ES2240712T3 - Procedimiento para soldar piezas de trabajo. - Google Patents
Procedimiento para soldar piezas de trabajo.Info
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Abstract
Procedimiento para soldar piezas de trabajo con un soplete, especialmente un soplete de plasma o de soldar, con un electrodo, en el que se forma un arco voltaico de trabajo transmitido y/o no transmitido, que se alimenta de energía de una fuente de energía o de una fuente de corriente para generar un chorro de plasma a partir de un gas de plasma suministrado, suministrándose al menos un material de aporte a la zona de unión de las piezas de trabajo que deben unirse, caracterizado porque el material de aporte (38) se une con la u otra fuente de energía o fuente de corriente (2, 39) y, para ello, se aplica un potencial (34, 35, 40, 41) de la fuente de energía o de la fuente de corriente (2, 39) al material de aporte (38) y el otro potencial (34, 35, 40, 41) a las piezas de trabajo (16), regulándose la fuente de energía o de corriente (2, 39), especialmente, el suministro de energía de la fuente de energía o la fuente de corriente (2, 39) de forma que al retirar el material de aporte (38) de la pieza de trabajo (16) se impide la formación de un arco voltaico.
Description
Procedimiento para soldar piezas de trabajo.
La invención se refiere a un procedimiento para
soldar piezas de trabajo con un soplete, especialmente, un soplete
de plasma o soldadura, como se describe en el preámbulo de la
reivindicación 1.
Del documento WO 98/21000 A1 se conoce un
procedimiento para soldar piezas de trabajo con un soplete,
especialmente, un soplete de plasma, con un electrodo no fundente.
En el soplete se crea un arco voltaico de trabajo transmitido o no
transmitido que se alimenta de energía desde una fuente de
corriente, para la generación de un chorro de plasma a partir de un
gas de plasma suministrado. A la zona de unión de las piezas de
trabajo que deben unirse se suministra un material de aporte, que se
licua mediante la energía calorífica del chorro de plasma o del arco
voltaico de trabajo, de forma que se forma un baño de fusión en la
zona de unión de ambas piezas de trabajo a través del material de
aporte. Asimismo resulta desventajoso que para la licuación del
material de aporte, éste extraiga una cantidad calorífica
considerable del chorro de plasma o del arco voltaico de trabajo, de
forma que se reduce esencialmente la temperatura del baño de
fusión.
Del documento US 4087671A se muestra, además, un
aparato de plasma o corte, que es adecuado para soldar piezas de
trabajo con un soplete, especialmente un soplete de plasma o corte,
con un electrodo. El soplete está unido con una fuente de corriente
para crear un arco voltaico de trabajo transmitido o no trasmitido
para la generación de un chorro de plasma a partir de un gas de
plasma suministrado. Al menos, un material de aporte se suministra a
la zona de unión de las piezas de trabajo que deben unirse, estando
unido el material de aporte con una fuente de corriente u otra
fuente de corriente. Para ello, se aplica un potencial de la fuente
de corriente al material de aporte y el otro potencial a la pieza de
trabajo. Asimismo, resulta desventajoso, que el suministro de
corriente para el material de aporte no está controlado, de forma
que puede llegarse a una formación de un arco voltaico entre el
material de aporte y la pieza de trabajo.
La invención se basa en el objetivo de crear un
procedimiento para soldar piezas de trabajo en el que se mejore la
estabilidad de proceso para un procedimiento de soldadura.
Este objetivo de la invención se alcanza gracias
a que el material de aporte se une con la u otra fuente de energía o
fuente de corriente y, para ello, se aplica un potencial de la
fuente de energía o fuente de corriente al material de aporte y el
otro potencial a las piezas de trabajo, regulándose la fuente de
energía o la fuente de corriente, especialmente, el suministro de
energía de la fuente de corriente, de forma que al retirar el
material de aporte de la pieza de trabajo se impide la formación de
un arco voltaico.
Asimismo, resulta ventajoso que mediante el
suministro de energía al material de aporte, especialmente de
energía eléctrica, se caliente de forma independiente de influencias
exteriores, especialmente, del calentamiento por el chorro de plasma
o el arco voltaico de trabajo, a una temperatura por debajo del
punto de fusión del material de aporte, de forma que para la
transformación del material de aporte al estado líquido es necesaria
sólo una aportación de energía muy pequeña mediante el soplete,
especialmente, mediante el arco voltaico de trabajo creado o el
chorro de plasma. De este modo, se consigue de forma ventajosa que
la aportación de calor mediante el soplete, es decir, el suministro
de energía del soplete se reduzca fuertemente, de manera que se
evita una fusión del material de base de las piezas de trabajo. Una
ventaja esencial radica en que a través de la llamada técnica de
alambre caliente, es decir, mediante el calentamiento previo del
material de aporte, se consigue una temperatura de baño de fusión
muy elevada, con lo que mejora la capacidad de humectación del
material de aporte líquido, especialmente de la soldadura, y de este
modo, al mismo tiempo, aumenta esencialmente la seguridad del
proceso, sin aplicar más energía al material de base de las piezas
de trabajo. Esto se alcanza en la medida en que para la licuación
del material de aporte se extrae sólo una ligera cantidad de energía
calorífica del chorro de plasma o del arco voltaico de trabajo, de
forma que se dispone casi de toda la cantidad de energía
suministrada por el chorro de plasma o el arco voltaico de trabajo
para el calentamiento del material de base de las piezas de trabajo
y del baño de fusión. Otra ventaja radica en que, debido al
calentamiento previo del material de trabajo adicional, se produce
una mejor fusión del material de trabajo, de forma que ya no se
producen chispas.
Otras medidas ventajosas se describen en las
reivindicaciones 2 a 10. Las ventajas que resultan se desprenden de
la descripción.
La invención se explica en detalle, a
continuación, mediante los ejemplos de realización representados en
los dibujos.
La invención se explica en detalle, a
continuación, mediante ejemplos de realización.
Se muestran
Fig. 1 una representación esquemática de una
máquina de soldar o de un aparato de soldar
Fig. 2 una estructura en forma de diagrama con un
soplete de plasma y los componentes necesarios para la realización
del procedimiento en representación esquemática simplificada;
Fig. 3 una estructura en forma de diagrama con un
soplete y los componentes necesarios para la realización del
procedimiento en representación esquemática simplificada.
Como introducción debe dejarse constancia de que,
en las distintas formas de realización descritas, las mismas piezas
se proveen de los mismos números de referencia o las mismas
denominaciones de componentes, pudiendo transmitirse las
manifestaciones contenidas en toda la descripción de forma análoga a
piezas iguales con números de referencia o denominaciones de pieza
iguales. Asimismo, las indicaciones de posición seleccionadas en la
descripción como, por ejemplo, arriba, abajo, lateralmente, etc.,
deben transmitirse a la figura descrita y representada
inmediatamente y, en caso de una nueva posición, de forma análoga a
la nueva posición. Además, también características individuales o
combinaciones de características de los ejemplos de realización
distintos mostrados y descritos pueden representar soluciones
independientes, inventivas o según la invención.
En la fig. 1 se muestra un aparato de soldadura 1
o un aparato de plasma para los más diversos procesos o
procedimientos como, por ejemplo soldadura MIG/MAG o soldadura
WIG/TIG o procedimiento de soldadura por electrodos, procedimiento
de soldadura de doble alambre/tándem, procedimiento de plasma o
soldadura, etc. Naturalmente, es posible que la solución según la
invención pueda usarse en una fuente de corriente o fuente de
corriente de soldadura.
El aparato de soldadura 1 o el aparato de plasma
comprende una fuente de energía o fuente de corriente 2 con una
pieza de potencia 3, un dispositivo de control 4 y un elemento de
conmutación 5 asignado a la pieza de potencia 3 o al dispositivo de
control 4. El elemento de conmutación 5 o el dispositivo de control
4 está unido con una válvula de control 6, que está dispuesta en una
conducción de suministro 7 para un gas 8, especialmente un gas
protector como, por ejemplo CO_{2}, helio o argón y similares,
entre un depósito de gas 9 y un soplete 10 o un soplete de
soldadura.
Asimismo, mediante el dispositivo de control 4
puede controlarse un aparato de avance del alambre 11, que es
habitual para la soldadura MIG/MAG, en el que mediante una
conducción de suministro 12 se suministra un material de aporte o un
cable de soldadura 13 de un tambor de reserva 14 a la zona del
soplete 10. Naturalmente, es posible que el aparato de avance del
alambre 11, como se conoce del estado de la técnica, esté integrado
en el aparato de soldadura 1, especialmente, en la carcasa de base y
no configurado como aparato adicional, como se representa en la fig.
1.
También es posible que el aparato de avance de
alambre 11 suministre el alambre de soldadura 13 o el material de
aporte fuera del soplete 10 o del soplete de soldadura al punto del
proceso, en el que, para ello el soplete 10 está dispuesto un
electro que no se funde.
La corriente para crear un arco voltaico 15,
especialmente, un arco voltaico de trabajo, entre el alambre de
soldadura 13 o el electrodo no fundente y una pieza de trabajo 16 se
suministra mediante una conducción de soldadura 17 de una pieza de
potencia 3 de la fuente de corriente 2 al soplete 10, especialmente,
al alambre de soldadura 13 o al electrodo, en el que la pieza de
trabajo 16 que debe soldarse está unida mediante una conducción de
soldadura 18 igualmente con el aparato de soldadura 1,
especialmente, con la fuente de corriente 2 y, de este modo,
mediante el arco voltaico 15 puede crearse un circuito de corriente
para un proceso.
Para refrigerar el soplete 10 mediante un
circuito de refrigeración 19, el soplete 10 con la intercalación de
un relé de sobrecarga 20 puede unirse con un contenedor de líquido,
especialmente, un contenedor de agua 21, con lo que, en caso de
puesta en marcha del soplete 10, se pone en marcha el circuito de
refrigeración 19, especialmente, una bomba de líquido usada para el
líquido dispuesto en el contenedor de agua 21 y, de este modo, puede
producirse una refrigeración del soplete 10 o del alambre de
soldadura 13.
El aparato de soldadura 1 presenta, además, un
dispositivo de entrada y/o salida 22, mediante el que pueden
ajustarse o llamarse los parámetros de soldadura, tipos de soldadura
o programas de soldadura más diversos del aparato de soldadura 1 o
del aparato de plasma. Asimismo, los parámetros de soldadura, tipos
de soldadura o programas de soldadura ajustados mediante el
dispositivo de entrada y/o salida 22 se transmiten al dispositivo de
control 4 y, de éste, se controlan a continuación los componentes
individuales de la instalación de soldadura o del aparato de
soldadura 1.
Asimismo, en el ejemplo de realización
representado, el soplete 10 está unido mediante un paquete de
mangueras 23 con el aparato de soldadura 1 o la instalación de
soldadura. En el paquete de mangueras 23 están dispuestas las
conducciones individuales desde el aparato de soldadura 1 al soplete
1. El paquete de mangueras 23 está unido mediante un dispositivo de
unión 24 que se cuenta en el estado de la técnica con el soplete 10,
por el contrario, las conducciones individuales en el paquete de
mangueras 23 están unidas con los contactos individuales del aparato
de soldadura 1 mediante manguitos de unión o uniones de enchufe.
Para que se garantice una descarga de tracción correspondiente del
paquete de mangueras 23, el paquete de mangueras 23 está unido
mediante un dispositivo de descarga de tracción 25 con una carcasa
26, especialmente, con la carcasa de base del aparato de soldadura
1.
Principalmente, debe mencionarse que para los
distintos procedimientos de soldadura o aparatos de soldadura como,
por ejemplo, aparatos WIG o aparatos MIG/MAG o aparatos de plasma,
no deben usarse o aplicarse todos los componentes mencionados
anteriormente.
En la fig. 2 se representa una estructura muy
simplificada en forma de diagrama, en la que el soplete 10 se forma
a partir de un soplete de plasma comercializado normalmente.
El soplete 10 presenta, para ello, una tobera de
plasma 27, en la que está dispuesto un electrodo 28 no fundente,
suministrándose en un canal 29 de la tobera de plasma 27 un gas de
plasma suministrado externamente, como se indica de forma
esquemática con una flecha 30.
Asimismo, es posible que la tobera de plasma 27
esté circundada por una tobera de gas 31. Al mismo tiempo, entre la
tobera de plasma 27 y la tobera de gas 31 se configura a su vez un
canal 32, que se suministra de un gas protector, como se indica de
forma esquemática con una flecha 33.
Para el suministro de energía, el soplete 10 se
une con la fuente de energía o la fuente de corriente 2, de forma
que se puede crear un arco voltaico de trabajo o un arco voltaico 15
transmitido o no transmitido para generar un chorro de plasma a
partir del gas de plasma suministrado. Para ello, en el ejemplo de
realización representado, el suministro de energía para el arco
voltaico de trabajo o el arco voltaico 15 se configura de forma que
el electrodo 28 no fundente está unido con un potencial 34,
especialmente, negativo de la fuente de corriente 2. Para poder
crear un arco voltaico de trabajo transmitido se aplica el otro
potencial 35, especialmente, positivo de la fuente de corriente 2 a
las piezas de trabajo 16 que deben soldarse, de forma que entre el
electrodo 28 y las piezas de trabajo pueda crearse un arco voltaico
de trabajo que se transmite.
No obstante, para que pueda crearse un arco
voltaico de trabajo 15 que no se transmita - representado a trazos -
el electrodo 28 no fundente está unido a su vez con el potencial 34
especialmente negativo de la fuente de corriente 2, en el que la
tobera de plasma 27 está unida mediante un dispositivo de
conmutación 36 con el otro potencial 35 especialmente positivo de la
fuente de corriente 2. De este modo, el usuario tiene la posibilidad
de que éste a voluntad, es decir, según la posición de conmutación
del dispositivo de conmutación 36, puede elegir entre un arco
voltaico de trabajo no transmitido o transmitido, de forma que puede
seleccionarse siempre el modo de trabajo óptimo correspondiente al
material de las piezas de trabajo 16. Naturalmente, es posible que
la estructura pueda realizarse sólo a partir de uno transmitido o
uno no transmitido o incluso a través de ambos al mismo tiempo.
Para que con la estructura representada pueda
realizarse un proceso de unión, especialmente, un proceso de
soldadura, entre ambas piezas de trabajo 16, en una zona de unión 37
de las piezas de trabajo 16 que deben unirse se suministra un
material de aporte 38, suministrándose en forma de uno o más
alambres, especialmente, de uno o varios alambres de soldadura
sinfín, como se indica esquemáticamente mediante un alambre de
soldadura. El material de aporte 38 se une, en el ejemplo de
realización representado, con otra fuente de corriente 39,
aplicándose para ello un potencial 40 especialmente negativo de la
fuente de corriente 39 al material de aporte 38 y el otro potencial
41 especialmente positivo a las piezas de trabajo 16, regulándose la
fuente de corriente 39, especialmente, el suministro de energía de
la fuente de corriente 39, de forma que al retirar el material de
aporte 38 de la pieza de trabajo 16 o en la salida del baño de
fusión 42 se impide la formación de un arco voltaico.
Mediante este suministro de energía adicional se
consigue que, en caso de un roce del material de aporte 38 con la
pieza de trabajo 16, se cree un circuito de corriente, en el que
debido al flujo de corriente entrante tiene lugar un calentamiento
del material de aporte 38. Para que tenga lugar también un
calentamiento constante del material de trabajo 38, durante un
proceso, especialmente, un proceso de soldadura, el material de
aporte 38 está en contacto con la pieza de trabajo 16 o el baño de
fusión 42, que se forma por el material de aporte 38 licuado.
Naturalmente, es posible que en lugar de una segunda fuente de
corriente 39 sólo se use una fuente de corriente 2 ó 39. Para ello,
en caso de uso de una única fuente de corriente 2 ó 39, ésta se
forma de manera que presenta dos circuitos de energía que pueden
regularse o controlarse por separado, de manera que
independientemente entre sí, el arco voltaico de trabajo y el
circuito de corriente pueden abastecerse de energía mediante el
material de aporte 38.
El material de aporte 38 se solicita con energía
de la fuente de corriente 39, especialmente con una corriente
ajustable constante o por pulsos, de forma que se alcanza un
calentamiento del material de aporte escasamente inferior a su
temperatura de fusión. Para ello, es posible, por ejemplo, que en la
fuente de corriente 39 el material del material de aporte 38 se
ajuste de forma que, a continuación, tenga lugar un ajuste mediante
valores depositados correspondientes. Naturalmente, es posible que
puedan ajustarse por parte del usuario los parámetros, especialmente
la intensidad de corriente, directamente en la fuente de corriente.
Además, desde la fuente de corriente 39 se tiene en cuenta que, en
caso de retirar involuntariamente el material de aporte 38 de la
pieza de trabajo 16 o en la salida del baño de fusión 42, se evita
la formación de un arco voltaico, con el que podría originarse una
fusión del material de base de las piezas de trabajo 16.
Mediante la aportación de calor apropiada al
material de aporte 38 o el calentamiento del material de aporte 38
se reduce el suministro de energía del arco voltaico de trabajo,
especialmente una potencia de arco voltaico de plasma a un valor con
el que se facilita principalmente un calentamiento del material de
base de las piezas de trabajo 16 y sólo una energía restante para la
fusión completa del material de aporte 38, es decir, que la potencia
de arco voltaico de plasma puede reducirse en la medida en que
mediante el chorro de plasma formado o mediante el arco voltaico de
trabajo no tiene lugar con seguridad ninguna fusión del material de
base de las piezas de trabajo 16, sino que las piezas de trabajo 16
sólo se calientan más. Puede decirse también que el suministro de
energía del arco voltaico, especialmente, de la potencia de arco
voltaico de plasma se regula de forma que no tiene lugar ninguna
fusión del material de base de las piezas de trabajo 16.
Mediante la técnica de alambre de soldadura
mencionada, es decir, mediante el calentamiento adicional del
material de aporte 38, se consigue una temperatura de baño de fusión
considerablemente superior, puesto que al mismo tiempo tiene lugar
una aportación de calor al baño de fusión 42 por el chorro de plasma
o el arco voltaico de trabajo y el material de aporte 38 y, de este
modo, ya no se absorbe tanto calor por el material de aporte 38,
como sucedería si éste no calentara, es decir, con el procedimiento
de soldadura habitual, que se conoce del estado de la técnica, el
material de aporte 38 sin calentamiento, es decir, frío, se sumerge
en el baño de fusión 42 de forma que es necesaria una gran absorción
de calor, para que el material de aporte 38 se funda, extrayéndose
esta energía calorífica del baño de fusión 42 o del chorro de plasma
o del arco voltaico de trabajo. Para que esto pueda compensarse, la
energía calorífica, especialmente, la potencia de arco voltaico de
plasma debería aumentarse, no garantizándose ya que tenga lugar
ninguna fusión del material de base de las piezas de trabajo 16.
Debido a la elevada temperatura de baño de fusión
que puede alcanzarse, la capacidad de reticulación del material de
aporte 38, especialmente, del alambre de soldadura autógena o
soldadura suministrado, se incrementa considerablemente. Además, la
seguridad del proceso mejora esencialmente, sin aplicarse ya más
energía al material de base de las piezas de trabajo 16. Es
esencial, en el proceso según la invención, que el material de
aporte 38 se precaliente en la medida en que sólo sea necesario un
ligero suministro de calor para la licuación del material de aporte
38. Además, mediante la elevada temperatura de baño de fusión o el
precalentamiento del material de aporte 38 es posible que pueda
usarse un material de aporte 38 cuyo punto de fusión sea igual o
incluso superior al del material de base de las piezas de trabajo
16, puesto que se realiza un calentamiento propio del material de
aporte 38 escasamente inferior al punto de fusión del material de
aporte 38 por parte de la fuente de corriente 39 y la energía
restante para la licuación del material de aporte 38 se suministra
mediante el chorro de plasma o el arco voltaico de trabajo.
Puesto que el ciclo de fusión corresponde a un
procedimiento conocido del estado de la técnica, se renuncia a una
descripción detallada. Se indica únicamente que al inicio de la
soldadura, es decir, en el inicio del proceso, por ejemplo, se
activa en primer lugar la fuente de corriente 2 para el arco
voltaico de trabajo, de forma que pueda crearse en primer lugar el
arco voltaico de trabajo y, de este modo, se forma un chorro de
plasma más caliente. A continuación, se inicia el aparato de avance
de chorro de plasma 11 (no representado en la fig. 2), así como la
fuente de corriente 39 para el material de aporte 38, de forma que
en caso de roce del material de aporte 38 con la pieza de trabajo 16
puede crearse un circuito de corriente y, de este modo, dado el caso
tras finalizar una fase de calentamiento puede realizarse el proceso
de soldadura. Al mismo tiempo el proceso de soldadura se realiza
conforme al proceso de soldadura autógena, es decir, que el soplete
10 se dirige a lo largo del punto de unión de ambas piezas de
trabajo 16, formándose para ello un baño de fusión 42 a partir del
material de aporte 38.
Asimismo, es posible que la fuente de corriente
39 para el material de aporte 38 se forme mediante una fuente de
corriente constante con limitación de tensión para que no aparezca
ningún arco voltaico cuando el material de aporte salga del baño de
fusión 42 o se retire de la pieza de trabajo 16. La fuente de
corriente 39 trabaja, al mismo tiempo, en un funcionamiento de
corriente constante o en un funcionamiento por impulsos, siendo
posible en el funcionamiento por impulsos, también, un pulso de
alambre sincrónico, es decir, que el material de aporte 38 se
transporte con velocidad de transporte de alambre constante o en
forma de pulsos, es decir que se realice un desplazamiento hacia
delante/hacia atrás correspondiente o un desplazamiento hacia
delante/parada del material de aporte 38.
En la fig. 3 se muestra además un ejemplo de
realización en el que como soplete 10 se usa un soplete de
soldadura conocido del estado de la técnica. Puesto que la
estructura básica de un soplete 10 de este tipo es conocida, no se
entra en detalle en el tema.
El soplete 10, especialmente el soplete de
soldadura 10, presenta al mismo tiempo un casquillo de contacto 43,
a través del que se suministra un alambre de soldadura 13 fundente
como electrodo, en el que el casquillo de contacto 43 está
circundando por una tobera de gas 31. En el ejemplo de realización
representado, el material de aporte 38 que, a su vez, está unido con
la fuente de corriente 38, se suministra fuera del soplete 10 a la
zona de unión 37 o las piezas de trabajo 16, como se indica de forma
esquemática. El material de aporte 38 puede suministrarse mediante
un dispositivo de guía, que está fijado por ejemplo al soplete 10 -
no representado - desde el aparato de avance del alambre
(representado en la fig. 1).
Puesto que en el procedimiento según la
invención, como ya se describe en detalle en la fig. 2, la potencia
del arco voltaico de plasma puede reducirse mucho, de forma que es
posible que como electrodo sirva o pueda usarse un alambre de
soldadura 13 fundente, es decir, que la potencia de arco voltaico de
plasma, especialmente, el suministro de energía para el arco
voltaico 15, que se crea entre el alambre de soldadura 13 y las
piezas de trabajo 16, se regule de forma que se evite una fusión del
material de base de las piezas de trabajo 16. El calentamiento del
material de base de las piezas de trabajo 16 se realiza mediante el
arco voltaico 15 o el chorro de plasma. También puede decirse que
como electrodo se usa un alambre de soldadura 13 fundente,
regulándose el suministro de energía de forma que se evita una
fusión del alambre de soldadura 13, en el que mediante el suministro
y el calentamiento del material de aporte 38 se realiza un proceso
de soldadura.
Como ya se ha descrito en la fig. 2, el material
de aporte 38 se calienta mediante un circuito de corriente propio,
especialmente, mediante la fuente de corriente 39, de forma que en
el suministro del material de aporte 38 la ligera potencia de arco
voltaico del arco voltaico 15 o del arco voltaico de trabajo es
suficiente para calentar de forma correspondiente, al mismo tiempo
el material de base y facilitar la energía calorífica faltante para
la licuación del material de aporte 38. Con ello es posible que con
una estructura de este tipo con un soplete de soldadura, puede
realizarse un proceso de soldadura autógena, en el que el material
de base de la piezas de trabajo 16 se funde y el alambre de
soldadura 13 se funde de forma correspondiente, y un proceso de
soldadura, en el que se suministra un material de aporte 38 y se
funde. Para ello, debe llevarse a cabo sencillamente un control
correspondiente del material de aporte 38 y de los parámetros de
soldadura, es decir, que en un proceso de soldadura autógena el
material de aporte 38 se bascula o transporta fuera de la zona de
soldadura o de la zona de unión 37 y se realiza un incremento de los
parámetros de soldadura para fundir el alambre de soldadura 13, por
el contrario, en el proceso de soldadura se realiza un control o
regulación correspondiente como se ha descrito previamente en la
fig. 2.
De este modo, con sólo un soplete 10 o con sólo
una instalación de soldadura autógena/soldadura, por ejemplo, en
caso de uso en una calle de fabricación para la industria del
automóvil, los dos procesos distintos, es decir un proceso de
soldadura autógena y un proceso de soldadura, pueden realizarse de
forma consecutiva y no deben usarse dos instalaciones separadas,
como es el caso actualmente, es decir, que por ejemplo en la
construcción de una carrocería se realizan primero todas las uniones
de soldadura con un soplete 10 y, a continuación, las uniones de
soldadura autógena o viceversa en la misma carrocería con el mismo
soplete 10 o con la misma instalación de soldadura
autógena/soldadura. Para ello, es necesario, simplemente, que se
programen o ajusten los parámetros individuales para los
procedimientos correspondientes.
Naturalmente, es posible que en caso de uso de un
soplete de dos o más alambres 10, en el que los alambres de
soldadura 13 individuales suministrados presentan, respectivamente,
un circuito de corriente propio, este se puede controlar o regular
de forma que un alambre de soldadura 13 acciona el electrodo, en el
que la potencia de arco voltaico se regula de forma que ninguno se
realiza o configura de forma fundente ni el o los alambres de
soldadura 13 como material de aporte 38, que se calientan mediante
el circuito de corriente. Asimismo, es posible, que un alambre de
soldadura 13 puede reemplazarse por un electro no fundente. De este
modo, puede usarse un soplete 10, en el que están dispuestos todos
los alambres suministrados, especialmente alambres de soldadura 13 o
materiales de aporte 38, dentro del soplete 10. También es posible
que con un soplete de este tipo 10 se realice a su vez un proceso de
soldadura autógena y un proceso de soldadura, ajustando de forma
correspondiente los parámetros de soldadura, como se ha descrito
anteriormente.
Por razones de orden, a continuación se indica
que para una mejor comprensión de la estructura del aparato de
soldadura 1, este y sus piezas integrantes parcialmente no se han
representado a escala y/o ampliadas y/o reducidas.
El objetivo que se encuentra en la base de las
soluciones propias según la invención puede desprenderse de la
descripción.
- 1.
- Aparato de soldadura
- 2.
- Fuente de soldadura
- 3.
- Pieza de potencia
- 4.
- Dispositivo de control
- 5.
- Elemento de conmutación
- 6.
- Válvula de control
- 7.
- Conducción de suministro
- 8.
- Gas
- 9.
- Depósito de gas
- 10.
- Soplete
- 11.
- Aparato de avance de alambre
- 12.
- Conducción de suministro
- 13.
- Alambre de soldadura
- 14.
- Tambor de reserva
- 15.
- Arco voltaico
- 16.
- Pieza de trabajo
- 17.
- Conducción de soldadura
- 18.
- Conducción de soldadura
- 19.
- Circuito de refrigeración
- 20.
- Relé de sobrecarga
- 21.
- Contenedor de agua
- 22.
- Dispositivo de entrada y/o salida
- 23.
- Paquete de mangueras
- 24.
- Dispositivo de unión
- 25.
- Dispositivo de descarga de tracción
- 26.
- Carcasa
- 27.
- Tobera de plasma
- 28.
- Electrodo
- 29.
- Canal
- 30.
- Flecha
- 31.
- Tobera de gas
- 32.
- Canal
- 33.
- Flecha
- 34.
- Potencial
- 35.
- Potencial
- 36.
- Dispositivo de conmutación
- 37.
- Zona de unión
- 38.
- Material de aporte
- 39.
- Fuente de corriente
- 40.
- Potencial
- 41.
- Potencial
- 42.
- Baño de fusión
- 43.
- Casquillo de contacto
Claims (10)
1. Procedimiento para soldar piezas de trabajo
con un soplete, especialmente un soplete de plasma o de soldar, con
un electrodo, en el que se forma un arco voltaico de trabajo
transmitido y/o no transmitido, que se alimenta de energía de una
fuente de energía o de una fuente de corriente para generar un
chorro de plasma a partir de un gas de plasma suministrado,
suministrándose al menos un material de aporte a la zona de unión de
las piezas de trabajo que deben unirse, caracterizado porque
el material de aporte (38) se une con la u otra fuente de energía o
fuente de corriente (2, 39) y, para ello, se aplica un potencial
(34, 35, 40, 41) de la fuente de energía o de la fuente de corriente
(2, 39) al material de aporte (38) y el otro potencial (34, 35, 40,
41) a las piezas de trabajo (16), regulándose la fuente de energía o
de corriente (2, 39), especialmente, el suministro de energía de la
fuente de energía o la fuente de corriente (2, 39) de forma que al
retirar el material de aporte (38) de la pieza de trabajo (16) se
impide la formación de un arco voltaico.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el material de aporte (38) durante el
proceso de soldadura se pone en contacto con la pieza de trabajo
(16) o un baño de fusión (42).
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque al usar una única fuente de corriente (2
ó 39), ésta se configura de forma que presenta dos circuitos de
energía regulables o controlables de forma separada entre sí.
4. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
material de aporte (38) se solicita con energía, especialmente con
una corriente ajustable, constante o por pulsos, de forma que se
alcanza un calentamiento del material de aporte (38) escasamente
inferior a su temperatura de fusión.
5. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque mediante
la aportación apropiada de calor al material de aporte (38), el
suministro de energía del arco voltaico de trabajo, especialmente
una potencia de arco voltaico de plasma se reduce a un valor con el
que principalmente se facilita un calentamiento del material de base
de las piezas de trabajo (16) y sólo una energía restante para la
fusión completa del material de aporte (38).
6. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
suministro de energía del arco voltaico de trabajo, especialmente la
potencia de arco voltaico de plasma, se regula de forma que no tiene
lugar ninguna fusión del material de base de las piezas de trabajo
(16).
7. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
material de aporte (38) se suministra en forma de uno o diversos
alambres, especialmente uno o diversos alambres de soldadura (13)
sinfín.
8. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el
material de aporte (38) se transporta con velocidad de transporte de
alambre constante o en forma de pulsos.
9. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el punto
de fusión del material de aporte (38) es igual o superior al del
material de base de las piezas de trabajo (16).
10. Procedimiento según una o varias de las
reivindicaciones precedentes, caracterizado porque como
electrodo (28) se usa un alambre de soldadura (13) fundente,
regulándose el suministro de energía del alambre de soldadura (13)
de forma que se evita una fusión del alambre de soldadura (13).
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