¿Qué es la guía de soldadura exotérmica? - Proceso y usos

¿Qué es la soldadura exotérmica?

La soldadura exotérmica, también conocida como unión exotérmica, soldadura termita (TW) y soldadura termita, es un proceso de soldadura que emplea metal fundido para unir permanentemente los conductores.

La soldadura exotérmica es un proceso utilizado para unir metales similares, como cobre con acero o cobre con cobre. Emplea una reacción exotérmica para formar un enlace molecular entre las dos piezas.

La conexión se produce en un molde de grafito especialmente diseñado. La soldadura emplea una reacción exotérmica de termita (metal en polvo) para calentar el metal. En pocas palabras, el proceso exotérmico implica una reacción química que libera calor y no requiere una fuente externa de calor. La reacción química que produce el calor es una reacción aluminotérmica entre el polvo de aluminio y el óxido metálico.

Proceso de soldadura exotérmica

El proceso de soldadura exotérmica es un método para realizar conexiones eléctricas de cobre a cobre o de cobre a acero en el que no se requiere una fuente externa de calor o energía. En este proceso, se coloca un material de soldadura especial en un molde resistente a altas temperaturas y se enciende.

El proceso de ignición de las partículas crea calor extremadamente alto y metal fundido (reacción exotérmica) hasta 1400 grados centígrados y produce una escoria de metal fundido. Este metal de cobre líquido fluye hacia la cavidad de la soldadura, llena cualquier espacio disponible y completa la soldadura.

Luego se permite que la soldadura se enfríe y se solidifique antes de retirarla del molde. El molde está listo para la próxima soldadura después de una breve limpieza con un cepillo. Todo este proceso tarda solo unos segundos en completarse.

Las conexiones soldadas exotérmicas producen una conexión permanente, superior en rendimiento a cualquier conector de contacto de superficie a superficie mecánico o de presión conocido. Debido a que la conexión producida es un enlace molecular, una conexión soldada exotérmicamente no se aflojará ni aumentará su resistencia durante la vida útil de la instalación.

CARACTERÍSTICAS

• Tiene una conductividad eléctrica superior a la de los propios conductores.
• No corroe el óxido ni se degrada con el tiempo y es resistente al acoplamiento galvánico.
• Es capaz de soportar descargas eléctricas repetidas.
• Nunca aumenta su resistencia.
• Tiene mayor resistencia mecánica y a la compresión que los propios conductores.
• Ofrece una soldadura permanente y una conexión de baja resistencia, indispensables para lograr resultados duraderos y confiables en las puestas a tierra

Garantiza las conexiones más habituales no sólo entre cables de cobre sino también para cintas de soldadura y piezas metálicas de latón, acero inoxidable y picas de acero recubierto de cobre.

¿Cuándo se utiliza la soldadura exotérmica?

La soldadura exotérmica se usa más comúnmente para unir permanentemente conductores de cobre. Es el único medio aceptable de unir cobre a cable galvanizado. También se puede usar en acero inoxidable, hierro fundido, acero, latón, bronce y más. Si se unen dos metales diferentes, la soldadura exotérmica es una buena opción.

Proceso para Soldadura Exotérmica

Paso - 1: Siempre use gafas protectoras y guantes de seguridad cuando trabaje con productos de soldadura exotérmica.

Paso - 2: Reúna todo el material y equipo/accesorios adecuados para el tipo de conexión que está realizando. El sistema de soldadura típico requiere un molde de grafito, una abrazadera de mango, material de soldadura, un cepillo de cerdas naturales para limpiar el molde, un cepillo de alambre para limpiar/preparar los conductores, un encendedor de pedernal y un soplete de propano. Verifique para asegurarse de que el molde de grafito no esté desgastado o roto, lo que podría causar fugas de metal de soldadura fundido.

Paso - 3: Deslice la abrazadera de la manija en los orificios pretaladrados con la orientación adecuada para los tornillos de mano. Apriete los tornillos de mariposa de la abrazadera en el molde y cierre las empuñaduras para bloquear firmemente el molde. Realice ajustes para apretar/aflojar la abrazadera del mango.

Paso - 4: El material a soldar (cable, varilla, cinta) debe estar limpio y seco utilizando el cepillo incluido en el juego de accesorios. Así, se elimina la capa de óxido y la impureza superficial. Dado que el molde de grafito también absorbe humedad, esta debe eliminarse precalentando con un soplete de gas para evitar soldaduras porosas. Una vez realizada la primera soldadura, no es necesario volver a calentar el molde si la siguiente soldadura se realiza antes de 15 minutos, ya que conserva el calor generado anteriormente.

Paso – 5 :Coloque los conductores en el molde y cierre las abrazaderas del mango para evitar fugas de material durante la reacción.

Tenga en cuenta: Si hay incluso un pequeño espacio entre los dos conductores, aplique el compuesto de sellado en los lugares donde los conductores se están pasando, de lo contrario, en el momento de la soldadura, el polvo se extenderá como una llama y provocará una unión incorrecta

Paso 6: Obstruya el orificio del grifo con el disco metálico. Vacíe el contenido del paquete de mezcla de soldadura.

Paso – 7: Vacíe el 50 % del polvo inicial sobre el polvo de soldadura exotérmica (no mezcle, solo esparza) y luego cierre la boca del molde y luego el 50 % restante del polvo inicial, rocíelo en la boca del molde cerca del pequeño orificio que se encuentra en la parte superior de la boca del molde.

Paso - 8: Encienda el polvo inicial extendido en la parte superior/lateral del molde usando los encendedores de pedernal. Una vez iniciada, la reacción tardará entre 3 y 4 segundos, durante los cuales se recomienda mantenerse alejado del moho.

Paso – 9: Después de al menos 2 minutos de la unión, abra el molde deshaciendo el mango. Retire el molde de la junta y limpie la junta para eliminar cualquier escoria. Una vez abierto, limpiar la escoria adherida al molde con la herramienta correspondiente y limpiar las cavidades. El molde estará listo ahora para volver a usarlo sin tener que recalentarlo porque ya está tibio.

MANTENIMIENTO Y ALMACENAMIENTO

• El moho suele ser bueno para 50 a 60 conexiones en condiciones de campo.
• El equipo es frágil y debe manejarse con cuidado mientras está en uso.
• La limpieza de los moldes se debe realizar con un cepillo/herramienta adecuada después de que el molde se haya enfriado razonablemente después de un proceso de soldadura. Evite la limpieza con moho caliente.
• La limpieza de la cavidad se debe realizar con cuidado para evitar daños/astillamiento.
• Al finalizar la tarea, el moho debe limpiarse bien por dentro y por fuera con un paño suave. Debe envolverse correctamente en un empaque de plástico de burbujas mientras se almacena.
• Los moldes y el polvo de soldadura deben almacenarse siempre en lugares frescos y secos.
• Todas las herramientas y accesorios deben limpiarse antes de guardarlos para su reutilización segura.

Aplicaciones

La soldadura exotérmica generalmente se usa para soldar conductores de cobre, pero es adecuada para soldar una amplia gama de metales, incluidos acero inoxidable, hierro fundido, acero común, latón, bronce y Monel. Es especialmente útil para unir metales diferentes.

Debido a la buena conductividad eléctrica y alta estabilidad frente a pulsos de cortocircuito, las soldaduras exotérmicas son una de las opciones especificadas por §250.7 del Código Eléctrico Nacional de los Estados Unidos para conductores de puesta a tierra y puentes de unión.

Es el método preferido de unión y, de hecho, es el único medio aceptable de unir cobre a cable galvanizado.

El NEC no requiere que tales conexiones soldadas exotérmicamente estén listadas o etiquetadas, pero algunas especificaciones de ingeniería requieren que las soldaduras exotérmicas completas sean examinadas usando un equipo de rayos X.

Una soldadura exotérmica tiene una mayor resistencia mecánica que otras formas de soldadura y una excelente resistencia a la corrosión. También es muy estable cuando se somete a pulsos de cortocircuito repetidos y no sufre un aumento de la resistencia eléctrica durante la vida útil de la instalación.

Video de soldadura exotérmica