¿Qué es la soldadura por puntos y cuándo usarla?

La soldadura por puntos es un proceso rápido de presoldadura en el que se aplican pequeños cordones en forma de puntos a lo largo de la unión. El número de puntos de soldadura requeridos depende de la geometría de la unión, la longitud, el grosor del material y el tipo de metal.

Todos los soldadores necesitan la soldadura por puntos como una de las habilidades fundamentales en su caja de herramientas. Casi todos los trabajos de soldadura requieren soldaduras por puntos, particularmente las uniones complejas.

Este artículo le enseñará qué es la soldadura por puntos, su propósito, cuándo y cómo usar soldaduras por puntos, y los diferentes puntos que puede emplear.

¿Cuál es el propósito de una soldadura por puntos?

Soldador haciendo soldaduras por puntos

La función de la soldadura por puntos es mantener las piezas de trabajo en la alineación adecuada mientras se lleva a cabo la soldadura real. Pero eso no significa que las soldaduras por puntos sean insignificantes o que pueda improvisarlas sin preocuparse por los errores. Por el contrario, la soldadura por puntos incorrecta a menudo genera muchos problemas y puede arruinar por completo su trabajo.

Las soldaduras por puntos mantienen la junta en su lugar con o sin las abrazaderas. A veces, se deben usar accesorios como imanes y abrazaderas antes de colocar soldaduras por puntos. Pero es poco probable que la mayoría de estos accesorios mantengan la geometría de la junta bajo tensiones de soldadura internas o externas, razón por la cual las soldaduras por puntos son mejores. Además, a menudo es necesario quitar las abrazaderas para acceder a la junta con la antorcha.

A medida que comienza a colocar la soldadura real a lo largo de la línea de la junta, las tensiones internas de la expansión y contracción del metal tienden a separar la junta, deformarla y cambiar su forma. Las soldaduras por puntos deben soportar estas fuerzas hasta que se complete la costura de soldadura.

El tamaño y número de puntos de soldadura

Las soldaduras por puntos deben ser lo suficientemente pequeñas para incorporarse fácilmente al cordón de soldadura final, pero lo suficientemente grandes para sujetar las piezas con firmeza. Es complicado lograr el equilibrio adecuado entre los dos. Sin embargo, nunca debe hacer soldaduras por puntos más grandes que la soldadura final.

Imagen de pequeñas soldaduras por puntos espaciadas

Por ejemplo, una unión soldada de 1/2 pulgada de ancho no debe tener soldaduras por puntos de 5/8 de pulgada. Si los puntos de soldadura están sobredimensionados, causarán una discontinuidad en la forma de la soldadura y se convertirán en un punto significativo de concentración de tensión.

Aquí hay algunos consejos a tener en cuenta al elegir el tamaño y la cantidad de puntos de soldadura:

  • Tensiones internas: cuanto mayor sea la soldadura final, más fuerzas internas deben soportar las soldaduras por puntos a medida que se enfría la soldadura permanente. Por lo tanto, las soldaduras por puntos insuficientes o las soldaduras por puntos de tamaño insuficiente se romperán a medida que la soldadura se enfríe, incluso mientras avanza a lo largo de la unión.
  • Longitud de la junta: las juntas más cortas requieren menos puntos de soldadura si la geometría de la junta es recta. Sin embargo, si está soldando una unión corta y con curvas, es posible que necesite muchas tachuelas.
  • Tolerancia especificada: es posible que necesite más soldaduras por puntos según la precisión de unión deseada.
  • Ajuste complejo: si suelda geometrías de unión complejas, necesitará colocar más puntos de soldadura.
  • Espesor del material: los calibres delgados requieren muchas soldaduras por puntos pequeñas espaciadas uniformemente, mientras que las piezas metálicas gruesas se pueden soldar por puntos en solo unos pocos puntos.

La discontinuidad de la forma de la soldadura es causada por una soldadura por puntos de gran tamaño. Imagen de Weldguru.com.

Posición de soldadura por puntos

Los puntos de soldadura deben ubicarse dentro de la junta para que puedan volver a fundirse en el paso final. Si es necesario, pula la forma de la soldadura por puntos para alinearla con la ranura en V esmerilada u otro tipo de junta.

Tachuelas de soldadura de palo

La mayor parte del desafío es producir soldaduras por puntos utilizando el proceso de soldadura por electrodos. El arco tiende a desviarse y el humo reduce la visibilidad del baño de soldadura. Además, no es fácil controlar la varilla, especialmente cuando se usa un electrodo nuevo.

Algunos electrodos de soldadura son más difíciles de reiniciar después de haber hecho la primera virada. Por ejemplo, el electrodo E7018 quema el núcleo de metal de aporte en el interior del revestimiento de fundente. Por lo tanto, cuando intente volver a encender el arco para la soldadura por puntos posterior, estará rayando el fundente en la punta de la varilla sobre el metal. Como resultado, su arco no comenzará. Una solución simple es usar una lima de metal para quitar el recubrimiento de fundente de la punta antes de cada soldadura por puntos.

El electrodo E6010 funciona perfectamente para soldaduras por puntos. Aún así, la mayoría de las soldadoras basadas en inversores no pueden ejecutarlo correctamente porque sus condensadores no almacenan la corriente suficiente necesaria para la descarga eléctrica durante el inicio del arco. Pero puedes usar la varilla alternativa E6011 que también funciona bastante bien. Ambas varillas tienen una gran capacidad para reiniciar el arco y sus baños de soldadura se congelan rápidamente.

El E6013 no funciona bien para la adherencia porque deposita más escoria que el metal de aporte, lo que hace que las adherencias sean muy débiles.

La soldadura con varilla es más adecuada para metales de calibre mediano a grueso. Es difícil soldar calibres delgados con MMA, pero la soldadura por puntos de láminas de metal con electrodos revestidos es aún más difícil.

Tachuelas de soldadura TIG

La soldadura TIG es muy adecuada para la soldadura por puntos gracias a su precisión inherente. El arco es estable, enfocado y ofrece buena visibilidad. Además, puede soldar por puntos calibres delgados sin material de relleno. Simplemente use un amperaje bajo para fusionar las tachuelas a lo largo de la unión.

Una soldadura por puntos TIG hecha sin relleno.

Sin embargo, si usa el metal de aporte, asegúrese de usar un diámetro de varilla igual o menor que el espesor del metal soldado. De lo contrario, puede quemar o deformar el metal cuando el metal de aporte se derrita en su lugar.

Es mejor usar una punta de electrodo de tungsteno afilada para la soldadura por puntos TIG. Esto estrecha el cono del arco y enfoca el calor en la zona de pegajosidad.

El tungsteno ceriado funciona bien para láminas de metal delgadas gracias a sus excelentes características de soldadura de bajo amperaje y excelentes inicios de arco.

Pero, para materiales más gruesos, use electrodos de tungsteno toriados o lantanados. Ambos ofrecen excelentes arranques de arco, pero el tungsteno lantanado no es radiactivo.

Soldaduras por puntos MIG/FCAW

La soldadura MIG funciona bien para puntear. La antorcha MIG le permite llenar con precisión la soldadura por puntos usando el alimentador de alambre.

Algunos consejos para el virado MIG son:

  • Corte el extremo del cable antes de cada tachuela, especialmente si se forma una bola.
  • Use un diámetro de alambre más pequeño porque esto reduce el volumen de metal depositado y la entrada de calor
  • Aumente la salida de voltaje porque esto amplifica el «empuje» eléctrico del arco y aplana el cordón
  • Las velocidades de alimentación de alambre más bajas evitan que se queme el material delgado

Cómo puntear el metal de soldadura

Puede emplear muchas estrategias de soldadura por puntos, pero las dos que se describen a continuación funcionan mejor en la mayoría de los casos:

  • Comience en el medio y trabaje hasta los extremos: coloque el primer punteo en el centro de la junta, luego proceda a hilvanar a lo largo de la junta, alternando en ambos lados de la soldadura por puntos inicial.
  • Comience en los extremos, luego divida en dos: coloque tachuelas al comienzo y al final de la unión. Luego, coloque una soldadura por puntos en el medio de estos dos y siga colocando soldaduras por puntos en el centro entre cada segmento resultante hasta que logre el número deseado de puntos.

Estos dos métodos evitan el calor desigual, así como el exceso de tensión, deformaciones y espacios.

Cuándo usar la soldadura por puntos

Rara vez hay una razón para omitir la soldadura por puntos. Si se hace correctamente, las tachuelas mejoran el ajuste de la unión y la calidad de la soldadura. Pero, siempre debe usar soldaduras por puntos con:

  • Material delgado
  • Piezas grandes
  • geometrías complejas
  • Esfuerzos causados ​​cuando las piezas deben moverse mientras se lleva a cabo la soldadura final.
  • Soldaduras donde no puede usar abrazaderas u otros accesorios

Tipos de soldaduras por puntos

Hay 3 tipos de soldaduras por puntos:

  • Soldadura por puntos estándar
  • Puente de soldadura por puntos
  • Soldadura por puntos calientes
  • 1. Soldadura por puntos estándar

    Las soldaduras por puntos estándar se colocan dentro de la junta y están destinadas a ser consumidas durante la soldadura final. Estas soldaduras mantienen las piezas juntas en el ajuste adecuado mientras se lleva a cabo la soldadura final.

    2. Puente de soldadura por puntos

    Si el diseño de la junta requiere una abertura de raíz, como suelen hacer las tuberías, es necesario cerrar la brecha con tachuelas.

    Sin embargo, esta forma de virar requiere más habilidad. Es fácil aplicar un exceso de calor, lo que amplía el espacio en el lado opuesto de la junta.

    Pero, un punto significativo aquí es que las tachuelas del puente no penetran la raíz de la unión. Puedes pulirlos después de hacer la primera pasada de raíz.

    3. Soldadura por puntos calientes

    Si la calidad de la soldadura no es primordial y atrapar las fuerzas internas no hará que su inspector de soldadura se vuelva loco, el uso excesivo de calor y la deposición de metal de aporte a veces pueden funcionar a su favor.

    Si necesita cerrar un espacio significativo, puede forzarlo a que se cierre sobre sí mismo aplicando tachuelas excesivamente calentadas y martillando en su lugar.

    El calor demasiado alto causará una fuerte contracción. Entonces, a medida que el metal se enfría, martilla el espacio para cerrarlo. La acción de enfriamiento de la soldadura lo ayudará a unir las piezas. Solo recuerde que esto no es lo ideal y probablemente no pasaría los controles de calidad.

    Estas tachuelas en caliente se conocen como “tacos” o “perros”, y muchos códigos de soldadura prohíben su uso.

    Imagen que muestra cómo realizar hot tacking

    Ventajas de la soldadura por puntos

    • Estas soldaduras temporales mantienen unidas las piezas en una geometría de unión sólida
    • Permite un desmontaje rápido si es necesario
    • Puede soldar sin usar accesorios voluminosos
    • Es posible mantener la junta unida en espacios reducidos.
    • Establece y mantiene el espacio articular
    • Proporciona resistencia mecánica contra el peso del metal base si se mueve
    • Previene la distorsión durante la soldadura.
    • Es relativamente fácil de hacer una vez que conoce todos los peligros de virar
    • La mayoría de los materiales se pueden soldar por puntos

    Desventajas de la soldadura por puntos

    • La configuración incorrecta de la soldadura por puntos puede afectar la calidad de la unión.
    • Facilita el atrapamiento de escoria en la soldadura final.
    • Exacerba la acumulación de óxidos de soldadura.
    • Requiere limpieza posterior a la soldadura por puntos.
    • El acero duro y quebradizo requiere procedimientos especiales de soldadura por puntos porque puede causar puntos duros y sensibles a las grietas. Solo soldadores calificados deben trabajar en estos aceros.
    • La eliminación de soldaduras por puntos que causan un punto duro en los aceros especiales provoca grietas invisibles en el metal subyacente. Por lo tanto, los operadores no calificados pueden crear accidentalmente un gran problema en el futuro.
    • Las soldaduras por puntos introducen calentamiento y enfriamiento rápidos y localizados, que algunos materiales no manejan bien.

    envolviéndolo

    La soldadura por puntos es fácil de hacer cuando conoce las técnicas adecuadas. Hacer una sola soldadura por puntos es fácil. Pero donde la mayoría de la gente se equivoca es en el orden de colocar las tachuelas.

    Asegúrese de que las soldaduras por puntos y la entrada de calor estén uniformemente espaciadas y distribuidas, y evitará la mayoría de los problemas de soldadura por puntos.

    Además, encuentre un buen equilibrio entre el número de puntos de soldadura y su tamaño. Esto puede tomar algo de ensayo y error. Por lo tanto, practique con chatarra si es la primera vez que realiza soldaduras por puntos. Podrá determinar la configuración de soldadura por puntos adecuada cada vez con experiencia.