Para conseguir una unión sólida y resistente al soldar, es importante asegurarse de que los tubos y conductos que se van a soldar estén inertizados. Por lo tanto, antes de comenzar a soldar, es necesario comprobar que el oxígeno ambiental de la zona de soldadura se haya eliminado y sustituido por un gas de protección. De este modo, se evita la decoloración o el desequilibrio en la composición del metal tras la soldadura y, al mismo tiempo, se garantiza la calidad de la soldadura y, sobre todo, de la raíz.
Pero, ¿cómo protegerse adecuadamente? ¿Cuáles son las herramientas eficaces para la depuración?
El uso de gases de protección varía en muchos aspectos en función de la aplicación. Con un cabezal abierto (como el que se utiliza para la soldadura automática o manual), el gas de protección se distribuye de forma amplia a través de laboquilla y un difusor. El difusor se encuentra en la antorcha, debajo de la boquilla cerámica, y está perforado con multitud de pequeños orificios. Si está pensando en adquirir una antorcha TIG manual, AXXAIR le recomienda encarecidamente que no escatime en la elección del difusor, ya que es el elemento responsable de la distribución uniforme del gas de protección.
Otra herramienta muy interesante para la soldadura manual o automatizada con cabezal abierto es la antorcha de arrastre, que también puede utilizarse para el gas de fondo. Se trata de una forma muy sencilla de trabajar, ya que el gas de protección se dirige directamente sobre la pieza que se va a soldar. Si se opta por esta opción para la soldadura manual, la maniobra debe realizarse con mucho cuidado y la cantidad de gas utilizada debe ser suficiente para obtener un resultado satisfactorio.
…¿Y qué hay de los cabezones?
Tomemos como ejemplo una soldadura realizada con un cabezal cerrado para soldadura orbital: en este caso, la cámara cerrada del cabezal de soldadura se llena de gas de protección, expulsando así el aire atmosférico, incluido el oxígeno. La soldadura puede realizarse entonces sin ningún problema siempre que se respete el tiempo de pre-gasificación. El tiempo de pre-gas para la cámara cerrada lo calcula automáticamente la fuente de alimentación orbital. El tiempo necesario para purgar el tubo puede variar en función del tamaño del tubo que se vaya a soldar y de la longitud de la zona de inertización.
En el caso de tubos que pueden alcanzar varios kilómetros de longitud, resulta conveniente intentar delimitar la zona de inercización con el fin de crear una cámara de protección y utilizar bridas de silicona o accesorios con forma de globo, situados a 10 cm a cada lado de la soldadura, que sellarán dicha cámara. Una vez finalizada la soldadura, resulta muy sencillo retirar estos globos deslizándolos con un cable especial, fabricado expresamente para este fin.
¿Cuáles son los posibles escollos que hay que evitar?
Lo primero y más importante: el gas
En la soldadura TIG, abrir la botella de gas durante el proceso de soldadura es fundamental y no debe olvidarse bajo ningún concepto; es algo que todo soldador tiene siempre presente. Si no se abre la botella, el tubo se quemará durante el cebado debido a la falta de gas de protección. Al mismo tiempo, también se habrá quemado el electrodo de tungsteno, que es muy sensible a la atmósfera inerte.
Corrientes de aire y circulación del aire
También hay que evitar las corrientes de aire. Cuando se realizan operaciones de soldadura al aire libre, pueden producirse entradas de oxígeno de forma imprevista. Por lo tanto, se recomienda crear un entorno protegido para controlar mejor la soldadura.
Caudal de gas y presión en el interior del tubo
Durante todo el proceso de soldadura, debe mantenerse un flujo constante de gas en el interior de las piezas que se van a soldar y hay que controlar la pieza de trabajo para evitar que se acumule presión. Si, debido a un exceso de gas y a una extracción insuficiente, se produce una diferencia de presión entre el interior y el exterior de la pieza de trabajo, esto afectará de forma inmediata al aspecto de la soldadura.
La idea es sencilla:
- Si la presión en el interior de la pieza de trabajo es demasiado alta, el cordón de soldadura se desplazará hacia fuera y el resultado tendrá un aspecto hueco.
- Si la presión interior es igual a la exterior, este parámetro no influirá en el resultado.
En algunas zonas, las diferencias de presión son intencionadas y se ajustan para modificar el aspecto del cordón de soldadura. No obstante, hay que tener cuidado de controlar estas variaciones para garantizar un resultado repetible.
La importancia de la densidad del gas
La densidad del gas es un factor importante a tener en cuenta. El argón es más pesado que el aire. Al llenar un depósito, la entrada de gas debe situarse en la parte inferior del depósito y la salida en la parte superior. Al llenar un tubo con nitrógeno —algo bastante habitual—, la entrada debe situarse en la parte superior y la salida en la parte inferior, ya que el nitrógeno es más ligero que el aire. De esta forma, todo el oxígeno se expulsará hacia el fondo.
Seguridad en espacios confinados
Por otra parte, es imprescindible cumplir al pie de la letra todas las normas de seguridad. Un soldador que trabaje en el interior de un depósito corre el riesgo de sufrir accidentes graves o incluso mortales. Los gases de protección son inodoros y, a menudo, el soldador no es consciente de la influencia que pueden tener en el organismo. En cuanto se empieza a sentir cansancio y, por ejemplo, se tiene ganas de bostezar, pueden aparecer mareos y, con ello, malestar unos instantes después. Poco después de las primeras sensaciones de malestar, se produce una insuficiencia respiratoria y se corre el riesgo de sufrir graves consecuencias. Si el cerebro se ve privado de oxígeno, en el peor de los casos puede provocar la muerte. Todo esto ocurre en cuestión de minutos y explica por qué deben respetarse al máximo todas las normas de seguridad al trabajar en un depósito. Es también debido a este peligro por lo que el soldador debe trabajar en pareja con una persona situada en el exterior del depósito. Esto se aplica a todos los espacios confinados. El análisis de riesgos de estos espacios debe realizarse de antemano con la mayor precisión y cuidado posibles.
Elección del gas adecuado y de los elementos que se van a soldar
Otro aspecto importante es la buena calidad del blindaje. Se debe elegir el gas más puro posible en función del resultado de soldadura deseado. Si, por ejemplo, se busca una coloración dentro de una tolerancia estricta, se debe seleccionar el gas más puro posible. Pero esto también puede suponer un inconveniente si se tiene en cuenta todo el recorrido que va a seguir el gas. Si el gas pasa por tuberías porosas, viejas o sucias, el resultado de la soldadura será de menor calidad. Por este motivo, se deben elegir tubos rígidos en lugar de mangueras flexibles. Muchos soldadores prefieren utilizar mangueras flexibles, ya que son más manejables, pero estas mangueras, al someterse a presión o al vacío, presentan un efecto «esponja» al retener gas. La próxima vez que se presuricen, este gas se liberará de nuevo. Cuando esto ocurre, es posible que haya que lidiar constantemente con las impurezas del gas.
Por supuesto, este tipo de problema se da sobre todo en aplicaciones que requieren soldaduras de alta calidad. En otros casos, un tubo flexible puede ser perfectamente adecuado. Lo mismo se aplica a todos los accesorios: nunca encontrarás juntas de goma en tuberías destinadas al transporte de gases puros.
¿Protección: globos o bridas?
Otro aspecto que no debe pasarse por alto a la hora de blindar tubos: los globos son más frágiles que las bridas de silicona. Si el globo se perfora o si se coloca demasiado cerca de la soldadura y se sobrecalienta, habrá que sustituirlo. Por otro lado, si para determinadas aplicaciones es posible blindar los tubos con una brida en forma de «U», esta última es mucho más robusta y puede utilizarse indefinidamente. No obstante, hay que tener en cuenta que su instalación es más complicada y que el montaje resulta bastante laborioso. Otra solución son las cintas adhesivas solubles en agua: una membrana de plástico que se utiliza para taponar la tubería y delimitar la zona de protección. Una vez finalizada la soldadura, basta con llenar la tubería de agua y el tapón se disolverá.
