PQR: ¿Es necesario obtener una nueva certificación al cambiar el equipo de soldadura orbital?

Como fabricantes y distribuidores de equipos de soldadura TIG orbital, nuestros clientes actuales y potenciales, así como nuestros socios distribuidores, nos plantean a menudo esta pregunta:

¿Un cambio en la marca o el modelo de un equipo de soldadura TIG orbital, ya sea automatizado o mecanizado, justifica la realización de una nueva prueba de calificación del rendimiento de soldadura (PQR)?

Esta es una cuestión fundamental si se tiene en cuenta lo engorroso que resulta todo el proceso para obtener un PQR, así como las implicaciones económicas que conlleva.

En este artículo, le ofrecemos algunas respuestas que le ayudarán a comprender mejor en qué consiste realmente la norma que regula la cualificación de rendimiento de soldadura (PQR).

1. ¿Qué son el WPS y el PQR?

El WPS es la Especificación del Procedimiento de Soldadura. Define todos los pasos necesarios para realizar una soldadura concreta, de acuerdo con varios criterios:

• El tipo de unión (a tope en chapa, a tope en tubo, en T, etc.)
• Dimensiones y espesores
• El método de soldadura
• La posición de soldadura
• El material de relleno (si lo hay)
• Tipo de corriente (CA, CC o pulsada)
• Temperaturas de precalentamiento, entre pasadas o de postcalentamiento
• Tratamientos térmicos

Se trata de una descripción muy completa y precisa de la soldadura. Su objetivo es garantizar la repetibilidad de una soldadura una vez que se ha validado para una aplicación determinada.

El PQR es la Calificación de Rendimiento de Soldadura, es decir, un informe que justifica la validez de un WPS para una aplicación determinada.

En pocas palabras, el WPS es la receta, y el PQR es la validación de esa receta.

Para superar una PQR, es necesaria la visita de un inspector de soldadura que actúe en nombre de un organismo notificado, durante la cual se le presenta la Especificación del Procedimiento de Soldadura (WPS) en su totalidad. Se entregan varias muestras al inspector, que posteriormente se examinan en el laboratorio para su validación.

Es importante saber que, dependiendo de los organismos de certificación, un PQR le cuesta al cliente entre782 y 1118 dólares, en función de los ensayos realizados en el laboratorio, más las dietas del inspector, que ascienden a unos 838 dólares al día.

Hay dos niveles de cualificación: un nivel 1 genérico y poco restrictivo, y un nivel 2 más restrictivo que exige más pruebas.Sino se especifica el nivel, se aplican los requisitos del nivel 2.

Soldadura de un tubo de titanio con una soldadora orbital AXXAIR de cabezal cerrado

2. ¿Cuál es el ámbito de aplicación de un PQR?

Esta es la gran pregunta que se plantean algunos de nuestros clientes, como por ejemplo un cliente del sector farmacéutico que cuenta con 40 PQR en su parque de máquinas de soldadura y desea actualizarlo:«Si he validado mis PQR en máquinas de una marca concreta, ¿tengo que volver a someterlas a ensayo si cambio a una marca más nueva o a un modelo más reciente de la misma marca?»

La respuesta es NO: según la norma que regula el PQR (concretamente, la norma EN ISO 15614-1 para la soldadura por arco y con gas de aceros, níquel y aleaciones de níquel), el modelo, la marca y el tipo de equipono son variables esenciales que justifiquen una nueva prueba de cualificación.

De hecho, los elementos definidos en un PQR son numerosos; entre ellos se encuentran el tipo de ensamblaje y soldadura, el tipo de material base, el espesor del material, las posiciones de soldadura, etc.Sin embargo, no se menciona la marca ni la designación del tipo de equipo.

3. ¿Existen otros detalles o limitaciones en cuanto a la validez de un PQR?

El capítulo 8 de la norma ISO 15614-1 se centra en los ámbitos de validez de los PQR y ofrece varias aclaraciones:

• El PQR es propiedad de la empresa que lo aplica, «siendo el fabricante que ha realizado la prueba el único responsable de todas las operaciones de soldadura llevadas a cabo de acuerdo con dicho procedimiento».
• Un PQRsolo es válidopara un tipo de material base.
• El espesor del material: todos los espesores validados para una cualificación se recogen en una tabla (véase la tabla 7 de la norma que figura a continuación).

• En lo que respecta a la soldadura orbital, un diámetro D es válido para todoslos diámetrossuperiores a la mitad de su valor (rango de validez: ≥0,5D).
  Ejemplo: una cualificación para un diámetro de 50,8 mm es válida para diámetros comprendidos entre 25,4 mm y el infinito (solo para el nivel 2).
• Un PQRsolo es válido paraun método de soldadura. En el caso de la soldadura TIG orbital, nos referiremos al método141(fusión con alambre) o al142(fusión simple).
• La posición de soldadura: Posición PK para soldadura orbital
• Eltipo de unión: en el caso de la soldadura orbital, se habla desoldadura a topey, en ocasiones, de soldaduras en ángulo, pero esto debe especificarse en la cualificación.
• El capítulo 8.5, dedicado específicamente a los procesos, no especifica nada en relación con el proceso TIG (proceso 14) sobre la necesidad de realizar una nueva prueba de cualificación al cambiar de fabricante o de fuente de alimentación,mientras que sí se especifica en el caso del proceso 13 (MIG/MAG).
• El gas de soldadura también se considera una variable esencial; cualquier cambio de gas requerirá una nueva prueba de cualificación.

Soldadura TIG orbital: SATFX – Gama de cabezales cerrados AXXAIR

En resumen: ¿por qué surge esta pregunta si la normativa es clara al respecto?

La norma es clara al respecto, especialmente en lo que se refiere a las variables que se consideran esenciales y cuyo más mínimo cambio conlleva la obligación de realizar una nueva prueba de calificación.

Entonces, ¿de dónde viene la confusión?

En primer lugar, en lo que respecta al método13(soldadura por arco con electrodo fusible bajo protección de gas, es decir, MIG/MAG), el capítulo 8.5.2.3 menciona el caso en el que debe especificarse el nombre del fabricante de la fuente de alimentación, pero se trata de un caso muy concreto: el de una cualificación de nivel 2 (la más exigente), parala soldadura con control de la forma de onda:

«Cuando se utilice una fuente de alimentación con control de forma de onda, se deberán consignar en el informe PQR el fabricante de la fuente de alimentación y el modo de control de forma de onda, junto con el resto de información pertinente».

               «El cambio de un fabricante a otro de la fuente de alimentacióno un cambio en el modo de control de la forma de onda requiere una nueva prueba de homologación».

El siguiente capítulo sobre soldadura por impulsos, de nuevo en relación con el método 13, establece que un cambio de fabricante no requiere una nueva prueba de cualificación. Este es el único caso en el que se plantea la cuestión del cambio de fabricante, pero esto podría explicar por qué existe alguna duda al respecto, ya que la soldadura TIG orbital, al formar parte del método14, no se ve afectada por esta mención.

También existe cierta confusión al respecto en relación con otra cuestión fundamental que se está estudiando actualmente: el ámbito de validez de la cualificación de rendimiento del operador de soldadura (WOPQ) y de la cualificación de rendimiento del soldador (WPQ) cuando se cambia la marca o el modelo de los equipos de soldadura automatizados o mecanizados.

Esta cuestión, que está sobre la mesa de varias comisiones, entre ellas la SNCT (Unión Nacional de Caldereros, Instaladores de Tuberías, Chapistas y Mantenimiento Industrial de Francia), será objeto de un nuevo artículo, pero sería como preguntarse si hay que volver a sacarse el carné de conducir cada vez que se cambia la marca o el modelo del vehículo.

Este es un tema distinto, pero resulta confuso y añade ambigüedad al tema de la validez de los PQR, cuando hay algo que está claro:

Un cambio en la marca o el modelo del equipo de soldadura no requiere una nueva prueba de cualificación del rendimiento de soldadura.

Fuentes:EN ISO 15614-1: Especificación y cualificación de procedimientos de soldadura para materiales metálicos. Ensayo de cualificación de procedimientos de soldadura. Parte 1: Soldadura por arco y con gas de acero, y soldadura por arco de níquel y aleaciones de níquel.