Soldadura de vehículos ferroviarios – Historia de un cliente

En la lejanía suena como una tormenta que se está levantando. Al acercarse, el murmullo inicial se convierte en un rugido amenazador hasta que, finalmente, el tren de carga pasa por el andén. La fuerza de los vehículos ferroviarios puede ser abrumadora, pero también lo es su variedad.

¿Qué es un vehículo ferroviario?

El término abarca todos los vehículos que circulan sobre uno o más rieles, p. ej. locomotoras, automotores, tractores ferroviarios y vagones de pasajeros o mercancías, además de monorraíles, teleféricos y funiculares.

Hay que tener en cuenta muchos factores cuando se construyen estos vehículos ferroviarios, como la soldadura. ¿Cómo es en la práctica?

Producción de maquinaria para obras ferroviarias en MATISA

La empresa suiza MATISA, que fabrica maquinaria para obras y mantenimiento ferroviarios, es un buen ejemplo de cómo es la construcción de este tipo de vehículo en la práctica. Una de las especialidades de esta empresa tradicional es la adaptación personalizada: “Cada una de nuestras 300 máquinas desarrolladas hasta el momento es única”, afirma Rony Chiavone, Supervisor de soldadura y Responsable de ensayos no destructivos de cordones de soldadura en MATISA.

Rony Chiavone, MATISA

“Hay que tener en cuenta muchos factores, como los diferentes anchos de vía o peticiones concretas de los clientes, como podría ser la integración de una instalación sanitaria”.

Rony Chiavone, Supervisor de soldadura y Responsable de ensayos no destructivos de cordones de soldadura en MATISA

Por este motivo, la empresa suiza fabrica todas las piezas importantes, incluyendo los bogies.

La producción y el diseño son la mayor prioridad de MATISA: 100 de los 500 empleados son ingenieros que se encargan de los diferentes elementos de la estructura eléctrica y mecánica de los trenes. En la producción participan 400 empleados, 50 de los cuales son cerrajeros y soldadores.

La maquinaria fabricada a medida para la construcción, el mantenimiento y la renovación de vías ferroviarias es la especialidad de MATISA desde 1945.

Tareas de soldadura habituales en la fabricación de vehículos ferroviarios: cordón a tope con soldadura de raíz y varias capas de relleno.

Soldadura de vehículos ferroviarios: cordones largos

Un vagón de ferrocarril tiene una longitud media de unos 27 metros. Por ello es necesario soldar muchos cordones largos en contenedores para trenes de carga o en chasis, una tarea que se realiza sobre todo de manera mecánica. Tanto las uniones entre los componentes individuales como del equipamiento interior se sueldan de forma principalmente manual. Sin importar el proceso de soldadura utilizado, la seguridad en el funcionamiento posterior es de gran importancia en la fabricación de vehículos ferroviarios.

Vagón, chasis y bogie: soldadura conforme a la norma EN 15085

Para cumplir con las estrictas exigencias, MATISA está certificada de acuerdo con la norma EN 15085. Para los chasis, bogies y superestructuras, la empresa suiza utiliza normalmente chapas y perfiles de acero de construcción convencional con espesores entre 10 y 200 milímetros. Las tareas de soldadura, por ejemplo en una bateadora, suponen un tercio del tiempo de producción.

No obstante, incluso las piezas de tren relativamente sencillas, como los vagones de transporte ligero, requieren cientos de metros de cordones de soldadura. En general, los expertos sueldan todos los cordones de hasta 2 metros de longitud de forma manual. En el caso de los cordones longitudinales más largos, la empresa recurre a un carro de soldadura.

 Norma europea de soldadura de vehículos ferroviarios EN 15085

En la UE, la soldadura de vehículos ferroviarios está regulada por la norma EN 15085, que incluye recomendaciones para la producción con tecnología de soldadura y establece qué comprobaciones de componentes deben realizarse. La norma EN 15085 también regula la certificación requerida para las fábricas y la cualificación de los soldadores.

En función de la importancia de la seguridad de las piezas y componentes, se aplican diferentes requisitos. Por ejemplo, la soldadura de bogies y carrocerías está sujeta a normas más estrictas que la unión de las puertas de acceso y los contenedores de carga; las piezas de acoplamiento sencillas como los armazones de los asientos y los armarios eléctricos no se consideran críticas para la seguridad.

Un regulador de posición facilita la soldadura de un chasis de un vagón de transporte ligero de una longitud de 25 metros.

Soldadura de un vagón de transporte ligero. Caso práctico

En MATISA, para evitar apuros y garantizar las tolerancias requeridas, las cinco piezas del chasis del vagón de transporte ligero se sujetan en un regulador de posición. Es entonces cuando los empleados comienzan a soldar las cajas. Es necesario seguir secuencias de soldadura específicas para que no se deforme el bastidor.

A su vez, el bastidor se gira regularmente para evitar deformaciones. Por último, los cordones se someten tanto a una prueba visual como a un ensayo magnético y de ultrasonidos no destructivo, al tratarse de un componente soldado relevante desde el punto de vista de la seguridad.

MATISA utiliza un total de 50 equipos de soldadura Fronius, como el TPS 450, TPS 4000/5000 y ocho TPS 400i

Incluso las piezas de tren relativamente sencillas requieren cientos de metros de cordones de soldadura.

Los requisitos de calidad de los cordones de soldadura, las diferentes tareas de soldadura y los procesos de producción (que requieren una alta disponibilidad del equipo y una buena manejabilidad) también son muy exigentes con el equipo de soldadura utilizado. MATISA lleva trabajando con productos Fronius desde principios de los años 90. El fabricante de vehículos ferroviarios utiliza actualmente 50 equipos Fronius, incluyendo la nueva generación TPS/i.

Para leer más sobre cómo suelda MATISA los vehículos ferroviarios:

Reportaje MATISA MATÉRIEL INDUSTRIEL S.A. SCHWEIZ

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