Conocer el equipo, la configuración y las opciones de alimentación correctos

El aluminio como material de fabricación es ahora más frecuente que nunca y su uso se remonta a una gran cantidad de objetos de diseño industrial, desde vehículos hasta artículos para el hogar. Con esta demanda, la necesidad de soldar aluminio nunca ha sido mayor. El aluminio es atractivo para los diseñadores industriales en muchos campos, debido a sus atributos ligeros y propiedades resistentes a la corrosión. La fabricación de aluminio se está volviendo algo común en los talleres de fabricación de todos los tamaños, al igual que las habilidades necesarias para soldar este metal, a menudo misterioso y difícil.

Para aquellos con experiencia en la soldadura de acero, el aluminio puede presentar algunos desafíos reales. El equipo debe adaptarse específicamente para manejar el alambre de aluminio más blando y los ajustes de la máquina que normalmente funcionan bien para el acero pueden no ser apropiados. De hecho, el alambre de aluminio puede dañarse fácilmente con la configuración del equipo para alambre de acero. Para tener éxito, se deben tener en cuenta algunas consideraciones especiales.

Veremos tres áreas:
1. Configuración y técnicas
2. Fuentes de energía
3. Tres formas de alimentar alambre de aluminio


Configuración y técnicas
Aquellos que suelen trabajar con acero deben realizar los siguientes cambios en sus equipos y configuraciones para soldar aluminio de manera efectiva:

Transatlántico
Para la soldadura de acero, la práctica habitual es utilizar un revestimiento de acero enrollado helicoidalmente, pero para el aluminio, este tipo de revestimiento rayaría el alambre de aluminio blando y rasparía las virutas. Por lo tanto, cuando suelde aluminio, asegúrese de encontrar un revestimiento que esté hecho de nailon o Teflon®. Se recomiendan estos materiales para reducir la fricción y eliminar el raspado del alambre.

Guías de alambre
De manera similar, para la soldadura de aluminio, las guías de alambre también deben estar compuestas de nailon o teflón en lugar de acero. Nuevamente, se reduce la fricción y se elimina virtualmente el afeitado de alambre.

Rodillos impulsores
Para soldar acero, la práctica normal es tener una ranura en forma de V en los rodillos impulsores. Para el aluminio, se recomienda sustituir una ranura en forma de U para que no haya bordes afilados para afeitar el alambre de aluminio. Además, la tensión en el rodillo impulsor debe reducirse en comparación con el ajuste típico del acero para evitar el aplastamiento del alambre de aluminio durante la alimentación.

Consejos de contacto
El aluminio se expande más que el acero a medida que se calienta. Por lo tanto, el orificio del tamaño adecuado en la punta de contacto es más grande para el aluminio que para el acero. Asegúrese de comprar puntas de contacto diseñadas específicamente para aluminio, o podría resultar en un contacto eléctrico deficiente. Las señales de advertencia de una punta de contacto de tamaño incorrecto son raspaduras o arañazos en el cable, comportamiento de arco inusual y alimentación irregular del cable, que generalmente se observa como una longitud de arco variable y errática.

Tensión de freno
Asegúrese de que la tensión del freno en el eje del alambre esté más floja de lo que normalmente se establecería para el acero. De esta manera, se requiere menos fuerza para sacar el cable del carrete.

Cables de pistola
Debido a que la resistencia de la columna del aluminio es mucho menor que la del acero, la alimentación de alambre de aluminio se puede comparar con "empujar los espaguetis cuesta arriba". Por lo tanto, asegúrese de mantener la pistola lo más recta posible para minimizar los enredos.

Fuentes de energía
Al decidir qué fuente de energía comprar para la soldadura de aluminio, un operador debe hacer dos preguntas básicas: 1) ¿con qué frecuencia soldaré aluminio ?; y 2) ¿Cuál es el espesor típico del material que necesita soldarse? Primero, responder estas preguntas servirá para guiar al comprador en la dirección correcta.

Soldadores de aluminio poco frecuentes
Aquellos que no planean soldar aluminio con regularidad deben considerar un sistema de soldadura de alimentación de alambre pequeño en el rango de 130-170 amperios. La única advertencia es que este tipo de sistema solo soldará un rango limitado de espesor de material (generalmente de 3/32 "a 3/16"). Además, un comprador deberá comprar un kit del fabricante para aluminio para asegurarse de tener los revestimientos y las puntas correctos.

Usuarios más frecuentes
Aquellos que soldarán una variedad de aplicaciones de aluminio con frecuencia deben pasar a una máquina más grande con más amperaje y la capacidad de soldar materiales más gruesos.

Fabricantes de aluminio
Para los fabricantes de aluminio serios, otra gran característica a buscar en una unidad es una con capacidades de soldadura por pulsos. La pulsación puede permitir el uso de un electrodo de alambre de mayor diámetro de lo que sería posible de otra manera, lo que equivale a una alimentación más fácil y menos porosidad.

Selección del sistema de alimentación
Es imperativo tener el sistema de alimentación de electrodos de alambre adecuado para la soldadura de aluminio.

Hay tres formas principales de alimentar alambre de aluminio:
1. Sistema de empuje
2. Pistola de carrete
3. Sistema push-pull

¿Qué es?
Para el método de empuje de alimentación de aluminio, un motor de alta torsión y velocidad variable en el alimentador de alambre empuja el alambre a través del revestimiento hasta la pistola.

Recomendado para
Los sistemas de alimentación por empuje funcionan mejor alimentando alambres de mayor diámetro, como 1/16 ", así como alambres más rígidos como la aleación 5356. Se prefieren longitudes de cable de pistola cortas de 15 pies o menos para los sistemas de alimentación por empuje.

 

Ventajas y beneficios
Los sistemas de empuje tienen un costo menor que otros métodos de alimentación de aluminio, ya que solo requieren un motor en el mecanismo de alimentación. En general, funcionan mejor para alambres de más de 3/64 ". También tienen la ventaja de ofrecer una pistola compacta que se adapta a espacios reducidos para brindar un mejor acceso a la soldadura. Además, los alimentadores de alambre de empuje típicos tienen la capacidad de sostener una carrete común de 12 "de diámetro exterior de electrodo de aluminio.

Limitaciones
Por lo general, no se usa un sistema de empuje para cañones de gran longitud, ya que es probable que el operador experimente nidos de pájaros o enredos de cables. Tampoco debe usarse para alambres de diámetro más pequeño.

¿Qué es?
Una pistola de carrete es una pistola autónoma que está equipada para alimentar el electrodo de alambre desde pequeños carretes montados en la pistola. Por lo general, estos carretes de 4 "de diámetro, pesan 1 libra de aluminio. Con esta configuración, la distancia desde el cable a la punta de contacto es muy corta, por lo general menos de 12". Una pistola de carrete generalmente facilita la alimentación de alambre de aluminio blando.

Recomendado para
Las pistolas de carrete deben usarse para alambres más blandos y de menor diámetro. Además, los usuarios que cambian con frecuencia entre soldadura de acero y aluminio generalmente encuentran conveniente y rentable usar una pistola de carrete para electrodo de alambre de aluminio y una pistola MIG de empuje común para electrodo de alambre de acero. Dependiendo de la capacidad de la fuente de energía, ambas pistolas a menudo se pueden conectar a una sola fuente de energía al mismo tiempo.

Ventajas y beneficios
Las pistolas de carrete son bastante fáciles de usar y también tienen la ventaja de ser relativamente económicas. Para los operadores que no quieren limitarse a soldar a una distancia corta de la fuente de energía, una pistola de carrete tiene la capacidad de llegar hasta 50 pies de distancia.

Limitaciones
Debido a que una pistola de carrete es más grande que una pistola de empuje, a veces puede ser difícil tener un acceso cercano a la soldadura. Además, una pistola de carrete solo puede contener un carrete de 1 libra de electrodo de alambre de aluminio, por lo que los cambios son frecuentes. Además, estos pequeños carretes no suelen ser la forma más económica de comprar alambre.

¿Qué es?
Un sistema push-pull utiliza motores duales: un motor de asistencia que empuja el electrodo desde el alimentador y un motor primario que está ubicado en la pistola que tira del electrodo.

Recomendado para
Este es el sistema más flexible de los tres discutidos en este artículo y puede acomodar cualquier tipo de alambre de aluminio, incluso el blando 4043, sin problemas de enredos. Los tamaños de cable que funcionan bien en un sistema push-pull abarcan una gama de .030 "a 1/16".
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Ventajas y beneficios
Este tipo de sistema ofrece lo mejor de ambos mundos: el rendimiento de alimentación de una pistola de carrete con muchas de las ventajas de un sistema de empuje compacto. Un sistema de empujar y tirar proporciona la alimentación más uniforme y puede contener carretes de alambre más grandes de hasta 8 "de diámetro (aproximadamente 20 libras). La pistola se puede tomar a grandes distancias de la fuente de alimentación (hasta 50 pies). Además , este sistema no requiere los costosos carretes de 1 libra del método de pistola de carrete y tiene una pistola cómoda y ergonómica que cabe en lugares más estrechos.

Limitaciones
Normalmente, la mayor desventaja de un sistema push-pull es que requiere la mayor cantidad de componentes y es el más caro. Pero, como explicaremos más adelante, este no es siempre el caso, ya que algunas de las últimas innovaciones tecnológicas han abordado estas preocupaciones.

Antorcha de arrastre adicional con motor de asistencia

Algunos fabricantes ofrecen una pistola adicional para sistemas de alimentadores de alambre de empuje estándar. Estas armas inusuales contienen un motor de asistencia en la pistola. Sin embargo, el posible inconveniente de este tipo de sistema de empujar y tirar ocurre si el motor del alimentador de alambre empuja el alambre a una velocidad más rápida o con un par mayor que el motor de asistencia en la pistola, lo que aumenta la probabilidad de que el alambre se enrede o se enrede.

Fuente de alimentación o alimentador de alambre autónomo

Estos sistemas consisten en una combinación de fuente de energía todo en uno y unidad de alimentación de alambre con un motor que se cambia fácilmente para operar como un solo motor de empuje o comportarse como un motor de asistencia en el sistema clásico de empujar y tirar. Con estos sistemas se utiliza una verdadera pistola de empujar y tirar que actúa como motor primario para proporcionar todas las ventajas del sistema clásico de componentes de empujar y tirar.

 

Sin embargo, esta es la mejor opción en la categoría push-pull, ya que proporciona un verdadero comportamiento push-pull con menos componentes. En lugar de tres piezas, este sistema solo requiere dos: la combinación de alimentador de alambre / fuente de alimentación y la pistola push-pull. Los compradores ahorran casi $ 1,500 en costos de equipos, ya que no necesitan comprar un armario alimentador de alambre por separado.

Algunos modelos, como el Power MIG ™ de Lincoln Electric: The Professional Choice, 300, ofrecen el beneficio de capacidades de pulsación completas con formas de onda de soldadura personalizadas diseñadas para aluminio que se pueden programar en la máquina para aplicaciones difíciles de soldar, tales como material. Las fuentes de energía / alimentadores de alambre autónomos también brindan la versatilidad de cambiar fácilmente entre alambre de acero y alambre de aluminio, ya que los operadores pueden elegir la operación solo empujar o empujar-tirar.

Conclusión
Armado con el conocimiento presentado en este artículo, un operador de soldadura debería poder distinguir entre las muchas configuraciones de aluminio MIG en el mercado hoy en día y poder decidir cuál es la mejor para una aplicación determinada.