Soldadura por Gas Explicada: Proceso, Componentes y Aplicaciones

¿Qué es la Soldadura por Gas?

La soldadura por gas es un tipo de proceso de soldadura en estado líquido en el que se quema gas combustible para producir calor. Este calor se usa para fundir la interfaz de las placas soldadas que se mantienen juntas para formar la junta. El gas oxiacetilénico se usa principalmente como combustible.

Este proceso puede hacerse con o sin ayuda de material de aporte. Si se usa metal de aporte, se inserta manualmente directamente en la zona de soldadura.

En términos simples, la soldadura por gas es el proceso de cortar y/o unir metales usando el calor generado por la quema de un gas combustible (como acetileno). Es uno de los tipos de soldadura más importantes por sus amplias aplicaciones.

Es una de las formas más antiguas de soldadura basada en calor y sigue siendo opción para muchas industrias.

La popularidad se debe a su facilidad de uso y bajo coste. El proceso es relativamente fácil y no requiere necesariamente soldador experto.

Con combustibles como acetileno, la llama puede alcanzar temperaturas ligeramente superiores a 5700°F (3200°C). Esta temperatura es menor que la de máquina de soldadura por arco, pero las ventajas en muchos tipos de reparación y construcción superan esta desventaja.

¿Cómo Funciona la Soldadura por Gas?

Es uno de los tipos más antiguos de soldadura por calor usado en muchas industrias. Los bordes del material se calientan para unir el metal de modo que se funda y fusione. Hay muchos gases que arden a temperaturas muy altas y esto es posible.

El proceso es muy simple comparado con soldadura por arco. Todo el equipo se conecta cuidadosamente. Cilindros de gas y oxígeno se conectan a la antorcha a través de reguladores de presión. Luego se ajusta la presión de gas y oxígeno suministrados al quemador para mezclar correctamente.

La llama se enciende con un encendedor (striker). Nota que la punta de la antorcha apunta hacia abajo. La llama se controla mediante válvula en la antorcha. Ajuste llama a neutra, carburante u oxidante según condiciones. Ahora la antorcha se mueve a lo largo de la línea para hacer la junta. Esto causa que las partes de interfaz se unan permanentemente.

Tipos de Soldadura por Gas

Hay varios métodos, pero los más comunes son soldadura oxiacetilénica u oxi-gasolina. La soldadura por gas puede fundir metales no ferrosos (sin hierro) y ferrosos y no requiere electricidad.

En soldadura oxiacetilénica, combinación de oxígeno y gas combustible (usual acetileno) se usa, principalmente para soldar secciones delgadas de metal.

En soldadura oxi-gasolina, combinación de oxígeno y gasolina. Este método es más efectivo que acetileno para corte por antorcha de acero.

Partes Principales de la Soldadura por Gas

Puede adivinar algunos componentes principales, pero ¿qué otras partes necesita?

Veamos:

• Cilindro de combustible: Una de las partes más importantes es el gas combustible. Generalmente almacenado en cilindro. Sellado y de acero grueso para evitar debilitamiento del cilindro comprimido. Suelen ser de color amarillento-marrón.
• Cilindro de oxígeno: Otro componente importante es suministro constante de oxígeno puro. Los cilindros contienen oxígeno comprimido. Ambos cilindros construidos para soportar presión de sus gases. Usualmente, pero no siempre, pintados de negro.
• Regulador de presión: Ambos gases se almacenan a alta presión, así que se requiere método para reducir presión para uso seguro. Aquí entra el regulador. Típicamente, el equipo suministra oxígeno a presión constante de 70-130 kN/m² y gases a 7-103 kN/m².
• Válvulas de control: Ambos gases tienen válvulas separadas. Controlan cantidad de gas liberado del cilindro. También importantes para controlar proporción combustible-oxígeno.
• Cámara de mezcla: Dispositivo para mezcla segura de combustible y oxidante. Válvula de control regula flujo desde cilindro a cámara.
• Antorchas de soldadura: El "final del trabajo" para soldadores por gas. Usualmente incluye cámara de mezcla y válvulas. En el otro extremo, una boquilla donde mezcla de combustible y oxígeno arde para facilitar el trabajo.

Aplicaciones de la Soldadura por Gas

Aplicaciones importantes:

• Unión de la mayoría de metales ferrosos y no ferrosos: acero al carbono, acero aleado, hierro fundido, aluminio y aleaciones, níquel, magnesio, cobre y aleaciones.
• Unión de metales delgados.
• Unión en industrias automotriz y aeroespacial.
• Unión en plantas de procesamiento de chapa.
• Conexión de materiales que requieren calentamiento y enfriamiento relativamente lentos.

Ventajas de la Soldadura por Gas

• Puede unir diferentes metales. Soldadura de ferrosos y no ferrosos posible. Una de las ventajas más importantes sobre otros métodos.
• No necesita electricidad: Comparado con arco, no requiere electricidad. Útil donde no hay electricidad.
• Mejor control de temperatura: Ajustando llama, permite más control sobre temperatura del metal en la soldadura.
• Más control sobre depósito de metal de aporte: A diferencia de arco, fuente de calor y metal de aporte son separados. Permite control preciso de tasa de depósito.
• Equipo de bajo coste: Comparado con otros tipos, requiere muy poco capital inicial. Útil en diversas aplicaciones.
• No necesita mano de obra especializada: No requiere alta pericia. Facilita encontrar soldador y reduce costes laborales.
• Equipo muy portátil. A diferencia de otros tipos, es relativamente fácil de transportar y manejar.

Desventajas de la Soldadura por Gas

Desventajas incluyen, pero no se limitan a:

• No adecuada para secciones gruesas.
• Mal acabado superficial. Las soldaduras suelen requerir acabado post-soldadura donde la estética importa.
• No para uso con acero alta resistencia. La zona afectada por calor puede afectar propiedades mecánicas del material base.
• Menor calor y velocidad de unión comparado con otros métodos.
• No alcanza temperatura de ebullición de soldadura por arco.
• No hay sistema dedicado de protección por fundente. Puede llevar a defectos graves.