combustible u oxiacetilénica, siendo esta última la más difundida.

Fuente: Construmatica.com

En este tipo de soldadura, la combustión se realiza por la mezcla de acetileno y oxígeno que arden a la salida de una boquilla (soplete), no requiere aporte de material y es compatible con cualquier tipo de metal.

Normalmente su uso principal es para unir dos materiales. Cuando las dos piezas están juntas, se someten a altas temperaturas hasta que llegan al punto de fusión y se consigue unirlas.

Una vez hemos visto la definición de este tipo de soldadura vamos a analizar sus usos, tipos, ventajas y algunos ejemplos.

¿Qué materiales se necesitan para realizar una Soldadura Autógena?

Soplete con botellas Oxígeno y Acetileno

Fuente: Construmatica.com

El quemador expulsa la mezcla de oxígeno y de gas, es la parte más importante de un equipo de soldadura autógeno. El gas mezclado con oxígeno es el acetileno, un gas hidrocarburo no saturado. Cuidado, no es fácil notar su escape.

Mezcla gaseosa

Se efectúa con la boquilla del soplete. Se pone en contacto el oxígeno a gran velocidad y el acetileno a baja presión. En la abertura de la boquilla una depresión que provoca la aspiración de acetileno y permite la mezcla.

Manómetros

Permiten reducir la presión alta dentro de las botellas hasta un valor que permite la producción de una llama utilizable: 1 bar para el oxígeno, 0,4 bar para el acetileno.

¿Qué ventajas tiene la Soldadura Autógena?

Las principales ventajas que conlleva utilizar este tipo de soldadura son: 

  • Bajo coste 
  • Comodidad  y sencillez del transporte del equipo
  • Alta resistencia (Garantiza la unión de dos piezas por mucho tiempo)
  • Posibilidad de reutilizar materiales que normalmente serían desechados
  • Múltiples posibilidades de colocación (plana, vertical, horizontal y de cabeza)

Aunque es cierto que su uso se está perdiendo, todavía hay algunos aspectos en los que es conveniente utilizar este tipo de soldadura, como por ejemplo en soldaduras de tuberías de pequeño diámetro y cualquier trabajo en los que los materiales  no sean excesivamente anchos.

Aunque por otro lado también conlleva una serie de desventajas, como por ejemplo, es muy costosa para soldar espesores gruesos,  tiene la productividad algo baja y su automatización es complicada

También, al existir tan altas temperaturas se pueden producir deformaciones e impurezas, por lo que este tipo de soldadura está perdiendo su uso por la soldadura de arco.

¿Qué tipos de Soldadura Autógena existen?

Como acabamos de ver la Soldadura Autógena no necesita ningún tipo de material de aporte, pero existen determinadas ocasiones como es en el caso de la soldadura oxiacetilénica en la que sí que es necesario aportar algún material, por lo que este principio se incumple y deja de pertenecer al grupo. 

Podemos distinguir dos tipos de Soldadura Autógena ( sin material de aporte):

Oxiacetilénica (acetileno con aire u oxígeno)

En este tipo de soldadura, se usa el calor producido por medio de la llama, que se obtiene gracias a la combustión del gas “acetileno” con el oxígeno.

Soldadura con Gas

Aquí, el gas se utiliza como combustible, aunque para ello debe cumplir una serie de condiciones tales como elevada temperatura, alcance de la llama y que haya algún tipo de reacción química  entre  el material y la llama.

Este tipo de soldadura se realiza con 3 tipos de gases, con gas natural, con oxígeno y propano, y con hidrógeno.

¿Qué equipo se utiliza para la Soldadura Autógena?

El equipo básico para poder utilizar la Soldadura Autógena consta de las siguientes partes:

  1. Cilindro de oxígeno: cuya capacidad cambia de 60 a 300 pies cúbicos, y presiones de hasta 2400 psi.
  1. Soplete: de las piezas más importantes, es el encargado de realizar la mezcla de gases, puede ser de alta o baja presión. El soplete a su vez se compone de diferentes partes: las válvulas de cierre y apertura, las boquillas y la mezcladora.
  1. Válvulas de Control: son las encargadas de manejar el caudal de los gases que se mezclan en la cámara.
  1. Reguladores de presión: estos componentes tienen la función de mantener la presión de los gases haciendo que sean de igual calidad y capacidad que la llama. Normalmente tienen dos graduaciones y medidores indicadores de presión.
  1. Mangueras: Estas pueden estar dispuestas de manera unida o separada, para que no se enreden y tienen diferentes colores indicando que el color verde corresponde a la del oxígeno y la del color rojo para el acetileno.

6. Cilindro de acetileno: Aquí el acetileno está disuelto en acetona, para así poder estabilizarse y mantener una presión de 250 psi, ya que si estuviera por sí solo no podría hacerlo de forma segura

Procedimiento

Por ejemplo, para unir dos chapas metálicas, se coloca una junto a la otra en la posición en que serán soldadas; se calienta la unión rápidamente hasta el punto de fusión y por la fusión de ambos materiales se produce una costura o cordón de soldadura.

Fuente: Construmatica.com

Para conseguir una fusión rápida e impedir que el calor se propague, se usa el soplete, que combina oxígeno (como comburente) y acetileno (como combustible). La mezcla se produce con un pico con un agujero por donde sale el acetileno, rodeado de cuatro o más agujeros por donde sale oxígeno . Ambos gases se combinan antes de salir por el pico y entonces se produce una llama delgada característica de color azullino. (tener precaución en la manipulación ya que a veces la llama se torna invisible sin que merme su calor).

El efecto del calor funde los extremos que se unen al enfriarse y solidificarse logrando un enlace homogéneo.

Pueden soldarse distintos materiales: acero, cobre, latón, aluminio, magnesio, fundiciones y sus respectivas aleaciones.

Si te interesa ver cómo se realiza este tipo de soldadura haz click en el siguiente enlace

Este tipo de soldadura se usa para soldar tuberías y tubos, como también para trabajo de reparación, por lo cual sigue usándose en talleres mecánicos e instalaciones domésticas.

No conviene su uso para uniones sometidas a esfuerzos, pues, por efecto de la temperatura, provoca tensiones residuales muy altas, y resulta además más cara que la soldadura por arco.El oxígeno y el acetileno se suministran en botellas de acero estirado, a una presión de 15 kp/cm² para el acetileno y de 200 kp/cm² para el oxígeno.

¿Cuáles son los pasos para soldar?

Para iniciar el proceso de soldadura debemos tener seleccionado el equipo y la boquilla que conviene utilizar según los materiales que vayamos a soldar, todo esto para evitar cualquier problema que nos pueda surgir.

Los pasos a seguir son:

  1. Conectar los distintos reguladores a los cilindros de gas.
  2. Conectar las diferentes mangueras al soplete y a los reguladores que previamente hemos colocado.
  3. Adecuar la boquilla manualmente.
  4. Regular la presión por medio del cierre y apertura de las llaves que pertenecen a los cilindros y pulsando las manijas reguladoras.
  5. Encender el soplete. Para poder hacerlo con precaución es necesario abrir la válvula con un cuarto de giro lentamente.
  6. Realizar la soldadura deseada, utilizando el método que mejor se adapte a nuestras preferencias.
  7. Apagar el soplete, lo primero que hay que cerrar es el acetileno y más tarde el oxígeno.
  8. Cerrar las llaves de todos los cilindros.

Seguridad

Para realizar soldaduras sin poner en peligro la salud, deben tomarse ciertas precauciones:

  • No dar golpes a las máquinas
  • No manejar la boquilla en caliente
  • No utilizar materiales ni herramientas que no sean adecuados para nuestro objetivo
  • No utilizar las mismas mangueras para diferentes gases
  • Vigilar las chispas de las proyecciones.
  • Realizarlo con las instrucciones del fabricante

Equipo de protección personal

Es significativo el riesgo de quemaduras ; para prevenirlas, los soldadores deberán usar ropa de protección, así como guantes de cuero gruesos y chaquetas protectoras de mangas largas para evitar la exposición al calor y llamas extremas.

Fuente: Construmatica.com

Asimismo el brillo del área de la soldadura conduce puede producir la inflamación de la córnea y quemar la retina.

Los lentes protectores y el casco de soldadura con placa de protección protegerán convenientemente de los rayos UV.

Quienes se encuentren cerca del área de soldadura, deberán ser protegidos mediante cortinas translúcidas hechas de PVC, aunque no deben ser usadas para reemplazar el filtro de los cascos.

Exposición a humos y gases

También es frecuente la exposición a gases peligrosos y a partículas finas suspendidas en el aire. Los procesos de soldadura a veces producen humo, el cual contiene partículas de varios tipos de óxidos, que en algunos casos pueden provocar patologías tales como la fiebre del vapor metálico. Muchos procesos producen vapores y gases como el dióxido de carbono, ozono y metales pesados, que pueden ser peligrosos sin la ventilación y el entrenamiento apropiados. Debido al uso de gases comprimidos y llamas, en varios procesos de soldadura está implícito el riesgo de explosión y fuego. Algunas precauciones comunes incluyen la limitación de la cantidad de oxígeno en el aire y mantener los materiales combustibles lejos del lugar de trabajo.

¿Qué tipos de llama nos encontramos en la Soldadura Autógena?

El soplete crea diferentes llamas que salen a través de su boquilla, la más habitual es la oxiacetilénica, en la que se diferencian determinadas zonas. Existen tres variedades de llamas, estas son: 

  • Llama oxidante: aquí hay mayor proporción de oxígeno en comparación al acetileno. Esta llama se distingue gracias a su cono interior y sus penacho algo más cortos, además de tener un su sonido más agudo. Suele emplearse para trabajos con latón con grandes porcentajes de zinc y aleaciones de bronce.
  • Llama neutra: esta es la más habitual, ya que permite suministrar el oxígeno necesario para poder llevar a cabo el proceso de combustión del acetileno. También es la más utilizada porque preserva sus atributos.

Se utiliza para trabajar el hierro fundido, el acero maleable, inoxidable y suave, el bronce, y acero al cromo con 12%.

  • Llama reductora: esta dispone de una gran cantidad de acetileno, es muy reconocible gracias a una zona que aparece entre el cono y el penacho azul 

Solo se utiliza en determinados casos para soldar por ejemplo, aceros al carbono o fundidos y sus aleaciones como el  aluminio fundido y aceros especiales.

¿Qué métodos de Soldadura existen?

Existen diferentes formas de realizar el proceso de soldadura, entre ellas nos encontramos: 

  • A la izquierda o hacia delante: este es el proceso que más se utiliza para materiales de hasta 6mm de espesor. La varilla se sitúa por delante creando un ángulo de 60/70 º.
  • A derecha: Este método es utilizado en materiales de entre 6 y 15 mm, como su propio nombre indica se realiza de izquierda a derecha y en este caso la varilla se sitúa detrás de la llama creando así un cordón muy resistente.
  • En ángulo interior: En este caso se hace sobre un ángulo que forman los bordes de las piezas que deseamos unir, aquí el soplete se trabaja de forma circular, además de que es necesario separar la boquilla de la plancha vertical.
  • En ángulo exterior: Este tipo de soldadura se realiza igual que la anterior aunque para las piezas que miden menos de 6 mm el soplete tiene que accionarse de derecha a izquierda.
  • Ascendente: 

Para realizarlo de esta manera las piezas a unir se colocan en posición vertical y el cordón se realiza perpendicularmente al suelo, en este caso la llama se mueve de abajo hacia arriba para que así los gases puedan soportar la fusión. En cornisa: Aquí el cordón se ejecuta paralelamente al suelo, la boquilla tiene que estar inclinada unos 60 º hacia arriba para que pueda realizarse el proceso de fusión.

¿Cuáles son las incidencias más habituales de la Soldadura Autógena?

Entre todos los problemas que nos encontramos cuando realizamos este tipo de soldadura hay algunos que surgen con más frecuencia, entre ellos nos encontramos: 

  • Se pierde la regulación de la llama
  • Dardos Irregulares
  • Inflamaciones por fugas de gas
  • Chasquido seco con proyecciones de metal en el proceso de fusión
  • Chasquido seco con extinción o por parpadeos de la llama

Post recientes