La soldadura en la construcción naval y sus desafíos – Historia de éxito de un cliente

La soldadura y la construcción naval son sin duda tareas titánicas. Gulet, un astillero croata, se dedica principalmente a la construcción de un tipo de cruceros que son yates grandes y, por ello, tiene mucho que decir sobre los desafíos extremos que entrañan las tareas de soldadura: el espacio limitado exige gran habilidad y la elección precisa de una posición adecuada para realizar soldaduras. Soldar mientras se está tumbado o arrodillado es aquí lo habitual.

Con una extensión de más de 6000 km y un paisaje costero rocoso y escarpado con aguas turquesas y diversas islas, la costa croata del mar Adriático es un paraíso para los amantes de la navegación recreativa. Además de los deportes acuáticos, los cruceros también son cada vez más populares. Algunos de los lugares que se pueden visitar son las numerosas ciudades costeras históricas, como Trogir y su impresionante y encantador casco antiguo. Este es el puerto de origen del astillero de Gulet. Desde que se fundó en 2015, la planta ya ha construido 8 barcos, y tiene actualmente 16 empleados: “La construcción de un barco tarda, más o menos, unos seis meses en terminarse. Pero, como realizamos todas las tareas de soldadura al aire libre, el tiempo real de construcción depende en gran medida de las condiciones meteorológicas”, explica Mirko Purić, Propietario de Gulet. “Por este motivo, necesitamos sistemas de soldadura resistentes y de gran calidad que puedan funcionar sin problemas en condiciones a veces extremas”.

La construcción naval y sus particulares desafíos en Gulet

En general, la infraestructura del astillero requiere que todo se suelde a mano. Para ello utilizan principalmente acero simple para la construcción naval, por lo que el proceso más usado por los cuatro soldadores profesionales es MAG. Además de otras exigencias comunes de la construcción naval, se le añaden las temperaturas extremas de a veces 50 °C en verano, que aumentan por la falta de sombra que proporcionaría un tejado. Otro desafío es el espacio limitado dentro del barco. En la proa, la altura es a veces inferior a 40 cm. Además de soldar de pie, estar tumbado o arrodillado es una obligación; es evidente que en las tareas de soldadura es necesario un esfuerzo físico completo. “Por supuesto, es necesario realizar soldaduras verticales, horizontales y angulares, lo cual dificulta mucho la búsqueda de soldadores de primera categoría”, cuenta Puric, Propietario del astillero, sobre las condiciones a las que se enfrentan.

Puric se puede considerar afortunado, pues sus empleados son muy profesionales. Pero, para poder centrarse por completo en los retos de las tareas de soldadura, los soldadores dan mucha importancia a los sistemas, que se deben poder manejar de la manera más intuitiva posible. Para Puric, otra de las ventajas de los sistemas de soldadura de manejo sencillo es que le permiten la formación rápida de nuevos empleados, que son capaces de dominar el manejo de los sistemas con una breve instrucción.

Que el astillero de Gulet construya exclusivamente en el puerto al aire libre tiene la ventaja de que los barcos de pasajeros terminados se pueden fletar directamente desde el muelle sin necesidad de otras operaciones de transporte. No obstante, debido a que no disponen de instalaciones cubiertas, las condiciones climáticas dificultan aún más su trabajo. El viento y la humedad plantean desafíos particulares, pues pueden afectar enormemente a los resultados de la soldadura. Por este motivo, trabajar al aire libre también requiere en ocasiones soldar con electrodos, porque la envoltura del gas protector no se ve afectada.

Las condiciones climáticas, además de las numerosas operaciones de engrapado horizontal en todo el barco, requieren soldaduras mediante electrodo. En este contexto, también es importante la movilidad: la empresa demanda sistemas de soldadura compactos y ligeros, en ocasiones incluso con un peso inferior a 5 kg, y que puedan transportarse largas distancias en un abrir y cerrar de ojos. De igual modo, deben tener la capacidad de dominar los retos planteados por la soldadura con profesionalidad y mediante el uso de un arco voltaico lo más estable posible.

Estrictas inspecciones de las chapas de acero y de los cordones de soldadura

Gulet construye principalmente cruceros con una longitud máxima de 120 metros. El material más utilizado es el acero de construcción naval clasificado por DNV GL (Germanischer Lloyd). “Las chapas de acero sin certificación de Lloyd las tengo que llevar primero al astillero para realizar las pruebas de dureza y flexibilidad. Solo así puedo estar seguro de que las chapas que utilizamos no tienen ningún defecto de calidad”, continúa Puric. En este contexto, la sociedad de clasificación Germanischer Lloyd también especifica el uso de hilos de relleno de rutilo aprobados por DNV GL que, en el caso de Gulet, tienen un diámetro de 1,2 mm.

En realidad, el uso del hilo de relleno es una reliquia de la era de las fuentes de potencia analógicas. El polvo de relleno disminuye la sensibilidad a las superficies del proceso de soldadura porque forma escoria alrededor del cordón, lo que reduce mucho las proyecciones. Esto es muy importante en la venta, pues la estética del cordón de soldadura es un factor clave, al igual que la firmeza. En la era de las fuentes de potencia digitales, el uso de hilos de relleno ya no es del todo necesario desde una perspectiva puramente técnica. Los sistemas de soldadura modernos, como los que se utilizan en el astillero de Gulet, ofrecen una gran estabilidad en el proceso, por lo que el hilo de relleno se considera un extra para mejorar el aspecto del cordón de soldadura. Por otra parte, también permite aumentar la productividad en la soldadura vertical ascendente, algo muy necesario.

Curvas características y requisitos del diseño de los sistemas de soldadura en la construcción naval

En la era de las fuentes de potencia digitales, la soldadura con hilo tubular MAG requiere, ante todo, lo siguiente: en primer lugar, las curvas características necesarias en la construcción naval, con las que debe contar un sistema de soldadura actualizado. La denominada curva característica del hilo de relleno es la condición previa para los demás requisitos relativos al acero revestido para construcción naval y, por supuesto, para el uso de hilos de relleno de rutilo.

Sin embargo, como la tolerancia de las chapas que se usan en la construcción naval es mucho mayor que, por ejemplo, en la ingeniería automotriz, también es importante la capacidad de absorción de gaps. Las curvas características especialmente desarrolladas proporcionan un apoyo perfecto, especialmente en las soldaduras de raíz de tuberías.

Además de las innovaciones en tecnología de procesos, los astilleros necesitan, por encima de todo, sistemas de soldadura extremadamente robustos. Y esto es así porque en la construcción naval se trabaja con metales pesados y los equipos no se tratan con mucha delicadeza.

Pruebas con cal y petróleo

Gulet construye barcos por segmentos individuales. Después de la unión de los mismos, acude un inspector de un cuerpo de expertos (al menos diez veces durante el proceso de construcción) pues el barco se conforma de un mínimo de diez segmentos. Si, por ejemplo, la quilla, la pieza longitudinal más importante de un barco, se une a la capa exterior, el inspector examina minuciosamente todos los materiales utilizados. Los cordones de soldadura de la capa exterior se suelen cubrir de cal, y los interiores, de petróleo. Si este se filtra desde el interior, aparecen manchas visibles en la cal, lo cual indica que hay un agujero en el cordón de soldadura. A continuación se realiza una reparación intensiva del cordón: fresado, rectificado y una nueva soldadura.

Los sistemas de soldadura con regulación digital del proceso pueden destacar en este aspecto. Su amplia gama de funciones ofrece opciones valiosas: por ejemplo, el proceso de soldadura se puede optimizar con la corrección de la longitud del arco voltaico y muchas otras opciones que reducen al mínimo el tiempo de retrabajo.

Radiografías de las uniones de doble T

De acuerdo con los requisitos de Germanischer Lloyd, el inspector realiza radiografías de hasta un 30 % de las uniones de doble T. Los puntos negros pequeños que se ven en la imagen indican que es posible que queden residuos de escoria atrapados en el producto de soldadura. Como el cordón probablemente es poroso, se vuelve a hacer desde el principio. Desde la raíz hacia fuera, se elimina la escoria capa por capa hasta las intermedias y las de relleno en un proceso minucioso.

Gulet y sus expectativas de futuro

Sus trabajos y controles complejos lo demuestran: Gulet quiere y puede ofrecer calidad. Por este motivo, el astillero croata ha integrado en su producción la tecnología de procesos más moderna en cuanto a los equipos de soldadura. En el catálogo de productos de alta calidad del astillero, los cruceros parecen ser solo el comienzo; Gulet construirá también barcos para la pesca de altura. El primero, llamado Trawler, ya está en fase de producción.

¿Quieres saber más?

El catálogo de productos Fronius incluye equipos perfectos para su uso en la construcción naval.  Las necesidades del astillero Gulet relativas a la soldadura MAG están totalmente cubiertas con el sistema TransSteel 5000. Para pequeños trabajos de engrapado realizados con electrodo, la empresa de construcción naval confía en el sistema Tranpocket 150. Con menos de 5 kg, este ligero equipo está listo para utilizarse en cualquier momento y lugar.

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