¿Soldadura TIG de acero inoxidable? Invertir en tres áreas puede ayudar

Invertir en fuentes de energía de inversor, tecnología de pulsación e incluso mezclas de gas de protección de argón/hidrógeno puede proporcionar beneficios a corto y largo plazo a los soldadores TIG y a los propietarios de talleres que trabajan con acero inoxidable. imágenes falsas

La soldadura de acero inoxidable con soldadura por arco de tungsteno con gas (GTAW), también conocida como TIG, a menudo se convierte en un asunto delicado.

No desea agregar demasiado calor al acero inoxidable, que generalmente es un material más sensible para trabajar. Como resultado, la entrada de calor y los cálculos de calentamiento son muy importantes.

Aquí es donde entra en juego la velocidad de avance de la soldadura. Cuanto más rápido pueda viajar mientras suelda acero inoxidable con TIG, menos tiempo dedicará a soldar una pieza, lo que se traduce en una menor absorción de calor en el material circundante.

Invertir en fuentes de energía inverter más pequeñas y portátiles, pulsos e incluso mezclas de gas de protección de argón/hidrógeno puede ayudarlo a optimizar la entrada de calor, la velocidad de desplazamiento y la penetración de la soldadura, lo que beneficia tanto a los soldadores TIG como a los propietarios de talleres.

Para muchos, trabajar en acero inoxidable significa trabajar con tuberías y tubos en lugares de trabajo como plantas de procesamiento de pollo, destilerías de vodka, microcervecerías, instalaciones farmacéuticas y otros.

Gran parte del trabajo ahora se puede hacer internamente, a menudo con equipos de soldadura más grandes. Sin embargo, en última instancia, la mayoría de las aplicaciones requerirán que vaya al lugar de trabajo donde las máquinas transformadoras grandes no son convenientes debido a los requisitos de potencia de entrada y la logística de movilidad.

"Primero, son extremadamente pesados", dijo Andrew Pfaller, gerente de segmento de Miller Electric. "Pero luego, si encuentra energía, ¿tiene las conexiones correctas? ¿Tiene que volver a vincular el producto? Eso a menudo crea problemas".

Las fuentes de energía de inversor portátiles generalmente pesan menos de 50 libras, significativamente menos que una máquina transformadora. "Como del tamaño de una lonchera", dijo Pfaller. La mayoría serán de 150, 160 o 200 amperios porque el trabajo de campo generalmente se puede realizar con 200 amperios o menos.

"Normalmente, usted puede, como individuo, llevar una máquina inversora a un lugar de trabajo por sí mismo sin usar un montacargas o tener a alguien que lo ayude a levantarla... si puede hacerlo con una persona en lugar de dos, tendrá un impacto significativo su productividad y rentabilidad", dijo.

Junto con la portabilidad, la tecnología de inversor permite pulsar a frecuencias más altas. Una fuente de energía basada en un transformador normalmente recibe de 10 a 20 pulsos por segundo. Una fuente de energía basada en un inversor puede alcanzar hasta 500 pulsos por segundo; algunos incluso pueden alcanzar los 5.000 pulsos por segundo.

Junto con la portabilidad, una fuente de energía inversora permite pulsos a frecuencias más altas, lo que en última instancia puede brindarle un mayor control direccional y reducir el retraso del arco. molinero electrico

Pfaller dijo que cualquier cosa superior a 100 pulsos por segundo le dará un mayor control direccional.

"Si está tratando de hacer una soldadura de filete o una junta de esquina interior o una conexión TKY como en tuberías y tubos, eso le permite apuntar el arco y soldar donde desee", dijo.

"En las tuberías y tuberías sanitarias, que se usan mucho en la industria de alimentos y bebidas y en la producción de lácteos, todo es de acero inoxidable de pared delgada con amperaje relativamente bajo; no tienes tanta fuerza en el arco debido al amperaje. necesito complementar eso con la estabilidad del arco que trae la pulsación".

El uso de un generador de pulsos ayuda a reducir el "retraso del arco", que es cuando el arco de soldadura se retrasa hacia donde apunta el electrodo y donde realmente se forma el charco.

"Puede ser una manera pobre de describirlo, pero es casi como estar intoxicado. Su cerebro está pensando una cosa, pero su cuerpo se está quedando atrás con su respuesta", dijo Pfaller. "El material en esas aleaciones de níquel se comporta de manera similar en el sentido de que tiene una respuesta lenta a sus entradas.

"El uso de un generador de pulsos puede provocar la agitación del charco, lo que reduce la cantidad de retraso y la demora del charco. Entonces, ¿qué significa eso para alguien? Puede significar una mejor calidad de soldadura porque ahora la soldadura va a donde quieren. Pueden tener una soldadura más rápida". velocidades de viaje porque ahora no están esperando que ese charco los alcance".

La pulsación reduce la entrada de calor de la soldadura, lo que puede reducir la cantidad de distorsión. Como regla general, los aceros se contraen alrededor de un 10% cuando se solidifican, dijo Pfaller.

"Si tiene una junta de soldadura y está haciendo un charco de soldadura mucho más grande de lo que se necesita, ese charco se encoge y cuando se solidifica causa una distorsión excesiva", dijo. "Esa distorsión a menudo da como resultado algún tipo de reelaboración o proceso de enderezado que no se tuvo en cuenta. Las empresas pasan mucho tiempo arreglando o enderezando cosas después de soldar y antes de que puedan realizar operaciones posteriores".

Históricamente, los soldadores TIG utilizan argón como gas de protección cuando trabajan con acero inoxidable. Sin embargo, en ciertas aplicaciones, como soldar tuberías de paredes delgadas, algunos han cambiado a una mezcla de hidrógeno de bajo porcentaje. En este escenario, alrededor del 1% al 2% de hidrógeno se mezcla con argón.

Pfaller dijo que ha visto un uso creciente de la mezcla de gas de protección de argón/hidrógeno. Esta mezcla genera más calor para cambiar el perfil de penetración de la soldadura.

"Las personas que fabrican tuberías sanitarias o tubos de pared delgada usarán una junta a tope cuadrada en lugar de colocar un bisel en la tubería. Luego usan un gas de protección mezclado con hidrógeno y obtienen una penetración adicional para eliminar esencialmente esa preparación de la junta", dijo.

Esta mezcla solo debe usarse con aleaciones de acero inoxidable, agregó.

A diferencia del helio, que enfrenta una escasez de suministros en este momento, los suministros de hidrógeno y argón no son una preocupación dada su relativa abundancia en la atmósfera.

Algunas empresas han optado por combinarlo por su cuenta, dijo Pfaller. Advirtió a las tiendas que pensaran esto detenidamente dada la inflamabilidad de la mezcla en concentraciones más altas.

"Aquellos que investigan cómo mezclarlo ellos mismos deben tomar las precauciones necesarias para asegurarse de mantener un porcentaje muy bajo en la mezcla de gas de protección", dijo. "Puede crear problemas de seguridad y precauciones que deben tomarse si lo mezclan ellos mismos en lugar de traer una mezcla premezclada de un proveedor de gas. Eso es algo sobre lo que su proveedor de gas de protección puede brindar orientación y gobernanza".

En última instancia, hacer cambios en estas áreas generará más beneficios financieros que buscar ahorros en los presupuestos de consumibles o reemplazos de copas de antorchas TIG, dijo Pfaller.

Muchas de las personas con las que habla Pfaller no hacen cambios porque la soldadura representa alrededor del 10% de las operaciones de sus talleres. Si la velocidad de soldadura mejora en un 10 %, eso representa un ahorro de alrededor del 1 % en las operaciones totales.

Los beneficios que se obtienen al cambiar a fuentes de energía basadas en inversores y pulsos incluyen la eliminación del trabajo sin valor agregado, el uso de un perfil de junta más agresivo, la eliminación de biseles en las tuberías y el logro de una penetración total en una junta a tope cuadrada.

"Ese tiempo de preparación de la soldadura y el retrabajo y las operaciones posteriores a la soldadura es donde se gasta la gran mayoría del tiempo de una empresa", dijo Pfaller.

"Utilizando cosas como pulsaciones de CC, ahora puede reducir o eliminar esencialmente algunas de esas otras operaciones relacionadas con la soldadura. Si puede eliminarlas, ahora no solo está eliminando el 1 %, está eliminando el 10, 20, 30 %. de las operaciones previas y posteriores a la soldadura de esa empresa", dijo.