Capítulo 1
Simbología en soldadura
6. Normas que regulan la simbolización en soldadura
7. Partes de un símbolo de soldadura
8. Significado y localización de los elementos de un símbolo de soldadura
9. Tipos y simbolización de los procesos de soldadura
10. Símbolos básicos de soldadura
13. Posición de los símbolos en los dibujos
14. Dimensiones de las soldaduras y su inscripción
15. Indicaciones complementarias
16. Normativa y simbolización de electrodos revestidos
17. Aplicación práctica de interpretación de símbolos de soldadura
En los trabajos de soldadura, el primer paso siempre es la identificación de las diferentes informaciones que se indican en los planos de ingeniería, para lo cual un conocimiento de los tipos, posiciones y normas que regulan las soldaduras es del todo necesario.
Existen diferentes formas de clasificar los procesos de soldeo, porque se utilice o no material de aportación o dependiendo de la forma de energía que se emplee para el calentamiento de las juntas a unir y el material extra. Se dan de esta segunda forma métodos eléctricos y de combustión de gases.
La preparación de los bordes en las juntas a unir es esencial, dependiendo de ello la calidad final de los cordones de soldadura.
La forma normalizada para la transmisión de las informaciones necesarias en la realización de los cordones de soldadura está basada en un símbolo que se ha de interpretar después del conocimiento de todos y cada uno de sus posibles elementos.
El símbolo de soldadura está compuesto por letras y números que indican desde el tipo de proceso de soldeo y la situación del cordón hasta si se debe realizar en el taller o en la obra, además de las dimensiones de los cordones y la forma de estos. El acabado es otra información que se puede encontrar.
Existen símbolos básicos que siempre deben aparecer y otros suplementarios, de acabado y complementarios que en ocasiones se hacen necesarios para describir exactamente las características de la soldadura, así como las indicaciones normalizadas que se emplean en los electrodos revestidos que se utilizan en las soldaduras eléctricas.
La soldadura es en la actualidad el método de unión fija más empleado y ha llegado a sustituir a otros métodos, como pueden ser el remachado, o incluso las grandes piezas de fundición que se realizaban tradicionalmente, como las bancadas de las máquinas.
Con la unión de las diferentes partes de un conjunto mecánico, mediante los métodos que proporciona la soldadura, se consigue resistencia, ligereza y rapidez en la consecución del producto final.
La soldadura consiste en calentar las piezas a unir hasta el punto en que los componentes se hacen uno, ayudando en la mayoría de las ocasiones mediante el aporte de un material compatible con las piezas.
De esta forma, se puede realizar una primera clasificación atendiendo a la forma de soldar para los procedimientos empleados en las uniones soldadas:
La capacidad mecánica de la soldadura es variable, ya que se produce de distinta manera según la zona donde se analice. Cerca del cordón, que hace de unión, existen deformaciones en el elemento debidas al calor, disminuyendo conforme se aleja de la zona soldada.
Definición
Alma del electrodo revestido
Parte metálica interna que se funde y se deposita en la junta.
Cordón de soldadura
Depósito de metal fundido aportado por el electrodo o varilla formado sobre la superficie del material base.
Garganta
Distancia mínima del cordón, medida de forma transversal a las piezas que se unen por soldadura.
Se considera esencial conocer en general las diferencias fundamentales que sirven para realizar la primera clasificación.
Con metal de aportación (eléctrica por arco y oxigás)
En estos dos tipos de soldadura se calientan las superficies, efectuando un aporte de material que favorece la unión entre las piezas.
La forma de aportar es distinta. En el primer caso, de soldadura eléctrica por arco, es el mismo electrodo el que hace de puente para formar el arco eléctrico de paso de electrones, fundiéndose y aportando material a la unión. En el segundo caso, de soldadura oxigás, se realiza la unión mediante una varilla de material compatible, mientras se calientan las superficies con una mezcla de oxígeno y acetileno (oxiacetilénica), que mantiene la llama encendida.
Actividades
1. Buscar el significado de la palabra electrodo, ya que es importante saber exactamente a qué se refiere, al nombrarse en muchas de las actividades de soldeo.
Sin metal de aportación (por puntos)
Esta soldadura se realiza haciendo pasar por los extremos de las pinzas electricidad a mucha intensidad. Debido al calor que se genera, se funden las piezas a unir en el punto donde se realiza el pinzamiento. La ley física de Joule es la base para realizar este tipo de soldadura, ya que se produce gran cantidad de calor cuando se tiene una elevada intensidad eléctrica.
La soldadura por puntos se aplica en montajes de elementos de automoción. Se realiza de manera veloz, consiguiéndose una gran seguridad en el trabajo, al ser realizada por máquinas, así como un perfecto acabado.
Actividades
2. Es importante conocer algunos fenómenos físicos que son la base de muchas aplicaciones tecnológicas, entre los que se encuentra la soldadura eléctrica. Consultar en internet qué se entiende por Ley de Joule.
Una segunda clasificación, atendiendo al método de soldeo, tiene en cuenta el equipo que se utiliza. La descripción se realiza en los siguientes apartados.
La soldadura eléctrica es el método de unión de piezas metálicas más utilizado en la industria, ya que la facilidad de empleo y seguridad es elevada, al trabajarse con instrumentos fácilmente transportables y con medidas de seguridad sencillas.
El soldeo eléctrico consiste en cerrar un circuito de corriente alterna (CA) o corriente continua (CC) por medio del extremo del electrodo. Se forma un arco eléctrico de paso de electrones (e–) en el que la gran intensidad de corriente hace que el electrodo se funda, aportando material a la unión. El circuito, en el otro extremo, se cierra con la pinza colocada en una de las piezas que se soldarán.
La máquina soldadora realiza la transformación de la corriente de alto voltaje (V1) y baja intensidad (I1) de la red en corriente de bajo voltaje (V2) y alta intensidad (I2). La posición correcta del operario que realiza los trabajos de soldadura eléctrica por arco es la que se muestra a continuación.
Se puede observar en la imagen que el operario debe utilizar una máscara de protección para evitar la luz que se genera en el arco eléctrico, así como las salpicaduras de escoria que se pueden producir durante los trabajos de soldeo.
Actividades
3. Realizar un primer listado de material de seguridad que se utiliza en las protecciones del operario durante los trabajos de soldeo.
Soldadura eléctrica al aire (electrodo revestido)
Se emplea como material de aportación un electrodo metálico revestido que forma la escoria, la cual se deposita sobre la soldadura hasta que esta se enfría, como protección para posibles oxidaciones.
En la imagen de detalle, se puede ver cómo, al realizar el arco eléctrico por medio del electrodo recubierto (o revestido), este se funde junto con su capa externa de revestimiento, penetrando en las piezas hasta una profundidad adecuada y rellenando las juntas preparadas de las piezas, formándose la escoria de protección sobre el llamado cordón de soldadura.
El cordón de soldadura avanza a lo largo de la junta, con el movimiento del brazo del operario, depositando material y rellenando con metal fundido.
Este material de aportación (electrodo revestido) pasa a través del arco eléctrico de forma que se generan salpicaduras que pueden llegar a producir quemaduras en el operario. La protección debe ser tenida muy en cuenta.
La escoria de protección, una vez se ha enfriado la soldadura, se tendrá que eliminar mediante un cepillo metálico o golpeándola con un martillo. Este trabajo, que es excesivamente engorroso en esfuerzo y tiempo, se puede evitar utilizando los equipos de soldadura eléctrica que se describen a continuación, los cuales utilizan un gas protector en el mismo arco eléctrico, que evita oxidaciones en el cordón.
Soldadura eléctrica semiautomática MIG/MAG (arco protegido)
Este tipo de soldadura eléctrica se realiza con protección gaseosa del arco eléctrico, evitándose así la formación de óxidos en el cordón.
Con la utilización de electrodos sin recubrimiento pero protegidos, se evitan los laboriosos trabajos de cepillado o martillado de la escoria que se formaría sin esa protección gaseosa. Es por tanto un tipo de soldadura eléctrica que tiene muchas ventajas, al reducir las labores de limpieza.
Este tipo de soldadura, también llamada soldadura por arco sumergido, se puede efectuar de manera semiautomática, realizando el aporte de material a las juntas mediante un carrete continuo de cable que hace de electrodo para cerrar el circuito eléctrico.
Actividades
4. Buscar en internet imágenes de máquinas de soldeo semiautomático para ir familiarizándose con los diferentes equipos de soldeo eléctrico.
En este proceso de soldeo con gases protectores, en los que el arco eléctrico se protege de la inclusión de los gases atmosféricos que producirían oxidaciones, existen dos métodos que se diferencian según el tipo de gas que se utilice.
El método MIG (Metal Inert Gas) utiliza un gas de protección puro como el argón o el helio. Se emplea fundamentalmente para la unión de metales no ferrosos (sin hierro).
El método MAG (Metal Active Gas) emplea como protección del arco eléctrico el dióxido de carbono (CO2) y se utiliza para uniones de metales ferrosos (aleaciones con hierro, como el acero).
La siguiente imagen muestra cómo no se forma escoria en el cordón de soldadura, al utilizarse un electrodo (o alambre de aportación) sin revestimiento, ya que no es necesario, al estar el arco eléctrico protegido por el gas que sale del propio cabezal de la máquina soldadora.
El material de aportación es de nuevo el electrodo metálico, que se funde por la gran intensidad de la corriente eléctrica (efecto Joule), penetrando en los metales a unir por las juntas de preparación realizadas, enfriándose estas al final, sin formación de escoria protectora, al no necesitarse.
Actividades
5. ¿Qué tipos de uniones de chapas se pueden encontrar para realizar por soldadura? Realizar un croquis con cada una de ellas en el que se observe dónde se encuentra el cordón.
Soldadura eléctrica TIG (arco protegido)
Se trata de un método de soldadura por arco eléctrico de última generación, en el que se combinan los anteriores métodos para conseguir soldaduras de alta calidad, de manera sencilla y para cualquier material con el que normalmente se trabaja.
La denominación TIG se emplea para describir el proceso en el que se emplea un electrodo no revestido de tungsteno (en la terminología anglosajona, wolframio) y gas de protección.
La característica fundamental de la soldadura TIG es que el electrodo de tungsteno no sufre desgaste (o muy poco tras muchas utilizaciones), de forma que el material de aportación, mediante varilla, se debe utilizar como relleno de las juntas preparadas en las uniones a realizar.
En determinados trabajos (chapas muy delgadas) no se utilizan varillas de aportación, realizándose solo la fusión de las piezas para realizar las uniones.
Operación de soldeo eléctrico TIG
En la anterior imagen, se muestra un detalle del tipo de soldadura eléctrica TIG, en el que se combinan los métodos anteriores, a saber: el electrodo no consumible para formar el arco eléctrico de paso de electrones, el gas protector puro (argón o helio), y el material de aportación (varilla), que se incluye en el arco fundiéndose y realizando el relleno de las juntas.
Se consigue con la soldadura TIG una excelente calidad en prácticamente todos los metales que se unen, en cualquier posición (horizontal, vertical, sobrecabeza y plana), no requiriendo limpieza de escorias ni existiendo salpicaduras.
Una característica muy importante es que el trabajo es perfectamente visible, siempre con la protección de la cabeza y los ojos mediante la máscara o gafas, guantes, manguitos y delantal para el cuerpo del operario.
De manera industrial, la soldadura por resistencia eléctrica es utilizada en muchos procesos en los que se desplazan los bienes por medio de una cadena de montaje. Es el caso de los chasis de los vehículos a motor o de la construcción de soldaduras en los tubos, ya que estos tienen características que los diferencian de otras construcciones.
Soldadura por puntos en la carrocería de un vehículo
Por puntos
Todos los metales, cuando entran en contacto con la energía eléctrica, tienen una resistencia al paso de la corriente que, aunque sea menor que otros materiales, hace que se produzca calor.
Recuerde
Gracias al principio de la Ley de Joule, el calor producido para una elevada intensidad eléctrica se aprovecha para fundir el electrodo o la varilla de aportación.
Si se consigue un paso corto de electricidad de alta intensidad entre las piezas metálicas, estas se funden en su punto de unión, haciéndose las dos partes una en ese punto, consiguiendo así una unión de forma rápida.
En el siguiente esquema-imagen, se observa el proceso de la soldadura por puntos.
Los dos electrodos, cuando entran en contacto con las piezas, reciben el paso de la electricidad a través de ellas, formando una lenteja de metal fundido que servirá de unión permanente y solidaria.
El transformador-soldadora convierte la corriente alterna (CA) eléctrica de la bobina del primario en corriente de bajo voltaje y alta intensidad en la bobina del secundario.
Por costura
En los casos de soldaduras de elementos en forma tubular cilíndrica, cónica u otros elementos principales y secundarios para las redes de tuberías, estos se construyen por medio de plegado de chapa en forma circular y costura soldada.
Se utiliza un tipo de instalación en la que se efectúan los trabajos de manera continua por medio de rodillos que desplazan los tubos, soldando por resistencia eléctrica a lo largo de estos.
En el esquema anterior, se observa cómo las roldanas giran al contacto con el tubo, realizándose a través de ellas la entrada y el retorno de la electricidad de alta intensidad y, por tanto, calor, fundiendo el material en las juntas y consiguiendo una unión por soldadura de manera continua y veloz. Este es el método más empleado en la construcción de tubos con soldadura longitudinal.
A tope
En la unión de tramos de tubos a tope (en línea), para conseguir la continuidad, se utiliza una instalación similar, en la que los contactos se acoplan a los dos tubos a unir. Se presionan mecánicamente en la unión, haciendo pasar la electricidad de alta intensidad consiguiendo calor y fusión de las dos partes.
De estas dos últimas formas (por costura y a tope), se consiguen buenas uniones de tubos en la fabricación, sin la utilización de materiales de aportación en las juntas.
En los dos casos industriales de unión de tubos, el transformador-soldadora realiza los ajustes de corriente alterna para conseguir un bajo voltaje con la consiguiente alta intensidad (y calor) en la electricidad que se utiliza.
Actividades
6. Escribir las diferencias más importantes que se encuentran entre los tres tipos de soldadura por resistencia eléctrica, sabiendo que en todas ellas la base fundamental es la Ley de Joule.
Este tipo de soldadura no utiliza la electricidad, sino que utiliza la mezcla de gases combustibles en los que se aplica la llama para conseguir el calor necesario en la realización de las uniones.
Las instalaciones utilizan la mezcla de oxígeno y acetileno en una proporción determinada para que se pueda quemar en condiciones de seguridad.
Las zonas de las piezas que se unen por medio de este tipo de soldadura oxigás, también denominada oxiacetilénica, han de ser calentadas hasta el punto en que se pueda adicionar una varilla de metal compatible como aportación extra que ayude a que la unión se realice con más facilidad. La varilla fundida rellenará el hueco o junta de preparación entre las piezas, penetrando en ellas y haciendo que todas mantengan una continuidad estructural.
El operario que realiza trabajos de soldadura de oxiacetilénica deberá colocar su cabeza de forma que esta no esté directamente sobre el humo, así la inhalación de humo será mínima.
Se puede observar cómo se deben utilizar unas gafas protectoras para las salpicaduras y la luz que genera la llama del soplete, que dejan libres las manos para sujetar, con una el soplete, y con la otra el material de aportación (varilla).
Dentro del soplete de soldadura oxiacetilénica se mezclan los gases, oxígeno y acetileno, convirtiéndose en combustibles. La llama de encendido y la regulación de los gases harán que la llama se mantenga encendida.
La preparación de las juntas, al igual que en la soldadura eléctrica por arco, se verá más adelante. Esta es absolutamente fundamental para conseguir una buena penetración del material de aportación.
Actividades
7. Investigar cómo se debe realizar el encendido y el apagado del soplete de soldadura oxiacetilénica. Estas actividades son muy importantes, debido al peligro de explosión de gases que se puede presentar.
Se pueden observar, en el esquema de detalle, los elementos que intervienen en la soldadura oxigás, desde el soplete de mezcla de gases, con el regulador de caudal, hasta la varilla de aportación y la preparación de las juntas de las piezas a unir.
Este tipo de soldadura no genera escoria de protección en los cordones, por lo que no habrá que picarlos ni limpiarlos posteriormente.
El avance del soplete al realizar el trabajo puede ser:
Dependiendo de la mezcla que se realice de oxígeno y acetileno, se pueden encontrar tres tipos de llama en el soplete, a temperaturas distintas y con colores visibles que sirven para diferenciarlas con la simple observación y experiencia.
Aplicación práctica
Debido a la ampliación que va a llevar a cabo la empresa donde trabaja y con la experiencia que usted acumula después de 10 años, el gerente le confía el diseño de un cartel en el que se recojan los tres tipos de soldadura para informar claramente a los nuevos empleados y clientes que visitarán las instalaciones en la reinauguración de la semana que viene. Realice el diseño del cartel.
SOLUCIÓN
La clasifi cación se realiza con los tipos de soldadura eléctrica, por resistencia eléctrica y por oxigás (oxiacetilénica), con sus respectivos métodos de soldeo. Se completa con sencillos dibujos generales de cada tipo.
Con las imágenes se obtiene una perfecta diferenciación entre los tres métodos de soldadura.
Se considera esencial para un profesional de la soldadura conocer claramente la terminología técnica que se utiliza en el lenguaje de la industria. Por ello, se debe emplear un lenguaje técnico que facilite la transmisión de informaciones entre todos los que intervienen en el proceso.
Para empezar a utilizar ese lenguaje técnico en el soldeo, se presentan esquemáticamente las partes fundamentales a conocer en los cordones de soldadura.
En la realización de los cordones de soldadura que unirán las piezas del conjunto, la estructura se puede encontrar en distintas posiciones, que pueden o no facilitar los trabajos.
Existen cuatro posiciones de soldeo, en los que el operario debe adaptar su cuerpo al trabajo para conseguir la mejor calidad en el trabajo final.
Es importante indicar que la posición de soldeo es independiente de si se realiza por medio de soldadura eléctrica o soldadura oxigás, aunque los esquemas siguientes se han realizado con portaelectrodos y electrodos para soldadura eléctrica.
Esta primera posición es la más sencilla, ya que el material de aporte cae en las juntas simplemente por gravedad.
Se realiza por encima del chaflán de las piezas a unir. Se deposita el material para realizar el cordón con movimientos oscilatorios. En caso de tratarse de juntas de dimensiones elevadas, se realiza el aporte en varias pasadas, guardando el solape mínimo de 1/3 entre los cordones sucesivos.
Se pueden realizar juntas de ángulo, juntas de solape y juntas a tope, con una inclinación del electrodo de entre 60 y 75º con respecto a la línea horizontal.
La posición del operario será con el cuerpo recto y la cabeza inclinada hacia abajo, observando a través del cristal de protección de que dispone la máscara.
Actividades
8. Buscar en internet imágenes de máscaras y gafas de protección para trabajos de soldadura. Estos cristales son especiales para que no afecte la luz del arco eléctrico.
Se pueden utilizar el método descendente (en chapas finas) o el método ascendente, en el que se consigue una mejor penetración en las piezas, además de depositar de manera más fácil el material por gravedad.
Se pueden realizar juntas de solape, de ángulo y juntas a tope con una inclinación del electrodo de entre 30 y 40º con respecto a la vertical.
La posición del operario será con el cuerpo y la cabeza rectos, observando de igual manera a través del cristal de protección de que dispone la máscara.
Se deberán realizar movimientos en el electrodo de manera leve, ya que se pueden producir caídas de material de aportación.
Lo normal es realizarlas de izquierda a derecha, pero siempre dependiendo de la facilidad del operario (diestro o zurdo).
Se pueden realizar juntas de solape y juntas a tope con una inclinación del electrodo de entre 40 y 45º con respecto a la línea horizontal.
La posición del operario, al igual que en la soldadura vertical, será con cuerpo y cabeza rectos, observando a través del cristal de la máscara de protección.
Este es el método más difícil y requiere una mayor especialización y trabajo físico en el operario.
Se debe realizar con un arco eléctrico corto en longitud y con oscilaciones leves para evitar que el material caiga por gravedad. Pueden producirse quemaduras y mala calidad por falta de penetración de la soldadura.
Se pueden realizar juntas de solape, de ángulo y juntas a tope con una inclinación del electrodo de entre 70 y 90º con respecto a la línea horizontal.
La posición del operario será con el cuerpo recto y la cabeza inclinada hacia arriba, observando, como siempre, a través del cristal de protección de la máscara.
En cualquiera de los cuatro casos anteriores, los métodos oscilatorios de desplazamiento del electrodo o del soplete y que son igualmente comunes a cada caso en la realización de las soldaduras son:
La orden recibida, la experiencia del operario o la indicación en el plano industrial serán los que marquen la forma de realizar los movimientos en la realización de la soldadura.
En la realización de las soldaduras, las piezas a unir pueden formar diferentes ángulos entre ellas o estar alineadas para conseguir la continuidad del conjunto. También pueden realizarse los cordones con inclinaciones diferentes a lo largo de las juntas de unión previamente preparadas.
Las uniones soldadas, dependiendo de la forma de unión de las piezas, se pueden presentar de tres maneras:
La preparación de las superficies a soldar es una actividad esencial para el buen funcionamiento de la soldadura que se debe realizar. Existen preparaciones en V, en H y en K. Se describirán más adelante.
Una vez realizadas las preparaciones, los pasos fundamentales que influyen en la calidad de las soldaduras y que siempre se deben seguir son en general los siguientes:
Para conseguir la unificación de las normas industriales a nivel europeo o mundial, se emplea la llamada normalización. En una de las normas que se emplean, la alemana DIN 2559, se indican los chaflanes normalizados para las juntas de soldadura.
La siguiente imagen muestra las cinco formas de unir las piezas en la soldadura, aunque las uniones del tipo por el borde y en ángulo no dejan de ser similares a las de a tope y en T, respectivamente.
En general, las uniones que más se utilizan son las que se indican a continuación, junto con las dimensiones de la preparación de juntas, dependiendo del espesor de las chapas, piezas o tubos a unir con los distintos métodos de soldadura que se empleen.
Actividades
9. ¿Cómo se preparan los bordes de las soldaduras?
10. ¿Qué tipo de maquinaria portátil se utiliza para conseguir los chaflanes?
11. ¿Qué protecciones personales se deben utilizar cuando se realiza en las piezas el arranque de viruta?
Se trata de uniones en las que la superficie se mantiene plana y continua, sin escalones ni sobre espesores mayores que los propios de los rellenos de soldadura. El objetivo es conseguir una penetración completa de la soldadura entre las dos piezas a unir.
Se indican las preparaciones normalizadas que se deben realizar sobre los extremos de las piezas a unir por soldadura:
También pueden aparecer soldaduras de elementos en vertical o en ángulo de 90º, en las que no sobresale nada más que el cordón de relleno.
Se trata de uniones donde una de las chapas se encuentra en un plano ortogonal o superpuesta. Aparecerán resaltos por los rellenos de soldadura efectuados.
Es el tipo de unión más utilizado en soldadura por arco eléctrico. En los siguientes esquemas, se indican las preparaciones normalizadas a realizar sobre los extremos de las piezas a unir por soldadura.
En estas uniones, aparece siempre un escalón entre las piezas que se sueldan de manera que el cordón se realizará en la superficie que aparece en el escalón (rincón) donde se unen.
Se producirán igualmente resaltos por los rellenos de soldadura efectuados.
La preparación de las juntas es del todo necesaria para asegurar una conveniente penetración de la soldadura por fusión de las piezas a unir, consiguiendo que el material de aportación forme parte de las dos zonas que se unen.
Realizar las juntas de soldadura, la limpieza y el precalentamiento en algunos casos, es fundamental para conseguir buenas uniones.
La industria se rige, en países de cierto nivel de desarrollo, por medio de la normalización. Esta tiene por objeto definir un conjunto de reglas e instrucciones, de acuerdo con una serie de factores, con el fin de obtener piezas más simplificadas, eliminando las variedades innecesarias.
Definición
Norma
Regla que se ha establecido en los acuerdos internacionales y que se debe seguir en las tareas y actividades, ajustando las conductas de manera voluntaria.
Especificación
Documento en el que se expresan el conjunto de condiciones a cumplir.
Reglamento
Colección ordenada de reglas, escritas por la autoridad, que se dan para la ejecución de una ley o para el régimen de una corporación.
Normalizar
Poner en orden lo que no está, para resolver problemas, y que se repite frecuentemente.
Cuando se piensa en la realización de una norma industrial, siempre hay que tener unas pautas de origen o principios básicos para poder redactarla. Estas definirán claramente a qué se refiere, cuáles son los límites y cómo se debe realizar de la manera más sencilla.
Los principios básicos son:
Actividades
12. ¿Por qué las puertas y las ventanas de casa tienen la misma dimensión en alto y ancho? Es parte de la normalización. Medirlas y comprobar que eso es así.
La mayoría de los Estados han creado sus organismos de normalización. La tendencia es la universalización, con la adopción de las normas internacionales ISO.
| ZONA O ESTADO | SIGLAS | ORGANISMO DE NORMALIZACIÓN |
| INTERNACIONAL | ISO | Organización Internacional para la Estandarización |
| EUROPEA | CEN | Organismo de Estandarización de la Comunidad Europea para normas EN |
| ALEMANIA | DIN | Instituto Alemán de Normalización |
| ESPAÑA | UNE | Unificación de Normas Españolas |
| ESPAÑA | AENOR | Asociación Española de Normalización y Certificación |
| FRANCIA | NF | Asociación Francesa de Normas |
| ITALIA | UNI | Ente Nacional Italiano de Unificación |
Las grandes empresas suelen adaptar las normas generales a sus necesidades de fabricación.
Los procesos teóricos de soldeo se rigen según unas normas internacionales que se definen mediante símbolos y que se aceptan en la industria.
Las normas UNE españolas sobre soldaduras se recogen en:
En la Norma Básica de la Edificación, Estructuras de Acero, NBE EA-95, se recomienda la forma y el orden de realización de los cordones de soldadura, en este caso para unión a tope con preparación de bordes en V.
La numeración del 1 al 13 indica el orden de las pasadas a realizar en un cordón de soldadura de grandes dimensiones. Siempre es más recomendable realizar pocas pasadas grandes que muchas pequeñas, para evitar el excesivo calentamiento.
Cuando, por el gran espesor de las piezas, se deban realizar estas diferentes pasadas en la formación del cordón, se limpiarán las escorias presentes al final de cada uno de ellas, consiguiendo así una mejor adherencia en la siguiente pasada.
Posiciones de soldadura normalizadas
Las posiciones que pueden presentar las piezas que se van a soldar son diversas, así como los tipos, ya sean chapa-chapa, tubo-tubo, chapa-tubo.
El código ASME sección IX, apartado QW-452, proporciona las normas para la calificación de los procedimientos de soldadura y calificación de los soldadores en construcciones de calderas, recipientes a presión y tuberías de inter-conexión, según el código ANSI.
Las posiciones que pueden aparecer en las uniones por soldadura y su nomenclatura normalizada están indicadas en las imágenes.
La homologación de soldadores se realiza según las posiciones indicadas en la norma API 1104 para líneas de tubería e instalaciones relacionadas. Se aplica a las soldaduras por oxígeno y por arco eléctrico en la transmisión de petróleo y sus derivados, gases combustibles y otros sistemas que sean de aplicación.
Sabía que...
Para facilitar la realización de las soldaduras en tubos, estos se pueden montar en soportes que giren alrededor de todo el eje.
La correcta identificación del símbolo de soldadura que se encuentra indicado en los planos es siempre el inicio del trabajo del soldador, ya que de su observación e interpretación se desglosan las dimensiones, la forma del cordón, el acabado e incluso el equipo necesario para su realización.
Por tanto, el buen operario soldador no solo debe saber la práctica de la realización de la soldadura, sino que debe también interpretar bien los símbolos en los planos de ingeniería, para conseguir el resultado final que se pretende.
El organismo de normalización americana AWS (American Welding Society) establece una sencilla simbología que se utiliza para indicar las operaciones a realizar en la ingeniería.
Un símbolo tiene diferentes partes, que se describen de manera individual:
Actividades
13. Buscar en bibliografía industrial especializada la representación de las soldaduras y su evolución a lo largo de los años.
Para encontrar una única interpretación en los símbolos indicados en los planos de ingeniería, el conocimiento de los datos que se encuentran en el símbolo es muy importante.
Se analiza un símbolo general en el que se encuentran todos los datos relevantes, aunque pueden también aparecer textos escritos con indicaciones complementarias de las acciones a realizar.
La medida de la garganta de un cordón de soldadura en ángulo es la mínima distancia desde la esquina hasta el lado contrario.
El espesor del cordón de soldadura se indica con la letra “e”, que no tiene por qué ser igual que el espesor de la chapa o elemento a unir.
La relación numérica entre el espesor y la garganta es de 0,707, por lo que la garganta (a) siempre será de menor dimensión que el espesor (e).
Además, existen otras indicaciones en forma de símbolo que aclaran la realización de la soldadura:
Los procesos de soldeo tienen que ver, en la mayor parte de los casos, con el tipo de material que se debe unir y, aunque en la mayoría de las ocasiones no se requiere la obligación de un proceso mediante maquinaria específica, la unión de determinados materiales que son distintos de los habituales de acero al carbono, acero inoxidable, cobre o aluminio, recomiendan la utilización de procesos especiales.
Los tipos de procesos de soldeo que los identifican son:
Esta es la denominación normalizada adoptada internacionalmente para describir con siglas los procesos de soldeo que se utilizan, de forma que se facilite la transmisión de información entre los diseños y la fabricación, ya que, en muchas ocasiones, el lugar del diseño suele ser distinto del lugar de realización o montaje de la estructura soldada, pudiendo incluso traspasar distintos países o estados.
La situación del proceso de soldeo que se debe realizar en la soldadura es el primer dato esencial para iniciar el trabajo. Este se encuentra indicado en el extremo contrario de la flecha y, en ocasiones, está envuelto por las dos líneas llamadas cola, que sirven para diferenciar la indicación del proceso y no confundirlas con las demás indicaciones alfanuméricas que se encuentran alrededor de la línea de referencia.
Además de los procesos que se indicaron en el inicio del capítulo, cabe realizar otra pequeña clasificación entre soldadura blanda y soldadura fuerte.
La primera se realiza sobre materiales como el cobre o el acero galvanizado y consiste en un calentamiento de las zonas a unir mediante un soplete portátil, realizando el aporte de material mediante un carrete de estaño u otro material compatible. Esta soldadura blanda se emplea en la unión de tuberías para instalaciones de fontanería y gas de los edificios o industrias, sobre elementos de pequeño calibre.
La soldadura denominada fuerte es la que se utiliza con los otros métodos más clásicos de arco eléctrico con electrodo revestido o con arco protegido y los de oxigás (oxiacetilénico). Estos procesos se realizan sobre conjuntos de piezas de medianas o grandes dimensiones.
Las operaciones que se realizan para la soldadura blanda son:
Actividades
14. En casa, seguro que han realizado alguna vez una soldadura blanda. Echarle un vistazo a algunas de las tuberías y observar el fino cordón de soldadura que tienen.
También llamados símbolos elementales, estos símbolos básicos siempre deben aparecer en la indicación de la soldadura, ya que de ellos se obtienen las características del cordón que hay que realizar en la ranura, el tipo de puntos o proyección del elemento que habrá que soldar en el soporte, en el caso particular, por ejemplo, del perno roscado.
La primera identificación siempre es sencilla, ya que el símbolo básico es igual o muy similar a la forma de preparación de las piezas a unir y a la forma en que se ha de rellenar con el aporte de material a la soldadura.
En las siguientes tablas, dependiendo del tipo de unión que se deba realizar, se indican los símbolos que aparecen en las indicaciones de soldadura.
Importante
Cuando el símbolo se sitúa debajo de la línea de referencia, significa que la soldadura se debe realizar donde indica la flecha.
En el caso de encontrarse el símbolo encima de la línea de referencia, se realizará el cordón detrás (de respaldo o espaldar), precisamente el lado que no se ve al observar las piezas. Símbolos en las indicaciones de soldadura A solape
Existen combinaciones de símbolos elementales en los que se puede utilizar la misma línea de referencia y la misma flecha para indicar diferentes cordones de soldaduras a realiza. Esto no es muy habitual, pero la normalización industrial lo recoge.
Actividades
15. Pensar y escribir algunos símbolos combinados de soldadura, aunque no se puedan realizar en la práctica, e interpretarlos uno mismo. Servirá para tenerlo más claro cuando se deban interpretar los reales que se encuentran en los planos de ingeniería.
En ocasiones, los trabajos de soldeo de las piezas necesitan una especial terminación, ya sea porque una soldadura a tope va a llevar sobre ella otra pieza o porque no es necesario el relleno completo del cordón. Esta última situación repercute directamente en la economía del trabajo, tanto en la menor cantidad de material utilizado para la ejecución como en el menor tiempo real de trabajo por parte del operario.
Los símbolos suplementarios, por tanto, indican cómo debe quedar el acabado superficial del cordón de soldadura. La ausencia de ellos significa que en ese cordón en particular no se necesita una terminación especial, pudiendo quedarse terminada de la manera habitual, con la calidad que requiere cada tipo de trabajo.
Nota
La forma convexa se refiere a que el cordón en la vista de perfil tendrá resalto y la forma cóncava significa que existirá un rebaje en la vista de perfil del cordón.
Aplicación práctica
Su empresa, con la ampliación actual de las instalaciones, se ha decidido también a renovar la certificación de calidad ISO, con la que quiere conseguir mayor credibilidad en sus trabajos.
El gerente quiere que todos los empleados colaboren en las labores, por lo que a usted le encarga que realice un documento en el que se indiquen los símbolos normalizados y las imágenes en los siguientes casos de soldadura:
SOLUCIÓN
Se diseña una tabla estándar en la que se indica la denominación que se pide, el símbolo del cordón que aparecerá en la descripción y una imagen con el ejemplo real de acabado en cada caso.
Este diseño se mostrará al gerente, el cual dará el visto bueno o no para ser incluido como documento en la certificación de calidad ISO.
La soldadura de las piezas puede necesitar, como ya se comentó, una determinada terminación o acabado en el cordón. Este viene indicado en la parte superior del símbolo general de soldadura, sobre la línea de referencia y las dimensiones del cordón.
| SIGNIFICADO DE CADA UNO DE ELLOS |
| F: Símbolo del tipo de acabado. En referencia a la forma en que debe conseguirse el acabado, con instrumentos o mecánicamente. |
| - : Símbolo del contorno del acabado. En cuanto al perfil que se observará en la soldadura, en este caso acabado plano. |
| A: Ángulo de la preparación o ángulo del chaflán. Para cada tipo de junta de preparación que se rellenará con material de aportación del electrodo o de la varilla. Esta información, en el caso de soldadura de tapón, indicará el ángulo del acabado. |
Estos símbolos son, como en casos anteriores, totalmente independientes del tipo de proceso de soldeo que se realice, el cual podrá estar o no indicado en las instrucciones que se transmiten a través del símbolo general de soldadura.
Mediante estos símbolos de acabado, que pueden ser considerados también como suplementarios, se indica el procedimiento mecánico que se debe realizar para que, en el caso de formarse un sobre relleno, se obtenga la superficie necesaria.
Nota
Estos símbolos suplementarios y de acabado de los cordones de soldadura indican el método y la forma final que se pretende obtener y no el grado de rugosidad superficial.
En la siguiente tabla, se encuentran algunos símbolos suplementarios y de acabado con la denominación, el símbolo y el significado de cada uno de ellos.
| Símbolos suplementarios y de acabado | ||
| Denominación del acabado del cordón | Símbolo | Significado |
| Plano |  |
El cordón debe quedar a ras de la pieza, sin medios mecánicos |
| Convexo |  |
El cordón debe quedar reforzado con aporte extra de material |
| Cóncavo |  |
El cordón debe quedar aligerado en forma de canal |
| Esmerilado | E | El acabado del cordón debe realizarse con piedra de esmeril |
| Cincelado | C | El acabado del cordón debe realizarse con cincel y/o martillo |
| Maquinado | M | El acabado del cordón debe realizarse con máquina auxiliar |
Aplicación práctica
Están realizando las revisiones médicas a los empleados que ya llevan más de 10 años en la empresa y durante la mañana ya le han confirmado que le llamarán. Como le han confiado a un operario en prácticas con poca experiencia, debe dejarle escrito en un papel la interpretación de algunos símbolos de soldadura para que él vaya realizando los trabajos en su ausencia.
Se trata de los siguientes:
SOLUCIÓN
Estas indicaciones de soldadura presentan el símbolo sobre la línea de referencia, lo cual representa que se trata de cordones en el lado contrario al que se observa o, lo que es lo mismo, detrás, de respaldo o espaldar.
En cada caso se tiene un tipo de acabado: plano, cóncavo y convexo.
Si no se indica nada más, se entiende que se deberá realizar un cordón continuo en toda la longitud de las piezas que se unen.
Cuando se debe montar por medio de soldadura un conjunto de piezas, los planos de ingeniería representan la guía gráfica que se ha de interpretar.
En primer lugar, conocer el tipo de representación de la geometría descriptiva es fundamental para ir desarrollando el montaje con las uniones soldadas que se indican.
Los elementos se representan en los planos mediante sus vistas, que es lo que se observa en cada una de las posiciones de los tres ejes coordenados (X, Y, Z). De esta forma, el alzado será lo que se observa de frente, la planta será lo que se observa desde arriba y el perfil lo que se observa desde uno de los laterales.
Actividades
16. Practicar la representación diédrica de piezas sencillas, elevando el nivel hacia otras con salientes y taladros. Es importantísimo saber ver una pieza en la interpretación de planos.
El símbolo de soldadura apunta con la flecha la situación del cordón y a través de él se indican el proceso de soldeo, las dimensiones y el tipo de cordón, así como el acabado de este y dónde se debe realizar, si en el taller o en obra, acompañado de otros de carácter complementario que aclaran perfectamente las características del trabajo.
En los planos o dibujos, los símbolos de soldadura se encuentran rodeando a las vistas de alzado, planta y perfil que definen la pieza individual o el conjunto mecánico que se pretende montar-construir.
Es importante significar que el cordón no se dibuja casi nunca en los planos, sino que la flecha es la que indica en qué lado se debe realizar el cordón, dependiendo de la situación de ese símbolo con respecto a la línea de referencia.
A continuación, se dan algunas indicaciones y su realización práctica en las piezas a soldar.
En el primer caso, se observa que el cordón se debe realizar en el lado que marca la flecha, al estar el símbolo debajo de la línea de referencia, mientras que, en el segundo caso, se realizará a ambos lados, al estar el símbolo debajo y encima de la línea de referencia.
En estos dos esquemas anteriores, el resultado práctico es el mismo, a pesar de que el símbolo es distinto. En el primer caso, se indica que el cordón se debe realizar al lado contrario de donde marca la flecha, por estar el símbolo encima de la línea de referencia, y, en el segundo caso, se realizará el cordón en el mismo sitio donde marca la flecha, al estar el símbolo debajo de la línea de referencia.
Los demás datos de tamaño y distribución de los cordones de soldadura se detallan a continuación.
Una vez identificado cómo debe ser la superficie final del cordón de soldadura y el método a emplear, siempre que se indique se debe proceder a interpretar las indicaciones para los cordones, en cuanto a la profundidad y separación de las piezas que forman la garganta, la forma y longitud del cordón, ya sea de tipo continuo o discontinuo, o el número de puntos que se deben realizar.
Siempre, los datos de dimensiones se leen de izquierda a derecha, como en la lectura normal. Cuando la flecha se encuentre en la izquierda del símbolo general y la cola en la derecha, los datos se siguen leyendo de izquierda a derecha.
| SIGNIFICADO DE CADA UNO DE ELLOS |
| S: Profundidad de la preparación o altura del chaflán. |
| (E): Garganta efectiva del cordón (indicada siempre entre paréntesis). |
| R: Separación de las piezas a unir o separación en la raíz. |
| L: Longitud de la soldadura. |
| P: Distancia entre centros de soldaduras discontinuas. Se puede interpretar como el punto de inicio de cada uno de los cordones discontinuos. |
| (N): Nº de soldaduras por puntos o por proyección (indicado siempre entre paréntesis). |
Mediante todos estos datos numéricos, un cordón de soldadura se consigue indicar de manera sencilla, consiguiéndose así la transmisión de información de manera siempre exacta, mucho más clara y sin otra interpretación. Se recomienda huir de la indicación oral de un encargado al operario que debe realizar los trabajos.
Nota
En los símbolos de soldadura, las dimensiones siempre se indican en milímetros, ya que, al tratarse de planos de ingeniería, esta es la unidad normalizada. El centímetro, como unidad, se utiliza normalmente en construcción civil y arquitectónica.
Actividades
17. ¿Qué diferencia existe entre las unidades de longitud micra (?), mm, cm, dm, Dm y km? Parece sencillo, pero, si se escribe la relación entre ellos, se tendrá siempre mucho más claro.
Además de los símbolos de acabado del cordón de soldadura, se pueden encontrar en el símbolo general otros que indican dónde se debe realizar el cordón de soldadura, de qué modo y en qué punto exacto para unir las diferentes piezas en el conjunto intermedio o final.
Estas indicaciones complementarias son símbolos, de tipo gráfico, que se encuentran en la zona cercana a la ya conocida flecha.
El significado de cada uno de estos símbolos es el siguiente.
Símbolo 1
Este en particular significa que la soldadura es de campo o que se debe realizar en lugar distinto al de fabricación (en obra). Si no aparece esta banderita, significa que se realizará durante la fabricación en el taller mecánico.
En los procesos de construcción de estructuras de todo tipo, ya sean pequeñas, medianas o grandes, los diferentes planos de detalle, construcción y montaje están relacionados por los llamados subconjuntos, en los que se indican qué parte va unida a otra, de forma que todo sea un mecano. Por ello, existen trabajos que se realizan en fábrica y otros que se realizan en obra, debido a que el transporte de determinados elementos del conjunto no puede realizarse por las grandes dimensiones de estos o porque deben unirse a otros que se encuentran en la obra y que han sido suministrados por otra empresa.
La indicación “en obra” en el símbolo general de soldadura se debe observar con claridad, ya que si por error se realiza este trabajo, las posteriores labores de separación y nuevo soldeo podrán mermar la capacidad mecánica de la unión, con las consiguientes labores de limpieza y preparación, que solo conllevarían el empleo de más tiempo y, por tanto, de más dinero.
Símbolo 2
Este en particular significa que la soldadura se debe realizar a todo alrededor de una de las piezas.
El texto “periférica” significa también que se deberá realizar un cordón a todo alrededor de la pieza que se debe unir, de forma que no se debe indicar todo el perímetro circular o todas las caras que se deben soldar. Este símbolo es muy importante, proporcionando a la vez mucha información.
Símbolo 3
Flecha de conexión, con indicación del lugar donde se debe realizar el cordón o los puntos de soldadura.
La flecha indica la posición donde se debe situar el electrodo o la varilla de aportación para realizar en la práctica el cordón de soldadura. Este símbolo puede estar complementado con textos aclaratorios, ya que en ocasiones no es tan fácil observar la zona exacta donde se debe realizar el cordón. Estos textos se situarán lo más cerca posible del símbolo y servirán para aclarar y nunca para dificultar el entendimiento de las operaciones que se deben realizar.
En la siguiente tabla, se resumen estos tres símbolos.
| Resumen de las indicaciones complementarias | ||
| Realización del cordón | Símbolo | Significado |
| Periférico |  |
El cordón se debe realizar a todo alrededor de la junta de unión |
| En obra |  |
El cordón se debe realizar en la obra o en una zona distinta del taller |
| Zona a soldar |  |
El aporte de material para el cordón se debe realizar en esa zona |
Aplicación práctica
Esta mañana llegaron los planos de diseño de la central de su empresa, que se encuentra en Alemania, para unos trabajos de soldadura que debe realizar durante la semana. Las informaciones están indicadas en los símbolos generales de los planos de montaje y debe interpretarlos previamente a los trabajos que ha de realizar. Indique brevemente de qué se trata en cada uno de ellos.
SOLUCIÓN
La interpretación correcta es una de las actividades más importantes a la hora de comenzar los trabajos de soldeo, para realizar bien lo que se está pidiendo mediante ellos.
Esta primera identificación general de los símbolos servirá además para preparar los equipos de soldeo en el taller o los portátiles que se deberán llevar a la obra.
En la soldadura eléctrica por arco, el electrodo es el material que se funde, sirviendo de unión teórica entre los elementos a soldar, permitiendo el paso de las cargas eléctricas y la fusión de las piezas a unir. El recubrimiento es importante, ya que sirve para evitar la oxidación del acero, además de servir de material de aportación.
Los electrodos que se utilizan siempre están en relación a los materiales que se desean unir. Los que se utilizan sin gas protector disponen de una cubierta de material fundente, llamada revestimiento, que define el nombre de cada uno de ellos.
A continuación, se describen los tipos de electrodos:
Actividades
18. Buscar en internet imágenes de electrodos para soldar, intentando diferenciarlos para conseguir conocer todos los tipos. Es importante su información técnica, ya que el mercado es muy amplio.
En la normalización internacional, los electrodos se encuadran dentro de dos organismos, la ASME (Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos) y la AWS (Sociedad Americana de Soldadura), las cuales establecen una forma para nombrarlos, mediante un código.
Es importante indicar que la característica más importante que define a un electrodo es siempre el tipo de revestimiento que posee, que sirve como elemento protector del cordón de soldadura, para evitar la oxidación, hasta que este se enfría.
Electrodos revestidos
El código normalizado está compuesto por una letra “E”, que indica que el electrodo es para soldar eléctricamente por arco, seguida de 4 números, en el que los dos primeros indican la resistencia a la tracción (estiramiento) del material depositado en el cordón en miles de libras por cada pulgada cuadrada de superficie (lb/pulg2). Esta unidad de medida inglesa es tensión, en la que se relaciona una fuerza repartida por una superficie. Los dos primeros números indican, por tanto, la tensión.
La tercera cifra indica la posición en que el cordón debe ser realizado, ya sea plana (2), horizontal (2), vertical (4), sobre cabeza (4) o cualquiera de ellas (1), también llamada toda posición.
Para finalizar, la última cifra (del 0 al 8) indica el tipo de corriente eléctrica que se debe utilizar, ya sea alterna (indicada como AD) o continua (indicada como CD), y datos como el tipo de revestimiento, arco y penetración de la soldadura. Estos datos vienen indicados en las siguientes tablas.
| Datos de la última cifra del código | ||||
| Última cifra | E-XX10 | E-XX11 | E-XX12 | E-XX13 |
| Tipo de corriente | CDPI e+ Polaridad invertida | CA o CD e+ Polaridad invertida | CA o CD Polaridad directa e− | CA o CD e+− Ambas polaridades |
| Tipo de revestimiento | b Orgánico | Orgánico | Rutilo | Rutilo |
| Tipo de arco | Fuerte | Fuerte | Mediano | Suave |
| Penetración | c profunda | Profunda | Mediana | Ligera |
| Datos de la última cifra del código | |||||
| Última cifra | E-XX14 | E-XX15 | E-XX16 | E-XX17 | E-XX18 |
| Tipo de corriente | CA o CD e+ Polaridad invertida | CD e+ Polaridad invertida | CA o CD e+ Polaridad invertida | CD e+ Polaridad invertida | CA o CD e+ Polaridad invertida |
| Tipo de revestimiento | Rutilo | Bajo hidrógeno | Bajo hidrógeno | Bajo hidrógeno | Bajo hidrógeno |
| Tipo de arco | Suave | Mediano | Mediano | Suave | Mediano |
| Penetración | Ligera | Mediana | Mediana | Mediana | Mediana |
Además de esta nomenclatura normalizada, la aleación metálica que contiene el alma del electrodo para soldadura por arco se indica mediante una letra y un número. Estas letras significan:
Actividades
19. Buscar información y dibujar sencillos esquemas de conexión para los equipos de soldadura eléctrica en polaridad directa y en polaridad invertida o inversa. Estas conexiones influyen en la facilidad de realización de los cordones de soldadura.
Aplicación práctica
Es necesario pedir al almacén electrodos para soldaduras eléctricas, ya que la semana que viene se inauguran las nuevas zonas en su empresa y el volumen de trabajo se va a elevar.
Existen tres tipos de electrodos en su puesto de trabajo: E-7025, E-5512 y E-6040-C.
Interprete la designación normalizada de ellos para poder emplearlos en las actividades de soldeo de la empresa.
SOLUCIÓN
En los tres casos, la E significa que se trata de electrodos para soldadura por arco eléctrico.
Para cada uno de los códigos, se indica su interpretación:
En cualquier soldadura eléctrica, el material de aportación que se utiliza en las uniones por soldadura es el propio electrodo que forma el arco eléctrico en los distintos tipos de soldadura eléctrica o una varilla metálica que se funde por la acción del calor. Esta varilla también se utiliza en las soldaduras del tipo oxigás.
En las soldaduras por calentamiento mediante soplete oxiacetilénico o en los procesos de soldadura eléctrica por arco protegido (TIG), se debe utilizar material de aportación mediante una varilla que se funda, rellenando las preparaciones o chaflanes en las piezas a unir.
En particular, para el proceso de brazing, que consiste en el calentamiento de las zonas a soldar por debajo de su punto de fusión en presencia del material de aporte con una fusión a temperatura superior a 450 ºC, se utilizan varillas de dos tipos:
Los elementos que se funden y que se convierten en materiales de aportación están destinados a arrastrar los óxidos durante el calentamiento, pudiendo formar una capa protectora de escoria que, posteriormente, se deberá eliminar mediante el martilleo de las superficies.
Operario realizando una soldadura TIG con varilla de aportación
En la práctica del taller, los símbolos de soldadura proporcionan mucha información con un solo golpe de vista, de forma que, para conseguir que las órdenes que se indican se realicen correctamente, la interpretación debe ser única.
Mediante estos símbolos se pueden traspasar fronteras, ya que un símbolo normalizado podrá ser interpretado en cualquier otro lugar distinto de donde se ha escrito, además de salvar la barrera del idioma.
Mediante un ejemplo, se entiende claramente: un diseñador quiere que se realice una soldadura entre dos piezas en la obra, en una zona determinada de la junta, con cordones a filete en ambos lados de la unión a 90º, uno delante con 10 mm de espesor y 100 mm de longitud y otro detrás con espesor de 8 mm y 75 mm de longitud, de forma manual por arco eléctrico con electrodo revestido del tipo E-6010, con acabado plano a esmeril detrás y convexo delante.
El guion que se situaba después de la E en la indicación normalizada del tipo electrodo se puede eliminar.
Evidentemente, traducir a otro idioma el texto anterior será excesivamente complicado, pero, con la utilización del símbolo de soldadura, la información es más rápida y exacta.
Se presentaría para la anterior descripción el símbolo siguiente:
Se pueden encontrar combinaciones de símbolos en las que se indican tanto las preparaciones que se deben realizar en las juntas a unir como los cordones, que siempre serán independientes del proceso que se emplee, cuando no se especifique dentro de la cola del símbolo.
Analizando otro símbolo que puede aparecer en los planos de diseño, se indican los trabajos que se han de realizar.
La primera imagen es la indicación de la soldadura en el plano. En la segunda imagen, aparece lo que significa cada uno de los símbolos. A partir de la interpretación, se debe realizar la preparación de los bordes y el relleno de soldadura, tal y como se indica en las siguientes imágenes.
La combinación de símbolos de preparación y relleno de cordones no es muy habitual, ya que resulta más claro cuando se realizan separadamente y, aunque en el mundo de la ingeniería las indicaciones de soldadura, como ya se comentó, en muchas ocasiones no se encuentran, es la propia experiencia del operario la que estima dónde se deben realizar los cordones para obtener el resultado final del conjunto.
Para la interpretación de los símbolos de soldadura, pueden aparecer otros ejemplos, que se explican en las imágenes.
Los cordones de soldadura también pueden ser de tipo discontinuo, ya que con ellos se consigue la unión de las piezas sin la necesidad de realizar la soldadura en toda la longitud.
No se debe olvidar que, al realizar las soldaduras, los elementos metálicos se encuentran sometidos a deformación plástica, en la que el calentamiento excesivo puede llevar a repercutir negativamente en la composición propia del metal al enfriarse. Es por ello, además de por la economía en material y tiempo, que muchos de los trabajos se realizan con cordones de tipo discontinuo.
La indicación es sencilla. Las primeras dimensiones corresponderán al tamaño del cordón y las siguientes a la longitud y al llamado paso, que es la distancia a partir de la cual se debe iniciar otro cordón. Esta distancia, en mucha bibliografía, se dice que es la que existe entre centros de los cordones, pero resulta ser la misma que desde donde se inicia cada uno de ellos.
En los siguientes ejemplos, se aclaran estos conceptos.
Las indicaciones que se realizan para los cordones a solape son muy sencillas, ya que simplemente se indica la posición del cordón, el grosor o espesor y la longitud que hay que realizar. El método de soldeo y el tipo de electrodo, en el caso de ser eléctrico, también se pueden presentar en la cola.
Actividades
20. Utilizar de nuevo la imaginación y pensar en diferentes uniones por soldadura. Escribir varios tipos de símbolos de soldadura e interpretarlos.
Aplicación práctica
La siguiente enseñanza que debe realizar a su compañero en prácticas es la interpretación de un símbolo en el que se indican unos cordones discontinuos a realizar sobre la unión en ángulo del conjunto mecánico que están montando.
A la vista del símbolo indicado en el plano de ingeniería, realice las dos vistas laterales de cómo quedarían las soldaduras, colocando las cotas que definen la longitud y separación de cordones.
SOLUCIÓN
En cualquier lectura de símbolos de soldadura, se deben identificar en orden los siguientes datos:
Las vistas laterales se colocarán a cada lado de la vista de frente, como si esta se girara y se observara. Este es el método de la geometría descriptiva.
Aplicación práctica
Se tuvo que ausentar del puesto de trabajo porque fue a realizar el pedido del nuevo material consumible (electrodos) al almacén. De paso, visitó los vestuarios.
Al volver, observa que el operario en prácticas está realizando de manera incorrecta los cordones que le indicó mediante el croquis de las vistas laterales.
Realice un dibujo en perspectiva del cordón discontinuo lateral izquierdo, para que su compañero, inexperto aún, vea más claramente cómo se deben realizar los cordones de soldadura según el mismo esquema indicado en el plano y que se acompaña.
SOLUCIÓN
Con la realización del dibujo-croquis en perspectiva, se observan mucho más claramente el tamaño y la situación de los cordones de soldadura que el compañero debe realizar en la unión de las dos piezas.
Se ha de entender que el operario inexperto puede fallar en algún momento, pero, con aprendizaje continuo e interés, podrá con el tiempo llegar a ser un gran profesional de la soldadura.
Aplicación práctica
Le pasan el teléfono. Se trata del ingeniero que ha diseñado los planos de montaje de soldadura que está realizando en la tarde de hoy. Para frenar los trabajos y a falta del plano modificado, el ingeniero le indica por teléfono los cambios que se han de realizar en una de las soldaduras. Estos son:
Se han de realizar unos cambios en el símbolo de soldadura, porque se han detectado fallos en el diseño que podrían llevar a un accidente laboral si se realizan tal y como se encuentran ahora mismo indicados.
Realice el anterior y el nuevo símbolo, con las indicaciones que le ha indicado el ingeniero de diseño.
SOLUCIÓN
Habrá que realizar los cambios de cada uno de los datos, pero, para que sea más sencillo, primero se diseñará el símbolo que se ha de modificar.
Es importante realizar los cambios uno a uno, en orden y con seguridad, ya que cada uno de los cambios repercutirá en la unión mecánica de las piezas por soldadura. OFW son las siglas de la soldadura con proceso oxigás.
La buena identificación de los datos que se incluyen en los símbolos de soldadura es muy importante para la realización de los trabajos. Es el inicio en el que se conoce el método de soldeo, las dimensiones de las soldaduras en grosor y longitud, el tipo continuo o discontinuo y el acabado que deberá tener al final.
La distintas posiciones de soldeo favorecen o dificultan las labores del operario en la realización de las soldaduras, desde la plana y horizontal, hasta la vertical y sobrecabeza, esta última realizada por operarios expertos.
La preparación de los bordes o juntas donde se rellenará con el material de aportación es una labor fundamental, influyendo negativamente en la calidad del cordón si no se realiza correctamente.
El símbolo normalizado de indicación de soldadura es aceptado internacionalmente, apareciendo en él todos y cada uno de los datos importantes, junto con otros suplementarios, complementarios y de acabado, que completan las variables que se pueden presentar en la realización de las soldaduras en la industria.
Los electrodos disponen también de una normalización por la que, median-te letras y números, se clasifican e indican las características del material de revestimiento que poseen, así como las posiciones de soldadura en las que se deben emplear para asegurar la calidad en el trabajo final.
La práctica con los símbolos de soldadura es necesario entrenarla mediante ejemplos que desarrollen la mayoría de posibilidades que se pueden presentar en cuanto a tipos de soldadura, de juntas o bordes y de formas y acabados de los cordones.
Ejercicios de repaso y autoevaluación
1. Los tipos de soldadura se pueden clasificar por...
2. El método de soldeo semiautomático MAG utiliza...
3. Relacione los métodos de soldeo con las características únicas que los definen.
4. Tres partes fundamentales del cordón de soldadura son:
5. Tres de los cinco tipos de juntas para soldaduras se denominan...
6. Normalizar es:
7. Complete:
La línea de referencia es sobre la que se colocan las diferentes indicaciones y _____________. Es de la misma forma en cualquier símbolo, pero cuando la _____________ se debe realizar en el mismo lado en el que apunta la flecha, el símbolo se colocará _____________ de la línea.
8. Realice un dibujo-esquema en el que se indique la relación que existe entre el espesor (e) de un cordón de soldadura en la unión en T y la garganta (a), indicando la relación numérica entre ellos.
9. De las siguientes afirmaciones, diga cuál es verdadera o falsa.
10. En las dimensiones indicadas en el símbolo de soldadura, las que vienen indicadas entre paréntesis corresponden...
11. Completar las zonas en blanco del cuadro para conseguir la identificación de cada símbolo y su significado en la realización del cordón.
| Resumen de las indicaciones complementarias | ||
| Realización del cordón | Símbolo | Significado |
| Periférico |  |
|
 |
El cordón se debe realizar en la obra o en una zona distinta del taller | |
| Zona a soldar | El aporte de material para el cordón debe realizarse en esa zona | |
12. En la normalización de los electrodos para soldadura por arco eléctrico, la última cifra corresponde...
13. Las varillas de aportación se utilizan en las soldaduras del tipo...
14. Escriba la interpretación del siguiente símbolo.
15. Diseñe un símbolo de soldadura que se corresponda con el siguiente dibujo en perspectiva de la unión soldada con cordones discontinuos.
