Soldadura por Puntos Explicada: Definición, Proceso y Aplicaciones

¿Qué es la Soldadura por Puntos?

La soldadura por puntos (también conocida como soldadura por resistencia por puntos) es un proceso de soldadura por resistencia. Este proceso se usa principalmente para soldar dos o más chapas metálicas juntas aplicando presión y calor de una corriente eléctrica al área de soldadura.

Funciona contactando electrodos de aleación de cobre a las superficies de las chapas, aplicando presión y corriente eléctrica, generando calor por el paso de corriente a través de materiales resistivos como aceros de bajo carbono.

¿Cómo Funciona la Soldadura por Puntos?

Una forma de soldadura por resistencia, la soldadura por puntos es uno de los procesos más antiguos donde dos o más chapas se sueldan sin material de aporte.

El proceso implica aplicar presión y calor al área de soldadura usando electrodos de aleación de cobre formados que conducen corriente eléctrica a través de las piezas. El material se funde, fusionando las partes en el punto donde la corriente se apaga, se mantiene la presión de los electrodos y el "nugget" fundido se solidifica formando la unión.

El calor de soldadura se genera por la corriente eléctrica, transferida a la pieza a través de electrodos de aleación de cobre. El cobre se usa para electrodos por su alta conductividad térmica y baja resistencia eléctrica comparada con la mayoría de metales, asegurando que el calor se genere preferentemente en las piezas y no en los electrodos.

La cantidad de calor depende de la conductividad térmica y resistencia eléctrica del metal así como del tiempo que se aplica la corriente. Este calor puede expresarse por la ecuación:

Q = I²Rt

En esta ecuación "Q" es energía calorífica, "I" es corriente, "R" es resistencia eléctrica, y "t" es el tiempo que se aplica la corriente.

Materiales Apropiados para Soldadura por Puntos

Debido a su menor conductividad térmica y mayor resistencia eléctrica, el acero es comparativamente fácil de soldar por puntos, siendo el acero de bajo carbono el más adecuado. Sin embargo, aceros de alto contenido de carbono (equivalencia carbono > 0.4% peso) son propensos a mala tenacidad a fractura o agrietamiento en soldaduras al formar microestructuras duras y frágiles.

El acero galvanizado (recubierto de zinc) requiere corrientes de soldadura ligeramente mayores que acero sin recubrir. Además, con aleaciones de zinc, los electrodos de cobre degradan rápidamente la superficie y causan pérdida de calidad. Al soldar aceros recubiertos de zinc, los electrodos deben cambiarse frecuentemente o la superficie de la punta debe "reacondicionarse" (dressed), donde un cortador remueve material contaminado para exponer superficie de cobre limpia y reformar el electrodo.

Otros materiales comúnmente soldados por puntos incluyen aceros inoxidables (grados austeníticos y ferríticos), aleaciones de níquel y titanio.

Aunque el aluminio tiene conductividad térmica y resistencia eléctrica cercanas al cobre, su punto de fusión es menor, por lo que la soldadura es posible. Sin embargo, debido a su baja resistencia, se necesitan niveles muy altos de corriente al soldar aluminio (del orden de 2-3 veces más que para acero de espesor equivalente).

Además, el aluminio degrada la superficie de electrodos de cobre en muy pocas soldaduras, haciendo muy difícil lograr soldadura estable de alta calidad. Por esta razón, solo aplicaciones especializadas de soldadura por puntos de aluminio se encuentran en la industria. Varios desarrollos tecnológicos nuevos están emergiendo para permitir soldadura por puntos estable en aluminio.

El cobre y sus aleaciones también pueden unirse por soldadura por resistencia por puntos, aunque no puede lograrse fácilmente con electrodos convencionales de aleación de cobre, ya que la generación de calor en electrodos y pieza es muy similar.

La solución para soldar cobre es usar electrodo de aleación con alta resistencia eléctrica y temperatura de fusión muy superior a la del cobre (mucho mayor a 1080°C). Materiales de electrodo típicos para soldar cobre incluyen molibdeno y tungsteno.

¿Dónde se Usa la Soldadura por Puntos?

La soldadura por puntos tiene aplicaciones en varias industrias: automotriz, aeroespacial, ferroviaria, electrodomésticos (línea blanca), muebles metálicos, electrónica, médica, construcción y edificación.

Dada la facilidad con que la soldadura por puntos puede automatizarse combinada con robots y sistemas de manipulación, es el proceso de unión más común en líneas de fabricación de alto volumen y ha sido en particular el proceso principal en construcción de carros de acero por más de 100 años.

Preguntas Frecuentes

¿Qué es la Soldadura por Puntos?

La soldadura por puntos es un tipo de soldadura por resistencia eléctrica que usa resistencia para soldar dos o más chapas metálicas usando presión y calor en la parte de soldadura. El proceso usa dos electrodos de aleación de cobre para enfocar la corriente en área pequeña y mantener las chapas juntas.

¿Para qué se usa la soldadura por puntos?

La soldadura por puntos (también conocida como soldadura por resistencia por puntos) es un proceso de soldadura por resistencia. Se usa principalmente para soldar dos o más chapas metálicas aplicando presión y calor de corriente eléctrica al área de soldadura.

¿Es fácil la soldadura por puntos?

La soldadura por puntos está entre los primeros procedimientos de soldadura y es muy conocida y fácil de hacer incluso para soldadores principiantes. El procedimiento está totalmente definido y se aplica fácilmente a muchos metales delgados como acero inoxidable, aleaciones de níquel y titanio.

¿Qué tan fuerte es una soldadura por puntos?

Esta soldadura tiene resistencia al cizallamiento de 1100 lbs (499.5 kg) menos que la soldadura de penetración completa. Para soldadura por puntos de penetración completa en espesor de placa dado, el área de la interfaz dependerá en gran medida del gas de protección y voltaje de arco.

¿Qué espesor puede soldar por puntos?

La soldadura por puntos se usa principalmente para unir partes normalmente hasta 3 mm de espesor. El espesor de las partes debe ser igual o la relación menor a 3:1. La resistencia depende del número y tamaño de soldaduras. Diámetros de 3 mm a 12.5 mm.

¿Los Soldadores por Puntos Usan AC o DC?

AC es más robusto con vida más larga y más familiar en muchas instalaciones. Si usa soldadoras de prensa, la potencia no es problema, y trabajando con estándares normales AC es buena opción.

¿Puede soldar por puntos con MIG?

Usar el Kit de Soldadura por Puntos MIG Eastwood es la mejor forma de lograr soldaduras por puntos con aspecto de fábrica en casa usando solo su soldadora MIG. Este kit ahorra tiempo y dinero permitiendo terminar el proyecto.

¿Cuáles son las desventajas de la soldadura por puntos?

Desventajas:

• Solo metales delgados pueden soldarse con precisión y eficiencia.
• Costo de instalación es mayor.
• Este tipo de soldadura se deforma.
• Cambios en suministro de energía llevan a soldadura débil.

¿Qué es un soldador TAC (Tack Welder)?

Las soldaduras de posicionamiento (tack welds) se usan para mantener dos piezas metálicas en posición lista para soldadura final, igual que un sastre usa alfileres para mantener telas antes de coser. Estas soldaduras aseguran que las piezas estén correctamente alineadas rígidamente, reforzando o eliminando el uso de fijaciones.

¿Qué metales NO pueden soldarse por puntos?

La mayoría de metales comunes pueden soldarse por puntos fácilmente. Excepciones principales: plata, cobre, plomo y zinc.

¿Cuál es la diferencia entre soldadura por arco y soldadura por puntos?

Los soldadores por arco usan chispas para fundir metal base y varilla de aporte, mientras soldadores por puntos usan resistencia eléctrica del metal base para calentar y fusionar piezas. Soldadores por arco penetran profundamente, mientras soldadores por puntos son mejores para chapas delgadas.

¿Qué tan caliente se pone un soldador por puntos?

Corriente y tiempo de soldadura llevan el metal a temperatura de soldadura (2550°F / ~1399°C).

¿Cómo soldar por puntos con soldadora de electrodo?

¿Puede soldar aluminio a acero por puntos?

Las aleaciones de aluminio pueden unirse a aceros relativamente fácil usando adhesivos, sujetadores mecánicos o brasado, pero cuando se requiere integridad estructural superior, la soldadura es preferida. Sin embargo, soldar aleaciones de aluminio a acero es difícil.

¿Cuál es el metal más grueso que puede soldar por puntos?

Estos materiales requieren altos niveles de corriente y tiempo de soldadura más largo, a diferencia del acero. El otro factor es espesor inapropiado de materiales. La soldadura por puntos requiere materiales con espesor cercano a 3 mm.

¿Cuántos voltios se necesitan para soldar por puntos?

El voltaje de circuito abierto del transformador es mayor, típicamente 5-22 voltios. La resistencia del punto cambia al fluir y licuarse. Equipos modernos pueden monitorear y ajustar en tiempo real para soldadura consistente.

¿Qué tipo de corriente se usa en soldadura por puntos?

Ampliamente usada en industria automotriz para unión eficiente de chapas (35). Clasificada bajo soldadura por resistencia, actúa generando calor con alta corriente, aproximadamente 1000 A–100,000 A.

¿Por qué se usa corriente AC en soldadura por puntos?

La corriente alterna es la más adecuada para soldadura por resistencia ya que puede proveer cualquier combinación deseada de corriente y voltaje mediante transformador adecuado. Para evitar distorsión superficial, la porción de metal adyacente a la soldadura no debe sobrecalentarse.

¿Cuál es la diferencia entre soldadura por tapón (plug weld) y soldadura por puntos?

Una verdadera soldadura por puntos es cuando dos paneles se pellizcan y unen mediante corriente eléctrica para fusionarlos. Una soldadura por roseta o tapón es cuando taladra agujero en capa superior, pellizca los dos paneles y rellena el agujero uniendo ambos.

¿Cómo consigo una buena soldadura por puntos?

¿Cuáles son dos ventajas prácticas de la soldadura por puntos?

La soldadura por puntos es rápida y fácil. No necesita fundentes ni metal de aporte para crear unión, y no hay llama abierta peligrosa. Puede realizarse sin habilidad especial. Máquinas automatizadas pueden soldar por puntos en fábricas para acelerar producción.

¿Qué es soldadura por ranura (slot weld)?

Una soldadura por ranura une la superficie de una pieza a otra a través de agujero alargado. El agujero puede estar abierto en un extremo y parcial o completamente relleno con material de soldadura.

¿Qué es soldadura por solape (lap welding)?

Las juntas por solape son esencialmente versión modificada de junta a tope. Se forman cuando dos piezas se colocan en patrón superpuesto. Se usan comúnmente para unir piezas con espesores diferentes. Las soldaduras pueden hacerse en uno o ambos lados.

¿Puedo usar soldadora por arco como soldadora por puntos?

Metales base de varios tamaños pueden unirse con soldadura por arco. La soldadura por puntos solo para chapas con espesor menor o cercano a 3 mm. La unión por arco es proceso lento. La soldadura por resistencia por puntos puede hacerse en minutos.

¿Cómo se muestra soldadura por puntos en un dibujo?

El símbolo es simplemente un círculo que puede colocarse arriba, abajo, o centrado en la línea de referencia. Cuando está centrado indica que no hay significancia de lado.

¿Cuántos tipos de soldadura por puntos hay?

Los tipos son: 1. Máquina 'Tipo Pedestal' 2. Soldadura por Resistencia a Tope (Butt) o Upset 3. Soldadura Flash-Butt

¿Cuál es la diferencia entre MIG y soldadura por puntos?

La soldadura MIG usa pieza separada de metal de aporte alimentada a la soldadura. Este aporte se funde por arco eléctrico, uniéndose al metal base para crear la soldadura. La soldadura por puntos usa el material mismo como metal de aporte. Las dos piezas se calientan y luego se presionan para crear la soldadura.

¿Qué espesor de metal puede soldar un soldador por puntos?

Casi todos usan electrodos de aleación de cobre por la conductividad natural del cobre. Este proceso puede usarse en la mayoría de metales, y la única limitación real es el espesor del área donde necesita soldar, entre 0.02 pulgadas (0.5 mm) y 0.118 pulgadas (3 mm).