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Soldadura de plasma

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by

Daniel Herreros

on 11 December 2013

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Transcript of Soldadura de plasma

Principios básicos de la técnica
Ventajas y desventajas
Ventajas
:
Arco excepcionalmente estable, permitiendo el uso de corriente hasta de 0.1 A
Concentración de la energía en una zona muy reducida.
Penetración controlada a través del valor del flujo.
Deformación mínima de la pieza a soldar por la concentración de energía térmica.
Forma cilíndrica del arco transferido con lo que se evitan los efectos negativos que aparecen al cambiar la distancia torcha-pieza a soldar.
Facilidad de operación al poder extenderse el arco a 10-15 mm de longitud.
Posibilidad de trabajar con facilidad con aporte de material.

Desventajas
:
Equipo costoso
El tamaño del soplete limita el acceso en algunas configuraciones de unión

Equipamiento
Soldadura de arco de plasma
Introducción
Nivel preparación de los operarios
Se requiere un elevado entrenamiento del operador, pues es necesario un profundo conocimiento de las diversas variables para la realización del proceso.
Además deberán cumplir unas normas de seguridad.

Es necesario, también material de protección para los operarios, para protegerse de las quemaduras, siendo también muy importante protección visual, puesto que la soldadura al arco genera rayos ultravioletas.
ELEMENTOS:
-Gases, los cuales fluyen envolviendo el electrodo de tungsteno. Generalmente argón o helio
-Electrodo de tungsteno, que es el principal ayudante durante el proceso de soldadura.
-Metal base, que puede ser cualquier metal comercial o diversas aleaciones
-Depósito de gas, que puede ser de cerámica, de metal de alta resistencia de impacto o enfriado por agua.
-La fuente de poder, CAAF, CDPD o CDPI
-Metal de aporte, pero sólo si se cuenta con él, porque no es indispensable para la soldadura
La soldadura por arco plasma es conocida técnicamente como PAW y puede considerarse como un desarrollo de las soldaduras TIG.

Principalmente, se utiliza en uniones de alta calidad tales como en construcción aeroespacial, plantas de procesos químicos e industrias petroleras.



EQUIPO:
El equipo necesario es similar al que se utiliza en la soldadura TIG

La pistola que se utiliza dispone de un conducto alrededor del electrodo, por el que circula el gas plasmágeno, con un estrangulamiento en el extremo de salida para acelerar el chorro. El gas protector circula alrededor del gas plasmágeno por un conducto concéntrico.

Para evitar el excesivo calentamiento, la boquilla dispone de un sistema de refrigeración de la punta, por agua.

La principal diferencia con la soldadura TIG estriba en que el término plasma designa una atmósfera gaseosa determinada, alcanzada al calentar un gas a una temperatura suficiente para producir su
ionización.
Así, el elemento se separa y la atmósfera resultante queda constituida por iones positivos y electrones. Es una atmósfera globalmente neutra, que forma la parte más grande de la columna de arco y a través de la cual se efectúa el paso de corriente.
Debido a las grandes temperaturas del arco plasma, éste tiene numerosas aplicaciones y su mayor ventaja es que su zona de impacto es dos o tres veces inferior en comparación con la soldadura TIG.
Es el procedimiento de soldadura con fusión más perfecto.
1. Conceptos básicos
2. El proceso en mayor detalle
La soldadura por plasma (PAW) se presenta en tres modalidades:

1. Soldadura microplasma

2. Soldadura por fusion metal con metal

3. Soldadura Keyhole

El aporte de
energía
necesario para la soldadura se realiza a través de un
arco eléctrico
que emerge bajo la atmósfera de gas entre un
electrodo
infusible y las piezas a unir.
La aportación de hilo se hace en el exterior de la antorcha. El arco está limitado mecánicamente y cinéticamente por una
tobera
a través de la cual se le obliga a pasar. Un segundo gas (
gas axial
), que puede ser de naturaleza idéntica o diferente al primero según las aplicaciones circula entre la tobera y el tubo y
aísla
termodinámicamente el plasma. Este gas también tiene la función de
proteger
el cordón de soldadura.
El
campo de aplicación
es muy amplio, abarcando desde la fabricación de componentes para las industrias (electromedicina, electrónica, textil, etc...), al recargue y reparación de moldes y matrices.
Tipos de soldadura de plasma
Costes del
proceso

Tanto los componentes como el equipo son costosos.

El acabado final del proceso,y por tanto el coste, vienen ligados a las variables del proceso. Estas son:

-Gases empleados
-Caudal y presión de los gases
-Distancia boquilla pieza
-Velocidad de corte
-Intensidad de arco (energía empleada)

Algunos de los valores descritos, son directamente ajustables en las propias máquinas de corte, esto permite una regulación del precio de producción, y de la calidad del proceso.
Se puede requerir una alta productividad, con un consiguiente gasto menor, o por el contrario un elevado nivel de calidad, lo que supone un gasto mayor.
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