Sistema de soldadura TIG y sus funciones especiales: Parte 1

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¿Un  kart, es decir, la diversión al volante más sencilla posible, o mejor una limusina de lujo con sistemas avanzados de asistencia al conductor que se puede controlar fácilmente incluso a gran velocidad? Al igual que en la tecnología de automóviles, hay una gran variedad de sistemas de soldadura TIG con sus correspondientes funciones especiales.  

Una amplia gama que abarca desde fuentes de potencia multiproceso universales con propiedades TIG básicas, hasta equipos TIG específicos de alta tecnología con sofisticadas opciones de ajuste. La gama de funciones disponibles para un sistema de soldadura TIG también depende de los diferentes materiales base utilizados.

Sistemas de soldadura TIG con función CA

En lo que respecta a los sistemas de soldadura TIG profesionales, una cosa está clara: todas las fuentes de potencia vienen de serie con un cebado de alta frecuencia. Además, en general, la soldadura se realiza con corriente continua (CC). Por tanto, los electrones siempre fluyen desde el electrodo de polaridad negativa (-) hacia la pieza de trabajo con polaridad positiva (+). De esta manera, la soldadura TIG-DC (corriente continua) permite unir los materiales más comunes, desde el acero hasta el cromo-níquel.

Soldadura TIG de acero inoxidable con corriente continua

Pero, ¿qué ocurre a la hora de soldar aluminio? Este material superligero requiere un tratamiento especial, y la solución se encuentra en el principio de la corriente alterna (CA). Para romper las capas de óxido de la superficie del aluminio son necesarias temperaturas superiores a los 2000 °C. También existe un truco electrotécnico: en la soldadura TIG-AC(corriente alterna), la polaridad de la pieza de trabajo y el electrodo se invierten constantemente.

Soldadura TIG de aluminio con corriente alterna

Si el electrodo tiene polaridad negativa, los electrones (portadores de carga) fluyen hacia la pieza de trabajo (fase de penetración). Si esta tiene polaridad positiva, los portadores de carga fluyen hacia el electrodo (fase de limpieza). El cambio permanente entre el polo positivo y el negativo, es decir, la inversión continua del flujo de electrones (gráficamente una onda sinusoidal), también permite romper las capas de óxido.

Sistemas de soldadura TIG y el cebado con cambio de polaridad

Pero: ¿la función de CA en los sistemas de soldadura TIG con inverter permite unas propiedades de soldadura aún más positivas en determinadas circunstancias? Totalmente. El polo positivo suele ser el más caliente, lo cual puede suponer una ventaja para la soldadura de corriente continua: el RPI (cebado con cambio de polaridad). Es ahí donde el electrodo recibe una polaridad positiva para el cebado del arco voltaico en cuestión de milisegundos.

La mayor generación de calor resultante del electrodo de tungsteno garantiza un cebado del arco extremadamente estable y fiable. Después del cebado, la polaridad se vuelve a invertir inmediatamente: la siguiente curva de la soldadura se realiza conforme al electrodo con polaridad negativa en el modo DC. Así se consigue evitar el sobrecalentamiento del costoso tungsteno y no se hace ningún daño al electrodo.

Cebado con cambio de polaridad en la soldadura TIG automatizada

En aplicaciones TIG mecanizadas y robotizadas en las que no se comprueba constantemente el producto de soldadura, el cebado con cambio de polaridad puede evitar los defectos debidos a las malas propiedades de cebado.

Soldadura TIG por arco pulsado

Mientras que en la soldadura CA la polaridad (positiva/negativa) varía de forma sinusoidal, en la soldadura TIG por arco pulsado la intensidad de la corriente cambia continuamente. Por lo tanto, la corriente base baja se alterna constantemente con una corriente de pulsado más alta. De esta forma, en la fase de corriente baja se puede reducir la aportación de calor.  

Sin embargo, gracias a la reducción del calor, el pulsado TIG abre aún más puertas: esta variante está especialmente indicada para la soldadura mecanizada de tubos, ya que el baño de fusión enfriado permite soldar en todas las posiciones.

Frecuencia: El aumento sucesivo de la frecuencia modifica el escamado del cordón, así como la velocidad de la adición del hilo.

El  TIG pulsado también consigue un cordón de aspecto perfecto, ya que la alimentación del hilo de soldadura siempre tiene lugar en la fase de alta corriente, en la que se genera la penetración. El ritmo preestablecido de la frecuencia de impulsos fijada también establece el tiempo adecuado para lograr el escamado ideal del cordón. Sin embargo, el soldador empezaría a sudar a partir de una frecuencia de impulsos preestablecida de 3 Hz como máximo, ya que la velocidad es demasiado alta como para añadir el hilo de forma rítmica.

Tacking soldadura por puntos basada en la soldadura TIG por arco pulsado

¿Soldadura fiable de chapas metálicas? Para la soldadura TIG, los cordones a tope y de garganta ya suponen un reto, pero también lo son la soldadura a solape y las aplicaciones en las que hay ranuras. Además, si las chapas son particularmente finas, conseguir un buen engrapado requiere de una gran destreza. Si hay alguna imprecisión en la sincronización, la alineación de la antorcha o los parámetros establecidos en el sistema de soldadura TIG, se producirían perforaciones. Esto se debe a que el metal licuado de ambos bordes de la chapa se aleja en dirección opuesta.

Tacking: Los tiempos de soldadura por puntos se acortan y la aportación de calor se reduce. Cada inicio de soldadura tiene una influencia positiva.

DC-Tacking ofrece una solución para esto: la función contiene parámetros de impulso predefinidos que se adaptan con precisión a la intensidad de corriente establecida. Al iniciar la soldadura, el baño de fusión comienza a vibrar. La tensión superficial del metal se rompe y, como resultado, los bordes de la chapa se juntan perfectamente.

Tacking: La función Tacking permite unir de manera perfecta los bordes de la chapa aunque los componentes presenten pequeñas ranuras.

Atención: La función Tacking no tiene por qué utilizarse exclusivamente para la soldadura por puntos. En principio, puede activarse antes de cada inicio de soldadura. Lo único que hay que definir es la duración de la función antes de que el arco voltaico pulsado cambie automáticamente al arco voltaico de corriente continua convencional.

Función de soldadura por puntos y por intervalos, en combinación con Tacking

La función de soldadura por puntos de los sistemas de soldadura TIG puede ser muy útil. Especialmente si se trabaja con piezas grandes en las que hay que fijar muchos puntos de engrapado, este modo es la ayuda perfecta: se define la duración de la soldadura por puntos, por ejemplo, tres segundos, por lo que basta con pulsar el botón de la antorcha una vez para que el arco voltaico se cebe, encienda y apague automáticamente después del tiempo especificado.  

Función de puntos

La función de soldadura por intervalos es similar: el arco voltaico se ceba, permanece encendido durante el periodo de tiempo predefinido, independientemente de si se realiza una soldadura por puntos o de un solo punto, y se apaga. Sin embargo, a diferencia de la soldadura por puntos, después hay un tiempo de pausa predefinido, por ejemplo, dos segundos, durante el que la antorcha puede pasar a la siguiente posición de engrapado. Si no se acciona el pulsador de la antorcha, el arco voltaico se enciende de nuevo y el procedimiento vuelve a empezar. Para finalizar la soldadura a intervalos, se vuelve a accionar el pulsador de la antorcha.  

Función de intervalos

Se recomienda encarecidamente activar la función Tacking tanto en el modo de soldadura por puntos como por intervalos. Si el tiempo de soldadura por puntos o por intervalos es especialmente corto, esta función garantiza una unión segura y permite mantener la brevedad del engrapado y la soldadura por puntos. La aportación de calor específica también reduce la deformación.  

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