Fundamentos de Soldadura
¿Qué es la soldadura?
Es el método de unión no desmontable de dos piezas mediante aporte de calor, creando un cuerpo único y homogéneo. Puede ser: Blanda, dura, por forja, con gas o llama, inducción o eléctrica.
Soldadura Eléctrica
El calor se logra mediante un arco eléctrico, creado por un electrodo y las piezas a unir.
Tipos de Electrodos
- Consumibles: Provistos de recubrimiento para evitar óxido.
- No consumibles: Solo generan el arco y se protegen de los óxidos por medio de gases.
Electrodo Revestido (SMAW)
Fusión del metal base y del metal de aportación con atmósfera ionizada y protegida de óxido gracias al recubrimiento del electrodo.
Requisitos para una buena soldadura:
- Posición del cuerpo del soldador.
- Posición y movimiento del electrodo.
- Intensidad de la corriente.
- Limpieza de la superficie a soldar.
- Fuerza del arco de soldadura.
- Encendido y apagado del arco.
Otras Técnicas de Soldadura
- GTAW-TIG
- GMAW-MiG (Aluminio, Magnesio, etc.)
- MAG (materiales ferrosos)
Sistemas de Desplazamiento y Lubricación
¿Qué son los sistemas de guiado?
Permiten el movimiento de una pieza móvil sobre otra fija, soportando cargas y evitando pérdidas por rozamiento. Se debe limpiar la superficie de contacto para un mayor rendimiento. Se hacen chaflanes para evitar roturas por el efecto de entalla. Se construyen con materiales y tratamientos adecuados para resistir esfuerzos. Deben tener un buen acabado superficial (rectificado) y un buen sistema de engrase para tener un bajo coeficiente de rozamiento.
Sistemas de Guiado por Desplazamiento
Son habituales en bancadas de maquinaria. El aceite se mueve libremente por su fricción hidrodinámica, lo que provoca el efecto «stick-slip». La parte móvil separa el espesor del aceite y aumenta o reduce la fricción. Pueden ser redondos, planos, prismáticos o de cola de milano.
Tipos Específicos de Guiado:
- Guías Redondas: Disminuyen la zona de rozamiento mediante bolas o rodillos (rodamientos).
- Guías Hidrostáticas: Usan aceite a presión para evitar el «stick-slip». Son caras y se usan en máquinas de control numérico.
Engrase y Lubricación
El engrase tiene como objetivo aminorar el desgaste de las piezas, la pérdida de energía y la generación de calor. Se deberá intercalar entre las piezas rozantes el lubricante adecuado en forma de fina capa de aceite que evita el contacto directo entre metal y metal. Esto mejora el rendimiento de las máquinas, reduce el desgaste, facilita la evacuación del calor, evita oxidaciones y disminuye el ruido.
Tipos de Lubricantes:
- Líquido
- Sólido
- Pastosos
Propiedades de los Lubricantes
- Viscosidad: Resistencia que muestran las moléculas de un líquido a fluir.
- Densidad: Relación entre la masa y el volumen que ocupa.
- Untuosidad: Capacidad del lubricante para adherirse a una superficie.
Procesos de Montaje y Desmontaje
¿Qué es el desmontaje?
Es la separación de piezas o elementos que componen un conjunto. Tiene como objetivo la solución de averías, realizar comprobaciones o el transporte. Se puede realizar en el taller o in situ.
¿Qué es el montaje?
Es el ensamblaje de una serie de piezas para construir un mecanismo en un orden prefijado y con el ajuste adecuado para su correcto funcionamiento. El lugar del montaje puede ser en el taller, in situ o en cadena (ej. Ford). Las reglas del montaje serán según los fabricantes o, en su defecto, por medio del sentido común o la lógica.
Mantenimiento Industrial
¿Qué es el mantenimiento?
Es el conjunto de tareas para asegurar el correcto funcionamiento de máquinas e instalaciones. Puede ser: Preventivo, correctivo o de mejora. Su objetivo es asegurar el correcto funcionamiento de la instalación con el menor coste y el incremento de la seguridad laboral. La documentación que tendrá será de máquinas y reparaciones.
Sistemas Hidráulicos: Bombas
¿Qué es una bomba hidráulica?
Impulsa el líquido transformando la energía mecánica de su motor en presión. La presión se transforma (en los cilindros hidráulicos) en energía mecánica con movimiento lineal (principio de Pascal), multiplicando la fuerza. Tipos: Volumétricas o no volumétricas.
Bombas Volumétricas
La entrada y salida no se comunican; la bomba empuja el fluido cuando está alimentada y accionada. Se puede controlar la velocidad de los actuadores. Tienen pocas fugas y un rendimiento elevado.
Tipos de Bombas Volumétricas:
- Engranajes (interiores o exteriores)
- Paletas (equilibradas y no equilibradas)
- Lóbulos
- Pistones (radiales y axiales)
- Manuales
- Husillo o Tornillo
Bombas No Volumétricas
Impulsan el fluido con hélices o paletas. Tienen la entrada y salida conectada y convierten la energía cinética en presión; suelen tener fugas y un bajo rendimiento, por eso no suelen usarse.
Elementos de Unión y Sujeción
Roscas
Es un filete con perfil determinado, arrollado en forma de hélice alrededor de un cilindro. Se fabrica mediante arranque de viruta o laminación. Su forma puede ser triangular, cuadrada, trapecial o redonda. Puede tener 1, 2 o 3 hilos y el sentido de la hélice hacia la derecha o izquierda.
Elementos de una Rosca:
- Filete
- Vano/Cresta
- Fondo
- Ángulos
- Diámetro
Tipos de Roscas:
- Métrica: Antiguamente, la rosca métrica poseía la cresta aplanada y la raíz redondeada, pero la norma UNE define el perfil como un triángulo equilátero de ángulo 60º; la raíz ya no es redonda, es plana.
- Whitworth: Su perfil es un triángulo isósceles de 55º.
Uniones Atornilladas y Tipos de Uniones
Permiten montar y desmontar conjuntos sin destruir ninguno de sus elementos. Pueden ser mediante tornillo pasante de unión, espárrago, prisionero o guía.
Tornillo
Varilla roscada provista de cabeza, adaptada para una herramienta.
Arandelas
Se utilizan para protección (plana, Grover) y seguridad (dentadas, onduladas, antivibración, retención).
Seguridad en Tornillos:
- Doble tuerca
- Tuerca autoblocante
- Bloqueo mecánico
- Arandela de seguridad
¿Qué es un remache?
Es la unión fija de dos elementos usando un roblón o remache. Está formado por un vástago con una cabeza fija y otra que se forma en el montaje. Deben ser de acero blando, con pocas exigencias.
Roblones
Se usan en puentes, sustituyen a la soldadura.