Soldadura por Puntos: 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 utiliza principalmente para unir dos o más chapas metálicas aplicando presión y calor generado por una corriente eléctrica en la zona de soldadura.

Funciona mediante el contacto de electrodos de aleación de cobre con las superficies de las chapas, aplicando presión y corriente eléctrica, generando calor por el paso de corriente a través de materiales resistentes como los aceros de bajo carbono.

¿Cómo Funciona la Soldadura por Puntos?

Como forma de soldadura por resistencia, la soldadura por puntos es uno de los procesos de soldadura más antiguos, mediante el cual dos o más chapas metálicas se unen sin utilizar material de aporte.

El proceso implica aplicar presión y calor en la zona de soldadura utilizando electrodos de aleación de cobre conformados, que conducen una corriente eléctrica a través de las piezas a soldar. El material se funde, fusionando las partes; en ese momento se corta la corriente, 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, que se transfiere a la pieza a través de electrodos de aleación de cobre. El cobre se utiliza para los electrodos por su alta conductividad térmica y baja resistencia eléctrica comparada con la mayoría de los metales, asegurando que el calor se genere preferentemente en las piezas de trabajo y no en los electrodos.

La cantidad de calor depende de la conductividad térmica y resistencia eléctrica del metal, así como del tiempo de aplicación de la corriente. Este calor puede expresarse mediante la ecuación:

Q = I²Rt

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

Materiales Adecuados 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, los aceros de alto contenido en carbono (equivalente de carbono > 0,4 % en peso) son propensos a mala tenacidad a la fractura o agrietamiento en las soldaduras, ya que tienden a formar microestructuras duras y frágiles.

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

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

Aunque el aluminio tiene conductividad térmica y resistencia eléctrica cercanas a las del cobre, su punto de fusión es más bajo, lo que permite la soldadura. Sin embargo, debido a su baja resistencia, se necesitan niveles de corriente muy altos (del orden de dos a tres veces superiores a los del acero de espesor equivalente).

Además, el aluminio degrada la superficie de los electrodos de cobre en muy pocas soldaduras, dificultando la soldadura estable de alta calidad. Por ello, solo se encuentran aplicaciones especializadas de soldadura por puntos de aluminio en la industria. Diversos desarrollos tecnológicos emergentes buscan permitir la soldadura por puntos estable y de alta calidad en aluminio.

El cobre y sus aleaciones también pueden unirse por soldadura por puntos por resistencia, aunque no es fácil 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 utilizar un electrodo de aleación con alta resistencia eléctrica y temperatura de fusión muy superior a la del cobre (muy superior a 1080 °C). Los materiales de electrodo típicos para soldar cobre incluyen molibdeno y tungsteno.

¿Dónde se Utiliza la Soldadura por Puntos?

La soldadura por puntos tiene aplicaciones en numerosas industrias: automoción, aeroespacial, ferroviaria, electrodomésticos, muebles metálicos, electrónica, construcción médica y edificación.

Dada la facilidad para automatizarla combinada con robots y sistemas de manipulación, es el proceso de unión más común en líneas de fabricación de gran volumen y ha sido el principal proceso de unión en la construcción de automóviles de acero durante 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 utiliza la resistencia para unir dos o más chapas metálicas mediante presión y calor en la zona de soldadura. El proceso utiliza dos electrodos de aleación de cobre para concentrar la corriente de soldadura en una pequeña área y mantener unidas las chapas.

¿Para qué se utiliza la soldadura por puntos?

La soldadura por puntos (también conocida como soldadura por resistencia por puntos) es un proceso de soldadura por resistencia utilizado principalmente para unir dos o más chapas metálicas aplicando presión y calor generado por una corriente eléctrica en la zona de soldadura.

¿Es fácil la soldadura por puntos?

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

¿Qué resistencia tiene una soldadura por puntos?

Esta soldadura tiene una resistencia al corte de 1100 lbs (499,5 kg) menos que una soldadura de penetración completa. Para una soldadura por puntos de penetración total en un espesor de chapa dado, el área de la interfaz dependerá en gran medida del gas de protección y el voltaje del arco.

¿Qué espesor se puede soldar por puntos?

La soldadura por puntos se utiliza principalmente para unir piezas de hasta 3 mm de espesor. El espesor de las piezas debe ser igual o la relación de espesores menor a 3:1. La resistencia de la unión depende del número y tamaño de las soldaduras. Los diámetros de soldadura por puntos oscilan entre 3 mm y 12,5 mm.

¿Los soldadores por puntos usan CA o CC?

La CA es más robusta, de mayor vida útil y más familiar en muchas instalaciones. Si se usan soldadoras de prensa, la potencia no es un problema, y trabajando con estándares de calidad normales, la CA es una buena opción.

¿Se 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 tu soldadora MIG. Este kit ahorra tiempo y dinero permitiéndote terminar ese proyecto y ponerlo en marcha.

¿Cuáles son las desventajas de la soldadura por puntos?

Desventajas de la soldadura por puntos:

• Solo se pueden soldar con precisión y eficiencia metales finos.
• El coste de instalación es más elevado.
• Este tipo de soldadura sufre deformaciones.
• Los cambios en el suministro eléctrico provocan soldaduras débiles.

¿Qué es un soldador TAC?

Los puntos de sujeción (tack welds) se usan para mantener dos piezas metálicas en su lugar listas para la soldadura final, igual que un sastre usa alfileres para unir dos telas antes de coser. Estas soldaduras aseguran que las piezas estén correctamente alineadas, reforzando o incluso eliminando el uso de útiles.

¿Qué metales no se pueden soldar por puntos?

La mayoría de los metales comunes pueden soldarse por puntos fácilmente. Las principales excepciones son la plata, el cobre, el plomo y el zinc.

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

Los soldadores por arco usan chispas para fundir el metal base y una varilla de aporte, mientras que los soldadores por puntos usan la resistencia eléctrica del metal base para calentar y fusionar las piezas. Los soldadores por arco penetran profundamente, mientras que los de puntos son ideales para chapas finas.

¿Qué temperatura alcanza un soldador por puntos?

La corriente y el tiempo de soldadura llevan el metal a temperatura de soldadura (1400 °C / 2550 °F).

¿Cómo se suelda por puntos con soldadora de electrodo?

¿Se puede soldar aluminio a acero por puntos?

Las aleaciones de aluminio pueden unirse a aceros relativamente fácilmente mediante adhesivos, fijaciones mecánicas o soldadura blanda, pero cuando se requiere integridad estructural superior, se prefiere la soldadura. Sin embargo, soldar aleaciones de aluminio a acero es difícil.

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

Estos materiales requieren altos niveles de corriente eléctrica y mayor tiempo de soldadura, a diferencia del acero. El otro factor es el espesor inadecuado de los materiales. La soldadura por puntos requiere materiales con espesor cercano a 3 mm.

¿Cuántos voltios se necesitan para soldar por puntos?

El voltaje en vacío del transformador es superior, típicamente en el rango de 5 a 22 voltios. La resistencia del punto de soldadura cambia al fluir y licuarse. Los equipos modernos pueden monitorizar y ajustar la soldadura en tiempo real para asegurar consistencia.

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

La soldadura por puntos se usa ampliamente en la industria automotriz para la unión eficiente de chapas metálicas. Clasificada dentro de la soldadura por resistencia, genera calor mediante alta corriente, aproximadamente 1000 A–100 000 A.

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

La corriente alterna es la más adecuada para soldadura por resistencia ya que puede proporcionar cualquier combinación deseada de corriente y voltaje mediante un 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) y soldadura por puntos?

Una verdadera soldadura por puntos ocurre cuando dos paneles se pellizcan y unen mediante corriente eléctrica para fusionarlos. Una soldadura roseta o por tapón (plug) es cuando se taladra un orificio en la capa superior, se pellizcan los dos paneles y se rellena el orificio, uniendo ambos paneles.

¿Cómo lograr una buena soldadura por puntos?

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

La soldadura por puntos es rápida y sencilla. No se necesitan fundentes ni metal de aporte, ni llama abierta peligrosa. Puede realizarse sin habilidad especial. Máquinas automatizadas pueden soldar por puntos en fábricas para acelerar la producción.

¿Qué es una soldadura por ranura (slot weld)?

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

¿Qué es la soldadura solapada (lap welding)?

Las uniones soldadas solapadas son esencialmente una versión modificada de la unión a tope. Se forman cuando dos piezas de metal se colocan en un patrón solapado. Se usan comúnmente para unir piezas de distinto espesor. Las soldaduras pueden hacerse en uno o ambos lados.

¿Puedo usar un soldador por arco como soldador por puntos?

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

¿Cómo se representa la soldadura por puntos en un plano?

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

¿Cuántos tipos de soldadura por puntos existen?

Los tipos son: 1. Máquina tipo pedestal 2. Soldadura por resistencia a tope (upset) 3. Soldadura flash-butt

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

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

¿Qué espesor de metal puede soldar una soldadora por puntos?

Casi todas las soldadoras por puntos usan electrodos de aleación de cobre por su conductividad eléctrica natural. Este proceso puede usarse en la mayoría de metales, y la única limitación real es el espesor de la zona a soldar, entre 0,5 mm y 3 mm (0,02 a 0,118 pulgadas).