La soldadura orbital se desarrolló en la década de 1960 con el fin de cumplir con los exigentes estándares de la industria aeroespacial y, en particular, para garantizar la integridad necesaria de los componentes utilizados, por ejemplo, en los sistemas hidráulicos.
Un proceso de soldadura TIG (GTAW) automatizado
La soldadura TIG se puede automatizar con gran facilidad, tanto en el caso de la soldadura por fusión simple (soldadura a tope) como cuando se utiliza alambre de aportación para tubos de pared gruesa.
Dado que la antorcha es móvil y la pieza de trabajo está fija, este proceso resulta especialmente adecuado para soldar tubos y conductos. La soldadura «en posición» también resulta mucho más sencilla, ya que la máquina puede desplazarse alrededor del tubo que quizá ya haya sido soldado por un lado.
A la hora de soldar tubos y conductos de acero inoxidable mediante el proceso automatizado de soldadura TIG, hay varios factores que influyen en la repetibilidad de los resultados. Dicha repetibilidad es fundamental a la hora de automatizar un proceso de soldadura. Los factores que influyen pueden ser los siguientes:
- la forma del electrodo de tungsteno
- la presión del gas de purga en el interior de las tuberías
- la pureza del gas de purga
- preparación de la superficie
- etc. …
En la soldadura manual, la preparación de las piezas que se van a soldar ya es importante, pero en el caso de la soldadura orbital, resulta indispensable. El estado de la superficie del tubo tiene un impacto directo en la calidad de la soldadura.Por lo tanto, en el caso de los tubos de pared delgada, con espesores inferiores a 3 mm, se recomienda utilizar el escuadrado orbital (refrentado), que permite obtener una superficie perfecta y sin rebabas.
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¿En qué sectores puede resultar útil la soldadura automatizada?
Este tipo de procedimiento de soldadura se utiliza en la industria de los semiconductores para tubos que transportan gases puros;en la industria farmacéutica, para el transporte de agua pura(es decir, para inyecciones); en la industria alimentaria y de bebidas; en la industria química y petroquímica; en la industria nuclear, así como en la industria aeroespacial para soldar tubos de titanio.
La soldadura orbital es un proceso muy fiable, pero,no obstante, conviene familiarizarse con el equipo, sobre todo en lo que respecta a la calidad de los electrodos y los gases utilizados, así como a la calidad de todos los elementos que intervienen en el proceso de soldadura, incluidos los tubos, los cordones de soldadura y la corriente de soldadura.
Una vez que estos factores están bajo control,la soldadura TIG orbital presenta defectos en menos del 1 % de los resultados. Incluso se acerca al 0 % cuando se han comprobado los siguientes factores:
- calidad de los tubos y accesorios (sin diferencias en el espesor de la pared, sin tubos ovalados que puedan provocar defectos)
- preparación de las piezas que se van a soldar (corte, biselado, escuadrado, …)
- acoplamiento
- calidad de los gases y los electrodos
- funcionalidad del equipo
Se pueden soldar numerosos metales
Desde sus inicios, la soldadura orbital se ha asociado casi siempre al proceso TIG, también denominado proceso GTAW, y a un electrodo de tungsteno no fusible, salvo en determinados casos en los que es necesario trabajar con alambre frío.Se pueden soldar numerosos metales: los aceros más duros y más resistentes al calor y a la corrosión, los aceros al carbono sin alear y de baja aleación, las aleaciones de níquel, así como el titanio, el cobre, el aluminio y todas sus aleaciones. La soldadura TIG se lleva a cabo en condiciones controladas, en una atmósfera protectora. Es extremadamente limpia, genera muy pocas partículas y evita salpicaduras indeseadas. Aunque se diseñó principalmente para soldar aceros inoxidables, cumple con los más altos estándares tanto en términos de calidad mecánica como de estética.
Parámetros automatizados para orientar al operador
La interfaz entre el operario y la máquina permite un manejo muy intuitivo del equipo de soldadura orbital. Esto hace que el procedimiento sea accesible para personalque no haya recibido necesariamente formación como soldador.
En la mayoría de los casos, y especialmente en los modelos de última generación, un sistema integrado de cálculo automático ajusta los parámetros para guiar al operario hacia un resultado de soldadura ya optimizado. Una máquina de soldadura orbital debe contrarrestar la gravedad, ya que el tubo permanece inmóvil. Por ese motivo, la fuente de alimentación controla de forma automática y precisa los parámetros de soldadura, como la energía aportada, con el fin de compensar la gravedad y el calentamiento del tubo durante la soldadura.
La soldadura orbital sigue suponiendo, tanto por su implementación a nivel mecánico (guiar el electrodo alrededor del tubo) como a nivel electrónico (fuentes de alimentación sofisticadas y interconectadas), una inversión mayor que un equipo de soldadura TIG manual.
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