SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO

1. SOLDADURA POR ARCO ELÉCTRICO INTEGRANTES Karoll Fuentes Sangregorio Luz Marina Díaz Camargo. Estefany Paola Solano. Willington Rodríguez Marañón. Jorge Pinzón M. Otto Rodríguez

2. DEFINICIÓN SOLDADURA POR ARCO • La soldadura es un proceso de fabricación en donde se realiza la unión de dos materiales, usualmente logrado a través de la coalescencia , en la cual las piezas son soldadas fundiendo ambas y pudiendo agregar un material de relleno fundido, para conseguir un baño de material fundido que, al enfriarse, se convierte en una unión fija.

4. HISTORIA • Es Indudable que el primer paso para la invención de la soldadura lo produjo Sir HumphryDavyen 1801 cuando descubrió que era posible conducir electricidad en el aire entre dos electrodos. ¡realmente descubrió el arco eléctrico!

5. HISTORIA • Los primeros electrodos en usarse fueron varillas sin ningún recubrimiento, las cuales produjeron arcos inestables, cordones amorfos, excesivas salpicaduras, y altísima fragilidad del metal de soldadura por causa de la contaminación del charco.

6. HISTORIA • En el año 1885, el ruso Bernardos, determina la posibilidad de generar un charco metálico entre dos electrodos (un cátodo de carbón y un ánodo de metal) para unir piezas metálicas. Él patenta el primer equipo de soldadura en Inglaterra. • Slavianoff es el primero en crear un electrodo (metálico) consumible, en 1892. • El sueco Oscar Kjellberg, es el primero en patentar un electrodo revestido (1907) fue el fundador de la compañía ESAB.

8. EQUIPO DE SOLDADURA • En función del tipo de corriente del circuito de soldeo el equipo consta de partes diferentes. • Convertidor conmutatrices o grupos eléctricos • Transformador y convertidor de frecuencia. • En equipos de corriente alterna. • Equipos de corriente continua. • Rectificador de lámparas o seco

9. EQUIPO DE SOLDADURA • Los equipos eléctricos de soldar más importantes son los convertidores de corriente alterna-continua y corriente continua-continua, los transformadores de corriente alterna-corriente alterna, los rectificadores y los transformadores convertidores de frecuencia. • Además de tales elementos existen los cables de pinza y masa, el portaelectrodos y la pinza-masa, a una tensión de 40 a 100 V, que constituyen el circuito de soldeo.

12. ELEMENTOS AUXILIARES El electrodo: es una varilla con un alma de carbón, hierro o metal de base para soldeo y de un revestimiento que lo rodea. Para la generación del arco existen los siguientes tipos de electrodos: • Electrodo de carbón • Electrodo metálico • Electrodo recubierto

14. RECUBRIMIENTOS Tiene muchas funciones entre las que encontramos: • Protección del metal: El arco se puede proteger con una envoltura de un gas inerte, el cual no producirá una reacción química con el metal fundido. El recubrimiento de los electrodos suministra el gas protector. • Algunos de los elementos utilizados en los recubrimientos son magnesio, silicatos de aluminio y talco, to­dos ellos son formadores de escoria. Los fluoruros de calcio, carbonatos de calcio, ferromanganeso, ferrosilicio y ferrotitanio son agentes fundentes. El silicato de sodio se utiliza como agente aglutinante. La celulosa, que forma un gas, protege la zona de la soldadura.

16. LAS FUNCIONES DE LOS RECUBRIMIENTOS • Proveen una atmósfera protectora. • Proporcionan escoria de características adecuadas para proteger al metal fundido. • Estabilizan el arco. • Añaden elementos de aleación al metal de la soldadura. • Desarrollan operaciones de enfriamiento metalúrgico.

17. LAS FUNCIONES DE LOS RECUBRIMIENTOS • Reducen las salpicaduras del metal. • Aumentan la eficiencia de deposición. • Eliminan impurezas y óxidos. • Influyen en la profundidad del arco. • Disminuyen la velocidad de enfriamiento de la soldadura.

18. ESCORIA • protege al metal fundido durante el enfriamiento y también ayuda a configurar la soldadura.

19. CARACTERÍSTICAS DE LA ESCORIA • Tener un punto de fusión más bajo que el del metal que se suelda. • Tener una densidad, en su estado fundido, que sea menor que la del metal de soldadura, para que pueda flotar en la superficie. • Debe tener suficiente viscosidad para que no fluya sobre una superficie muy grande • d. no debe contener elementos que produzcan reacciones indeseables con el metal de soldadura. • . se dilatará, pero en forma distinta a la del me­tal de soldadura, para que se pueda desprender de éste cuando esté frío. • tener una tensión de superficie que impida la formación de glóbulos grandes.

20. La pinzaportaelectrodos Sirve para fijar el electrodo al cable de conducción de la corriente de soldeo.

21. La pinza de masa se utiliza para sujetar el cable de masa a la pieza a soldar facilitando un buen contacto entre ambos.

22. JUNTAS DE SOLDADURAS • Las soldaduras pueden ser preparadas geométricamente de muchas maneras diferentes. Los cinco tipos básicos de juntas de soldaduras son: • La junta de extremo • La junta de regazo • La junta de esquina • La junta de borde • La junta T

24. Hay otro tipo de preparaciones de juntas

25. Tipos comunes de juntas de soldadura (1) La junta de extremo cuadrado(2) Junta de preparación solo-V(3) Junta de regazo o traslape(4) Junta-T. Las juntas de regazo también son comúnmente más que dos piezas gruesas dependiendo del proceso usado y del grosor del material, muchas piezas pueden ser soldadas juntas en una geometría de junta de regazo.

26. Sin embargo, algunos métodos de soldadura, como la soldadura por arco de metal blindado, son extremadamente versátiles y pueden soldar virtualmente cualquier tipo de junta. • La sección cruzada de una junta de extremo soldado, con el gris más oscuro representando la zona de la soldadura o la fusión, el gris medio la zona afectada por el calor ZAT, y el gris más claro el material base.

27. COMPONENTES DEL PROCESO DE SOLDADURA 1. ELECTRODO 2. ATMOSFERA DE PROTECCIÓN 3. ESCORIA 4. METAL BASE 5. METAL FUNDIDO DEL NÚCLEO DEL ELECTRODO 6. DEPOSITO DE SOLDADURA O CORDÓN DE SOLDADURA.

28. COMPONENTES DEL PROCESO DE SOLDADURA

29. RIESGOS DE ACCIDENTE • Los principales riesgos de accidente son los derivados del empleo de la corriente eléctrica, las quemaduras y el incendio y explosión. • El contacto eléctrico directo puede producirse en el circuito de alimentación por deficiencias de aislamiento en los cables flexibles o las conexiones a la red o a la máquina y en el circuito de soldadura cuando está en vacío (tensión superior a 50 V).

31. RIESGOS DE ACCIDENTE • El contacto eléctrico indirecto puede producirse con la carcasa de la máquina por algún defecto de tensión. • Las proyecciones en ojos y las quemaduras pueden tener lugar por proyecciones de partículas debidas al propio arco eléctrico y las piezas que se están soldando o al realizar operaciones de descascarillado

33. Quemadura de tercer grado que involucra dedos de los miembros superiores

34. La explosión e incendio puede originarse por trabajar en ambientes inflamables o en el interior de recipientes que hayan contenido líquidos inflamables o bien al soldar recipientes que hayan contenido productos inflamables.

35. RIESGOS HIGIÉNICOS

36. RIESGOS HIGIÉNICOS • Básicamente son tres: las exposiciones a radiaciones ultravioleta y luminosas, la exposición a humos y gases y la intoxicación por fosgeno. • Las exposiciones a radiaciones ultravioleta y luminosas son producidas por el arco eléctrico. • pueden ocurrir intoxicación por fosgeno cuando se efectúan trabajos de soldadura en las proximidades de cubas de desengrase con productos clorados o sobre piezas húmedas con dichos productos.

37. RADIACIONES ULTRAVIOLETA Y LUMINOSAS • Se deben utilizar mamparas de separación de puestos de trabajo para proteger al resto de operarios. El material debe estar hecho de un material opaco o translúcido robusto.

38. EXPOSICIÓN A HUMOS Y GASES • Se debe instalar un sistema de extracción localizada por aspiración que capta los vapores y gases en su origen.

39. EXPOSICIÓN A HUMOS Y GASES

40. RECOMENDACIONES • La base de soldar debe ser sólida y estar apoyada sobre objetos estables. El cable de soldar debe mantenerse con una mano y la soldadura se debe ejecutar con la otra. • Los portaelectrodos se deben almacenar donde no puedan entrar en contacto con los trabajadores, combustibles o posibles fugas de gas comprimido.

42. RECOMENDACIONES • Cuando los trabajos de soldadura se deban interrumpir durante un cierto periodo se deben sacar todos los electrodos de los portaelectrodos, desconectando el puesto de soldar de la fuente de alimentación. • Los electrodos y sus portaelectrodos se deben guardar bien secos. Si antes de ser utilizados están mojados o húmedos por cualquier razón, deben secarse totalmente antes de ser reutilizados.

43. RECOMENDACIONES • Situarse de forma que los gases de soldadura no lleguen directamente a la pantalla facial protectora y proteger a los otros trabajadores del arco eléctrico mediante pantallas o mamparas opacas; llevar ropa, gafas y calzado de protección. • La escoria depositada en las piezas soldadas debe picarse con un martillo especial de forma que los trozos salgan en dirección contraria al cuerpo. Previamente se deben eliminar de las escorias las posibles materias combustibles que podrían inflamarse al ser picadas.

45. PROHIBICIONES • No sustituir los electrodos con las manos desnudas, con guantes mojados o en el caso de estar sobre una superficie mojada o puesta a tierra; tampoco se deben enfriar los portaelectrodos sumergiéndolos en agua. • No se deben efectuar trabajos de soldadura cerca de lugares donde se estén realizando operaciones de desengrasado, pues pueden formarse gases peligrosos.

46. PROHIBICIONES • NO se permitirá soldar en el interior de contenedores, depósitos o barriles mientras no hayan sido limpiados completamente y desgasificados con vapor. Es conveniente también prever una toma de tierra local en la zona de trabajo. • No accionar el conmutador de polaridad mientras el puesto de soldadura esté trabajando; se debe cortar la corriente previamente antes de cambiar la polaridad.

47. EQUIPO DE PROTECCIÓN INDIVIDUAL

48. Contribuyen enormemente a disponer de unas condiciones de trabajo seguras para este tipo de operaciones.

49. NORMAS DE UTILIZACIÓN Y MANTENIMIENTO • El soldador debe tener cubiertas todas las partes del cuerpo antes de iniciar los trabajos de soldadura. • La ropa manchada de grasa, disolventes o cualquier otra sustancia inflamable debe ser desechada inmediatamente; asimismo la ropa húmeda o sudorosa se hace conductora por lo que debe también ser cambiada ya que en esas condiciones puede ser peligroso tocarla con la pinza de soldar. • Por añadidura no deben realizarse trabajos de soldadura lloviendo, o en lugares conductores, sin la protección eléctrica adecuada.

50. NORMAS DE UTILIZACIÓN Y MANTENIMIENTO • Antes de soldar se debe comprobar que la pantalla o careta no tiene rendijas que dejen pasar la luz, y que el cristal contra radiaciones es adecuado a la intensidad o diámetro del electrodo. • Los ayudantes de los soldadores u operarios próximos deben usar gafas especiales con cristales filtrantes adecuados al tipo de soldadura a realizar. • Para colocar el electrodo en la pinza o tenaza, se deben utilizar siempre los guantes. También se usarán los guantes para coger la pinza cuando esté en tensión