CUADERNO DE ESTUDIO VENEZUELA, 2005 CICLO DE FORMACIÓN: BÁSICO COMPONENTE: TECNICO PRODUCTIVO MAB – TP – 2 SALIDA OCUPACIONAL: CALDERERO MÓDULO DE APRENDIZAJE REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO PARA LA ECONOMÍA POPULAR INSTITUTO NACIONAL DE COOPERACIÓN EDUCATIVA
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MÓDULO DE APRENDIZAJE SALIDA OCUPACIONAL: CALDEREROinces.gob.ve/wrappers/AutoServicios/Aplicaciones_Intranet/Material... · actitudes del sujeto de aprendizaje, en lo que respecta
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CUADERNO DE ESTUDIO
V E N E Z U E L A , 2 0 0 5
CICLO DE FORMACIÓN: BÁSICOCOMPONENTE: TECNICO PRODUCTIVOMAB – TP – 2
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MÓDULO DE APRENDIZAJE
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO PARA LA ECONOMÍA POPULAR
INSTITUTO NACIONAL DE COOPERACIÓN EDUCATIVA
Septiembre, 2005
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO PARA LA ECONOMÍA POPULAR
INSTITUTO NACIONAL DE COOPERACIÓN EDUCATIVA
Especialistas en ContenidoJuan Bautista Marcano (Instructor – Gerencia Regional INCE Aragua – La Victoria)
Daniel Franquines (Instructor – Gerencia Regional INCE Aragua – La Victoria)
Elaboración, Diagramación y Diseño Wilfredo Arnaldo Alvarado M. (analista productor de medios – Gerencia Regional INCE Portuguesa)
Edinson Figueroa (analista productor de medios – Gerencia Regional INCE Yaracuy)
Equipo de validaciónJosé A. Belisario (Supervisor de formación profesional Gerencia Regional INCE Aragua)
Coordinación Técnica EstructuralDivisión de Recursos para el Aprendizaje
Coordinación General Gerencia General de Formación Profesional
Gerencia de Tecnología Educativa
1ra Edición 2005
ÍNDICE
INTRODUCCIÓN
Máquina, equipos y herramientas utilizadas en la
Construcción de piezas metálicas ...............................3
El presente cuaderno de estudio correspondiente a la
salida ocupacional “Calderero”, del módulo de
aprendizaje “Construcción de Piezas Metálicas”,
ciclo de formación básico y componente técnico –
productivo, tiene como finalidad que el sujeto de
aprendizaje construya piezas metálicas, mediante los
procesos de soldadura cumpliendo con las normas de
seguridad e higiene y garantizando la protección del
medio ambiente.
En el presente cuaderno, se desarrollan temas de
interés, relacionados con la construcción de piezas
metálicas mediante diversos procesos de soldadura y
observándose los diferente tipo de cortes que se
realizan en el proceso de la construcción de piezas.
Éste tiene como fin, la adquisición de conocimientos y
valores; el desarrollo de habilidades, destrezas y
actitudes del sujeto de aprendizaje, en lo que respecta
a: Calderero, operaciones matemáticas, conversión de
unidades, normas aplicadas a la calderería para la
construcción de piezas metálicas.
Es importante resaltar que los ejes temáticos
presentados, se ajustan al programa de formación
diseñado según los requerimientos de la salida
ocupacional, que serán utilizadas como insumo para la
construcción colectiva de la acción docente.
Se recomienda que investigue y comparta
experiencias con sus compañeros y en otras fuentes
de estudio; a fin de consolidar y enriquecer los
conocimientos adquiridos.
Construcción de piezas metálicas 3
MÁQUINA, EQUIPOS Y HERRAMIENTAS
UTILIZADAS EN LA CONSTRUCCIÓN DEPIEZAS METÁLICAS
MáquinasSe puede definir como un conjunto de piezas (órganos
o elementos) móviles y no móviles, que por efecto de
sus enlaces son capaces de transformar la energía.
TIPOS
· DobladoraEs una máquina que permite doblar con
precisión en distintos ángulos láminas y pletinas
de espesores delgados. Esta máquina puede
ser de tipo manual o mecánica accionada por
energía hidráulica.
Uso: Permite el doblado de las líneas de
pliegue que habrán de constituir las aristas de
los modelos y diseño a fabricar.
Conservación: Amerita una lubricación de las
partes móviles con una frecuencia mínima de
cada quince (15) días, así como de una
verificación de los rodamientos de la misma
cada seis (6) meses.
· Dobladora de punzónEs una máquina que permite doblar con
precisión en distintos ángulos láminas y pletinas
de espesores delgados y gruesos. Utilizando
para ellos un punzón de perfil variable con el
cual se obtendrían las líneas de pliegues con
ángulos diversos, con la finalidad de aumentar
la rigidez principalmente de bordes.
Uso: Esta limitada al doblado de extremos
sobre todo rectos y de longitudes cortas, en los
cuales se requiere resistencia a impacto.
Conservación: Amerita una lubricación de las
partes móviles con una frecuencia mínima de
cada quince (15) días, así como de una
verificación de los rodamientos de la misma
cada seis (6) meses, el punzón según el perfil
debe ser liberado de partícula mas dura que
pudieran dar lugar a deterioro en el momento de
servicio.
Construcción de piezas metálicas4
· PunzonadoraEs la máquina que se utiliza para perforar
huecos por medio de punzones y matriz. Los
punzones y matrices son de acero duro
templado y presenta un ángulo de incidencia
para facilitar el corte.
Los dedos impiden el arrastre de las chapa
por el retorno del punzón. Esto se regula a
altura conveniente para poder centrar el
hueco, pero sin permitir el balanceo de las
láminas.
Uso: Su uso esta destinado a la abertura y
agujero con diámetro predefinido por lo que se
requiere el uso de un punzón de aritas vivas.
Conservación: Deben revisarse la parte
móviles con una periodicidad mensual y
lubricar las mismas con aceite cada quince
(15) días. Así mismo verificarse el filo cortante
del punzón cada vez que se ponga en
servicio.
· CilindradoraEs una máquina herramienta que se utiliza
para curvar láminas, compuestas de un
bastidor tres rodillos, un sistema de engranaje
y un manubrio o motor.
Es asimétrica por la posición de los rodillos, la
cual permite curvar sin preparación previa de
los bordes.
Uso: Esta destinada a generar radio en las
laminas que han de adoptar la forma
cilíndrica. Para ellos dispone de tres rodillo
dos de los cuales son guía de la lámina y el
tercero cumple la función de generar el
diámetro de la pieza cilindrada.
Conservación: Debe revisarse las parte
móviles mínimo cada tres meses, su
lubricación debe se realizada con grasa
mínimo cada mes. Debe revisarse
permanentemente el estado y calidad de los
rodillos debido a los altos esfuerzos a que son
sometidos en servicio.
Construcción de piezas metálicas 5
· RebordeadoraEs una máquina herramienta que utiliza una
serie de rodillos para dar formas radiales y
cuadradas o acanaladas. En los bordes o en
aquellas partes de la pieza fabricada donde se
requiera un reforzamiento por deformación.
Uso: Cumple como función el robustecimiento
de los bordes realizados en lámina de
espesores delgados cuando éstas son
cilindradas para ser unidas por remachado.
Conservación: Las partes móviles deben ser
lubricadas con grasa cada seis (6) meses.
· Máquina de corte por plasma
Es una máquina utilizada en los procesos de
corte de metales aprovechando el plasma
como atmósfera ionizante y un electrodo con
su boquilla de corte.
Uso: Esta destinada para corte de espesores
de lamina relativamente grueso (3/8” a 1 ¼”),
dada la versatilidad que ésta tiene
comparándola con el oxicorte.
Conservación: Debe revisarse
permanentemente el estado de la boquilla
porta electrodo así mismo como el electrodo
de carbón. Se recomienda la revisión de la
fuente eléctrica mínimo cada seis (6) meses.
· CizallaEs una máquina herramienta de corte, usada
con mucha frecuencia, en la ejecución de
trabajos metalúrgicos en la construcción de
cajas metálicas, soportes, depósitos, en el
corte de chapas, ángulo de varios espesores,
entre otros.
Uso: Esta destinada al corte manual según el
trazado en lámina de espesores delgados
(para espesores relativamente grueso calibre
16 en adelante suele usarse la cizalladora
automática)
Conservación: Debe vigilarse el estado del
punto de pivote de la palanca de la cuchilla el
cual suele romperse. Las partes móviles
Construcción de piezas metálicas6
deben lubricarse con aceite cada quince (15)
días mínimo.
· Esmeril
Es una maquina que se emplea en los talleres
de metalurgia y mecánica para desbastar,
rebajar, pulir afilar y cortar metales.
Uso: Esta destinado a la eliminación de
protuberancia que desmejoran la calidad
superficial del producto por ejemplo cordones
de soldadura alto. Así mismo cuando desean
desarmarse piezas soldadas que deben ser
modificadas. También en el afilado de
cuchillas, cinceles, buriles, entre otros.
Conservación: Deben cambiarse las muelas
o disco abrasivo cuando esto manifieste
desgaste excesivo de su periferia.
· Tronzadora
Una máquina provista de un disco de acero o
de plástico que se utiliza para el corte preciso
y rápido de los metales en
barras.
Uso: Ésta dado para el
corte de tuberías que han
de ser soldadas,
eliminando así el uso de la
sierra.
Conservación: Debe vigilarse el cambio del
disco de corte cuando este manifieste excesivo
desgaste.
FUNCIÓN
En general las máquinas cumplen como función
principal incrementar la velocidad de producción en la
transformación de la materia prima para la elaboración
de un producto determinado, incluyendo la calidad y la
precisión del mismo.
Equipos
Es un conjunto de elementos o piezas que
ensambladas permiten la manufacturización de un
producto.
Construcción de piezas metálicas 7
TIPOS
· Oxicorte
Se trata de dispositivos para soldar o cortar
metales, mediante la combinación de Oxígeno con
algún gas combustible.
Existen equipos manuales y semiautomáticos; en
ambos casos requieren de boquillas con distintos
tamaños, que varían en función del espesor de la
placa que será cortada o soldada.
Uso: Ésta destinada al corte de lámina, tubo,
estructura metálicas, entre otros.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
el estado de limpieza de la boquilla de corte, así
como de la caña mezcladora; además vigilar el
ajuste correcto de los manómetros de presión para
los gases.
· Soldadura oxiacetilénica (OAW)
Es un equipo que se utiliza para realizar soldadura
utilizando una llama producto de la combustión que
genera la mezcla de oxígeno y acetileno, la cual
funde una varilla metálica que puede ser de
bronce, plata o hierro dulce, logrando la unión de
las láminas a soldar.
Uso: Ésta destinada para unión por soldadura de
recipiente con lámina de paredes delgadas
principalmente; así también para unión de metales
no ferroso como el cobre, bronce, entre otros.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
el estado de limpieza de la boquilla de corte, así
como de la caña mezcladora; además vigilar el
ajuste correcto de los manómetros de presión para
los gases.
· Soldadura con electrodo de tungsteno y gas
protector (GTAW)
Es un equipo mediante el cual permite la unión de
los metales a través de un arco con electrodo no
consumible y una atmósfera protegida por gas
inerte, por lo general argón.
Uso: Esta dado para aquellos caso de unión por
soldadura donde se requiera precisión y velocidad
sobre todo en las líneas de producción continua
Construcción de piezas metálicas8
donde se requiere uniones de las láminas por
soldadura sin aporte.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
el estado de la boquilla de cerámica así como la
varilla de tungsteno debe ser afilada y limpia de
partículas extrañas.
· Soldadura por arco con protección a gas y
electrodo continuo (GMAW)
Es un conjunto de elemento utilizados para
efectuar soldaduras con aporte de alambre
continuo y una protección de gas activo por lo
general CO2.
Uso: Esta dado para soldadura de piezas donde se
requiere precisión y durabilidad de la unión.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
el suministro del alambre, así como el estado de la
boquilla y los manómetros de presión de los gases
utilizados.
· Soldadura eléctrica al arco (SMAW)
Es un equipo que permite lograr la unión de dos
metales por medio de la fusión del metal base
(pieza a soldar) y el metal de aporte (electrodo
revestido) a través de un circuito eléctrico con
amperaje controlado.
Uso: Esta destinado para la soldadura de piezas
metálicas y estructura en general que deban
soportar solidificación de amplios rangos.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
la porta electrodo y la pinza de tierra que suelen
sufrir acelerados deterioros, así mismo se
recomienda una revisión de la fuente eléctrica por
lo mínimo cada seis (6) meses.
· Soldadura por electro punto
Es un equipo que permite unir dos metales,
aprovechando el calor producido por medio de
corriente eléctrica y sometiendo las piezas a alta
presión.
Construcción de piezas metálicas 9
Uso: Esta dada para las uniones de láminas
delgadas donde se requiere estética y resistencia,
tales como elaboraciones de puertas metálicas.
Conservación: Debe revisarse permanentemente
el estado de los electrodos así como una revisión
de la fuente eléctrica, como mínimo cada seis (6)
meses.
COMPONENTES
· Fuente eléctrica: Un dispositivo a base de
semiconductores que integran un circuito, funciona
con tensiones y corrientes directas lo mas
continuas posibles, así pues, la fuente de
alimentación convierte la energía de la línea
comercial en energía directa a los valore
requeridos.
· Cilindro de acetileno: Es un depósito metálico de
gran resistencia a la alta presión, que permite
depositar el gas acetileno puro, siendo este un
compuesto químico de Carbón e Hidrógeno. No
tiene color, es un gas altamente flamable y un poco
más ligero que el aire. En estado comercial, tiene
un olor característico similar a la acetona.
· Cilindro de oxígeno: Es un deposito metálico que
nos permite almacenar oxigeno puro a alta presión
(2400 PSI). Siendo éste un gas incoloro e inodoro
muy comburente.
· Cilindro de argón: Es un recipiente metálico que
nos permite almacenar a alta presión gas inerte
argón.
· Cilindro de dióxido de carbono (CO2): Es un
recipiente que nos permite almacenar a alta
presión dióxido de carbón.
· Pinza de conexión a tierra: Es un elemento de
conexión del circuito eléctrico para transportar la
corriente que proviene del electrodo positivo (+)
hacia tierra o la polaridad negativa (-), el cual esta
se encuentra sujetada a la máquina para ser
colocada en la pieza o elemento a soldar.
Normalmente son fabricadas en cobre o aleaciones
de bronce y cobre, con capacidad desde 160 hasta
Construcción de piezas metálicas10
1000 amperios, dependiendo de las exigencias de
trabajo.
· Porta electrodo: Es una pieza especialmente
diseñada con el fin de colocar el electrodo en uno
de sus extremos y aislarlo del contacto con el
operador de soldadura, para evitar choque eléctrico
que pongan en riesgo la vida del operador.
La porta electrodos que más comúnmente se
utilizan en el proceso de soldadura se consiguen
para capacidades desde 160 hasta 600 amperios,
en diferentes tamaños y peso.
Herramientas
Son elemento que nos permiten facilitar la aplicación
de una fuerza con la finalidad de cortar, extraer, doble,
entre otros.
TIPOS
· Remachadora
Es una herramienta que nos permite remachar la
unión de dos o más piezas.
Uso: Esta destinada a la unión por remache de
piezas en donde el uso de la soldadura puede
desmejorar la estética de la misma.
Conservación: Debe revisarse cara vez que se
use el gatillo o mordaza de remache.
· Corta frío
También llamado saca bocado, se emplea para
moldear piezas circunferenciales que pudiera ser
utilizado en la construcción de flanges en forma de
empacaduras.
Uso: Esta dado para el corte principalmente de
láminas delgadas de materiales plástico, cuero,
cartón, entre otros.
Conservación: Vigilar el afilado del mismo.
· Destornilladores
Son herramienta que consiste en una espiga o eje
de acero, en la que uno de sus extremos varía
según la ocasión el cual puede ser aplanado o
acanalado (estría), mientras que en el otro extremo
Construcción de piezas metálicas 11
se encuentra un mango por donde lo podemos
sujetar.
Uso: Esta acondicionada para la extracción de
tornillo principalmente.
Conservación: Se requiere no golpear el mango ni
exceder la fuerza con la que se extrae el tornillo ya
que pudieran dañar la pala o estría con la que se
extraer el tornillo.
· Alicates
Son herramientas compuestas por dos palancas
que se articulan por un eje. Se usan para múltiples
operaciones de doblado de chapas finas y
alambres; sujeción, cortes, colocación y extracción
de cupillas y otras infinidad de aplicaciones.
Uso: Su uso es diverso se emplea principalmente
para la sujeción de piezas, cuando estas realizan
trabajo de torsión, calentamiento, extracción, entre
otros.
Conservación: Debe emplearse el alicate
adecuado para cada servicio según las carga
utilizadas.
· Yunque
Es una pieza metálica pesado bloque de hierro con
superficie suave y lisa, normalmente de acero, en
el que se moldean a través del martillado los
elementos de acero al carbono.
Uso: Para dar formas diversas en el área de
herrería y calderería: Para el estirado, aplanado y
conformado de piezas metálicas.
· Buril
Instrumento cortante, de formas y dimensiones
varias, utilizado para tornear, cepillar, grabar,
esculpir, entre otros.
Uso: Esta dado para el corte en áreas dificultosas
de piezas que deben adoptar forma cóncavas
principalmente.
Conservación: Revisión del afilado y la
deformación del extremo de golpe.
Construcción de piezas metálicas12
· Cincel
Herramienta de 20 a 30 cm de largo, con boca
acerada y recta de doble bisel, que sirve para
labrar a golpe de martillo piedras y metales.
Uso: Esta condicionado para cortes en metales
delgado mediante golpes. Sirve principalmente
para la eliminación de protuberancias como las
originadas por cordones de soldaduras.
Conservación: Revisión del afilado y del extremo
de golpe.
· Mazo de goma
Es una herramienta que se utiliza para golpear de
manera de martillo y cuya composición es de goma
para evitar la deformación del elemento golpeado.
Uso: Esta dado para golpear láminas delgadas en
la que se quiere preservar la estética y cuya
forma debe calzar dentro de marcos.
Conservación: No deben introducirse en líquidos
solventes, ni colocarlo cerca o sobre piezas
calientes.
· Prensa extensible (SARGENTO)
Es una herramienta que facilito el apriete y sujeción
de dos elemento que han de ser soldado o unirlos.
Se caracteriza por la amplitud de la abertura del
mismo.
Uso: Es para sostener piezas que deban ser
soldadas con precisión, así como también sujeción
de piezas que pueden ser: Soldada, limadas, entre
otros.
Conservación: Evitar su caída de grande altura
que esté por encima del nivel del piso.
· Llave ajustable
Esta herramienta permite extraer tornillos y tuercas
hexagonales de forma ajustable a ellas.
Construcción de piezas metálicas 13
Uso: Esta condicionado por una abertura
graduable que se ajusta a diferente tamaño de
cabezas de tornillos o tuercas.
Conservación: No utilizarlas para palanquear, ni
dejarlas caer.
Normas de seguridad e higiene
· Tener una buena manipulación según los
parámetros de trabajo.
· El área debe de estar limpia de aceite y humedad.
· El operario debe poseer y usar los equipos de
seguridad.
· Realizarle mantenimiento.
· Verificar que el equipo, maquinaria u herramienta
se encuentre en buen estado para ser utilizado.
· No dejarlas caer.
Construcción de piezas metálicas 15
CORTE MANUAL Y MECÁNICO DE PIEZASMETÁLICAS
Es la separación que se realiza en una lámina o
plancha metálica siguiendo el trazado de una línea con
la finalidad de obtener una forma que ha de ser útil
para la elaboración de un producto. Para ellos se
utilizan herramientas como: la tijera, el oxicorte, el
cincel, entre otros.
Planchas metálicas
Estructura volumétrica de área de espesor
determinado y metálica.
DIMENSIONES
En el mercado suelen conseguirse según valores
estándares de calibre y largo por ancho.
ESPESORES
Se refiere a los diferentes calibres utilizados en el área
de calderería.
Corte manual de piezas metálicas
Se realiza con la sierra de corte o segueta, también
con la tijera cuando se trata de láminas delgadas, para
Construcción de piezas metálicas16
el caso de espesores gruesos se recure al proceso de
oxicorte.
HERRAMIENTA Y MATERIALES
· Segueta
· Cincel.
· Rallador.
· Regla.
· Tijera.
· Láminas de diferentes calibres.
· Cartón dos en kilo.
· Plástico.
· Entre otros.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
· Braga.
· Lentes.
· Guantes de carnaza largos y cortos.
· Botas.
· Casco.
· Mascarilla anti polvo.
· Delantal de carnaza.
· Polaina.
· Tapones auditivo.
· Manga de carnaza.
NORMAS (COVENIN) COMITÉ VENEZOLANO
DE NORMS INDUSTRIALES
Buscar en la Web o adquirir las normas COVENIN en la parte
industrial para su discusión con sus demás compañeros
NORMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE
· Utilizar adecuadamente la vestimenta de cuero
(polaina, guantes de carnazas, magas y
delantal de carnaza, gorro para cabeza, entre
otros).
· Utilizar la mascarilla anti polvo.
· Utilizar lentes y caretas.
· No utilizar accesorios metálicos.
· Evitar juegos de mano durante el proceso de
trabajo.
· Tomar una postura adecuada.
· El área debe de estar libre de grasa y húmeda.
Construcción de piezas metálicas 17
· Tener precaución contra incendio y explosión.
· Verificar las condiciones del área de trabajo.
· Utilizar los tapones auditivos.
· Tener precaución eléctrica.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Preparación y selección del material.
· Trazado sobre el material según el plano.
· Encendido de los equipos que se van a utilizar.
· Realizar el corte según el trazado.
· Afinar los borde de la pieza cortada con el
equipo correspondiente.
Corte mecánico de piezas metálicas
Es la división de una lámina siguiendo el trazado
utilizando la cizalladora automática.
HERRAMIENTA Y MATERIALES
· Rallador.
· Regla.
· Regla flexible.
· Tijera.
· Láminas de diferentes calibres.
· Cartón dos en kilo.
· Plástico.
· Entre otros.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
· Braga.
· Lentes.
· Guantes de carnaza largos y cortos.
· Botas.
· Casco.
· Mascarilla anti polvo.
· Delantal de carnaza.
· Polaina.
· Tapones auditivo.
· Manga de carnaza.
NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas, el cual
son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Preparación y selección del material.
· Trazado sobre el material según el plano.
Construcción de piezas metálicas18
· Encendido de la maquinaria que se va a utilizar.
· Realizar el corte según el trazado.
· Afinar los borde de la pieza cortada con el
equipo correspondiente.
Esmerilado
Es la eliminación de protuberancia e irregularidades
que se presentan en producto que deben estar con
superficie limpias y de buen acabado.
IMPORTANCIA
Garantiza el correcto acabado de las piezas
producidas, para que tengan una buena presentación.
HERRAMIENTA Y MATERIALES
· Prensa de banco.
· Martillo.
· Mazo de goma.
· Lima.
· Disco de esmeril.
· Lijas.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
· Braga.
· Lentes.
· Guantes de carnaza largos y cortos.
· Botas.
· Casco.
· Mascarilla anti polvo.
· Delantal de carnaza.
· Polaina.
· Tapones auditivo.
· Manga de carnaza.
NORMAS DE SEGURIDAD E HIGIENE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas, el cual
son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Ubicar la pieza sobre la mesa de trabajo.
· Sujetar la pieza con la prensa de banco.
· Encender el esmeril.
· Esmerilar la pieza donde lo requiera.
Construcción de piezas metálicas 19
Oxicorte
Los procesos de corte con gas oxicombustible
(Oxifuel Gas Cutting, O.F.C.), también son importantes
en la fabricación de proyectos soldados. Las
distintas piezas a ser soldadas requieren de un
proceso de corte para la preparación de las superficies
biseladas según los requerimientos de diseño de la
misma. Estas tareas pueden ser realizadas, sin
complicaciones, con el proceso O.F.C.
GASES
Estado de la materia en el cual las fuerzas
interatómicas/intermoleculares entre los distintos
átomos o moléculas de una sustancia son tan
pequeños que la sustancia no adopta ni forma ni
volumen fijo, tendiendo a expandirse todo lo posible
para ocupar el recipiente que lo contiene.
· Tipos
· Oxigeno.
· Acetileno.
· Propano.
· Metilacetileno propileno propano (MAPP).
· Usos
Se utilizan para general las llamas de oxidación
que permite el corte en láminas de espesores
gruesos.
· Seguridad
Estos deben estar almacenados en un área de
temperatura ambiente (26ºC), ya que estos son
inflamables y explosivos.
Donde va a ser utilizado debe estar limpio de
aceites y grasas.
Evitar el encendido de cigarro, fósforo en las
áreas cerca de almacenamiento de estos.
IMPORTANCIA
Garantiza con exactitud y rapidez la separación de las
lámina de espesores grueso.
AJUSTE DEL EQUIPO
· Ajustar el equipo dependiendo el espesor a
cortar.
· Abrir el cilindro de la válvula de la bombona.
· Regular la presión del gas en el juego de
manómetro que posee la válvula reguladora.
Construcción de piezas metálicas20
· Ajustar la válvula de la llama.
USO
Este se utiliza para la separación de las láminas de
espesor grueso, donde el uso del corte convencional
provocaría perdida de tiempo.
CORTE CON EQUIPO SEMI AUTOMÁTICO
· Graduar los valores requerido de presión de los
gases.
· Graduar la longitud de avances de la boquilla
de corte.
· Montar y ajustar la posición según trazado de la
lámina respecto a la boquilla de corte.
· Efectuar el corte según el trazado realizado por
el plano.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
· Braga.
· Lentes.
· Guantes de carnaza largos y cortos.
· Botas.
· Casco.
· Mascarilla anti polvo.
· Delantal de carnaza.
· Polaina.
· Tapones auditivo.
· Manga de carnaza.
NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas, el cual
son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Trazar la lámina según plano.
· Graduar la maquinaria a los valores de presión
requerida.
· Colocar la lámina alineada con la boquilla de
corte.
· Encender y graduar la llama.
· Efectuar el corte correspondiente a la misma.
Construcción de piezas metálicas 21
PROCESOS DE SOLDADURA
Es un proceso mediante el cual se unen dos piezas
metálicas aprovechando el punto de fusión de las
mismas. Ésta puede ser con aporte y sin aporte del
material.
Soldadura oxiacetilénica (OAW) fuerte yblanda
Es la soldadura proveniente de resultado de la
combustión de dos gases: oxigeno y acetileno, en
un soplete o mezclador.
GASES
Estado de la materia en el cual las fuerzas
interatómicas/intermoleculares entre los distintos
átomos o moléculas de una sustancia son tan
pequeños que la sustancia no adopta ni forma ni
volumen fijo, tendiendo a expandirse todo lo posible
para ocupar el recipiente que lo contiene
· Tipos
· Oxigeno.
· Acetileno.
· Usos
Se utilizan para general las llamas de oxidación
que permite la soldadura en láminas de de
diferentes espesores.
· Seguridad
Estos deben se estar almacenados en un área
de temperatura ambiente (26ºC), ya que estos
son inflamables y explosivos.
Donde va a ser utilizado debe estar limpio de
aceites y grasas.
Evitar el encendido de cigarro, fósforo en las
áreas cerca de almacenamiento de estos.
· Presión de trabajo
El ajuste recomendado para el oxigeno esta
entre 30 y 50 libras sobre pulgadas cuadradas
(PSI). El ajuste recomendado para el acetileno
es de 6 PSI.
IMPORTANCIA
Esta soldadura es importante ya que ella realiza una
unión resistente utilizándose en láminas delgadas.
Construcción de piezas metálicas22
LLAMAS OXIACETILÉNICAS
Es el resultado de la combustión de oxigeno y
acetileno debidamente mezclado en un soplete, el cual
se distingue tres tipos de llamas:
· Llama neutra: Es cuando la proporción del
oxigeno y el acetileno es a partes iguales y
permite soldar hierro fundido, acero suave,
bronce, latón, aluminio, magnesio, entre otros.
· Llama oxidante: Es cuando la proporción del
oxigeno es mayor que el acetileno y permite
soldar latón con grandes porcentaje de zinc.
· Llama reductora: Es cuando la proporción del
acetileno es mayor que la del oxigeno, el cual
permite soldar en aceros especiales y
aluminios.
MATERIAL DE APORTE
Una varilla de soldadura es el metal de relleno o
aporte utilizado con el soplete. A fin de poder producir
soldaduras con las mismas cualidades de los metales
que se van a soldar, las varillas de soldadura se
fabrican en tantas variedades y tipos como los
metales existentes. Para soldar el acero, el pico más
común es la varilla de acero dulce recubierta con
cobre. Este recubrimiento es solo una protección
contra la herrumbre en la varilla.
Todas las varillas de soldadura se identifican con la
“R” mayúscula seguida con una combinación de letras
y números, Tales como; RG45, RG60, RG65.
La letra “R” es la inicial de “Rod” o sea varilla en
ingles, la letra “G” señala que se utiliza para soldadura
con gas y los números señalan la resistencia a la
atracción al metal depositado.
Así tendremos;
R indica que es una varilla y no un electrodo.
G indica que se utiliza para soldadura con gas.
60 Resistencia a la tracción de 60.000 PSI
Construcción de piezas metálicas 23
Relación entre el espesor del metal y el tamaño dela varilla de soldadura
Espesor del Metal Medida de la varilla
1.5 mm(1/16) o menos 1.5 mm(1/16) o menos
3 mm (1/8 pulg.) 3 mm (1/8 pulg.)
2.4 mm (3/32 de pulg.) 2.4 mm (3/32 de pulg.)
4.8 mm (3/16 de pulg.) 4.8 mm (3/16 de pulg.)
Para metal de mas de 4.8 mm 3/16 de pulg. usevarilla de soldadura de 6.4 mm (1/4 de pulg.)
La varilla de bronce y de plata se utiliza para la
soldadura, las cuales son altamente resistente y
versátil.
USO
Se emplea básicamente en la unión de láminas
delgadas o de piezas sintéticas que deben ser unidas
con aceros tales como: Las plaquita de corte,
herramienta de biselado y tronzado en el torno.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONAL
· Braga.
· Lentes.
· Guantes de carnaza largos y cortos.
· Botas.
· Casco.
· Mascarilla anti polvo.
· Delantal de carnaza.
· Polaina.
· Tapones auditivo.
· Manga de carnaza.
NORMAS (COVENIN) COMITÉ VENEZOLANO DE
NORMAS INDUSTRIALES
Buscar en la Web o adquirir las normas COVENIN en la parte
industrial para su discusión con sus demás compañeros
NORMAS (AISI) INSTITUTO AMERICANO DEL
HIERRO Y DEL ACERO
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AUTOMOTRICES
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Construcción de piezas metálicas24
NORMAS (ASTM) SOCIEDAD AMERICANA DE
ENSAYOS DE MATERIALES
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NORMAS (ASME) SOCIEDAD AMERICANA DE
INGENIEROS MECÁNICOS
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NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y
AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas,
el cual son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Trazar la lámina según plano.
· Graduar la maquinaria a los valores de presión
requerida.
· Colocar la lámina alineada con la boquilla de
corte.
· Encender y graduar la llama.
· Efectuar la soldadura correspondiente a la
misma.
Soldadura eléctrica al arco
Es un proceso mediante el cual se unen dos o más
piezas por un punto de fusión, utilizando un
electrodo que puede ser revestido o desnudo y
también utilizarse un gas protector para prevenir la
combinación del oxigeno atmosférico en el proceso
de fusión.
SOLDADURA MANUAL POR ARCO CON
ELECTRODO REVESTIDO (SMAW)
Es el proceso de soldadura en el cual interviene un
electrodo revestido como material de aporte. El mismo
se ubica en una pinza de polaridad tanto positiva (+)
como negativa (-).
· Corriente eléctrica
A la electricidad sólo la conocemos por sus
efectos. Es una fuerza invisible de atracción que
produce una carga eléctrica. Si se provee una
trayectoria entre objetos cargados que se atraen
entre sí. Se tendrá corriente eléctrica.
Construcción de piezas metálicas 25
Esta corriente en realidad es un flujo de electrones
desde el objeto que tiene más de estos hacia al
que menos tiene, o sea, desde la terminal o
extremo positivo de un conductor hacia la terminal
negativa del mismo.
Cuando los electrones de una corriente se
mueven en una misma dirección producen
corriente continua (llamada a veces corriente
directa). Cuando los electrones invierten su
dirección a intervalos periódicos producen
corriente alterna.
· Polaridad
Debido a que las líneas de fuerza magnética
finalizan en las terminales negativas y positivas de
la corriente eléctrica, se les llama polo negativo y
polo positivo.
De ahí se deriva la palabra “polaridad”, con la cual
sabemos la dirección en que circula la corriente.
La polaridad sólo se puede determinar en las
máquinas de corriente continua. No se obtiene en
las máquinas de corriente alterna, porque hay
inversión de la corriente.
Cuando el cable para el electrodo se conecta en la
terminal positiva de la maquina de soldar, ésta se
encuentra en polaridad positiva. Cuando el cable
para el electrodo se conecta en la terminal
negativa, ésta se encuentra en polaridad negativa.
ELECTRODOS
Los electrodos usados en soldadura al arco con
electrodos revestido, consisten en un alma de alambre
y un revestimiento de fúndente. El alma de alambre
transmite la corriente al arco eléctrico y provee de
material de aporte a la soldadura.
Los electrodos revestidos se fabrican en una gran
variedad de diámetros y tipos.
DENOMINACION
NOMBRE
COMÚN
SIGNO
Positiva Inversa +
Negativa Directa -
Construcción de piezas metálicas26
La cantidad de carbono en el acero, determina hasta
que extremo este puede ser soldado.
Según la AWS (American Welding Society), El
electrodo es un metal de aporte en forma de varilla a
través del cual la corriente es conducida entre la pinza
porta electrodos y el arco eléctrico.
· Tipos
· Desnudo.
· Recubierto.
· Clasificación
· F-1 Grupo de alta deposición (EXX20, EXX24,
EXX27, EXX28)
· F-2 Grupo de mediana penetración (EXX12,
EXX13, EXX14)
· F-3 Grupo alta penetración (EXX10, EXX11)
· F-4 Bajo hidrogeno (EXX15, EXX16, EXX18)
· Selección
Se selecciona de acuerdo al espesor de la junta y
a las tensiones que habrán de soportar, así que
para láminas delgadas se utilizan electrodo de
3.32”, mientras que para espesores mayores se
utilizan electrodo de 1/8” en adelante, tomando en
consideración también la posición de soldadura de
la resistencia de la misma y la polaridad de la
máquina con la que habrá de ejecutarse el
proceso.
· Control de deformaciones
Consiste en controlar a las deformaciones por
expansión del material soldado debido a la alta
temperatura. Para ellos se requiere puntear
diagonalmente y efectuar las soldaduras continuas
por etapas.
POSICIONES PARA LA SOLDADURA
Se pueden considerar las posiciones horizontal,
vertical, ya sea ascendente o descendente, inclinada y
sobre cabeza.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONALEstos se mencionan en el punto anterior ya que siempre son los
mismos a utilizar para cualquier proceso que se vaya a realizar
tanto para corte como para soldadura.
Construcción de piezas metálicas 27
NORMAS (COVENIN) COMITÉ VENEZOLANO DE
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NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y
AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas,
el cual son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Graduar la maquinaria a los valores de
amperaje requerida.
· Colocar la lámina alineada con el electrodo.
· Encender la maquina.
· Efectuar la soldadura correspondiente a la
misma.
Soldadura semi automática por arco conmetal y gas (GMAW) MAGEs un proceso de soldadura para unir piezas
metálicas mediante el punto de función utilizando
para ella una varilla de alambre continua protegida
por un gas. Utiliza una llama de intenso calor
producida por la combinación de gas combustible
con aire u oxígeno. Los gases combustibles de uso
más común son argón, dióxido de carbono (CO2),
helio y mezcla de ellos.
Construcción de piezas metálicas28
CARACTERÍSTICAS
· Es un proceso de procedimiento rápido y de alta
penetración.
· Es recomendado para espesores notables.
· Para materiales de elevada resistencia.
· Tiene buena penetración.
· Utilizado en soldadura de aceros comunes.
GASES
Los gases utilizados en este proceso son:
El CO2 (dióxido de carbono) es un gas reactivo, y es
usado como protección en soldaduras de materiales
ferrosos.
Helio este gas como ya saben tiene una
conductibilidad térmica más alta que el argón (a igual
corriente, voltaje, y tamaño del arco), esta diferencia
hace que el helio sea preferido para aquellas
aplicaciones de alta conductibilidad de calor como son
soldaduras de cobre, aluminio, y metales de grueso
espesor.
Argón la característica de este gas protector es su
peso de 39.948, la soldadura hecha con protección de
gas argón, generalmente tiene la característica del
cordón con más penetración al centro que en las
orillas y es preferido en soldadura de materiales de
poco espesor, y materiales de baja conductibilidad
térmica.
AJUSTE DE LAS PRESIONES
Para ambos caso el gas de ser ajustado a veinte (20).
ELECTRODOS
Es un elemento que permite la circulación de corriente
logrando la obtención de un arco eléctrico que
proporciona una temperatura de aproximadamente de
5100º C.
· Tipos
Alambre de cobre desnudo arrollado en carrete.
· Clasificación
Se clasifican según el material y calibre de
alambre a soldar.
Construcción de piezas metálicas 29
· Selección
Depende del tipo de producto a realizar, este tipo
de soldadura es aplicada a calderas, recipientes
sometidos a alta presión, entre otros.
· Control de deformaciones
La lámina debe ser punteada por etapa y de igual
forma realizar los cordones, permitiendo la
refrigeración constante para evitar la deformación.
PROCESOS DE SOLDADURA
Es la fusión de material aprovechando el punto del
mismo, utilizando un arco eléctrico, producto de un
electrodo y una conexión a tierra.
· Spray
Se utiliza cuando se requiere una alta velocidad y
cantidad de deposición de material.
Frecuentemente para unir material de 1/8” de
espesor o más. Una alta transferencia de calor y
baja salpicadura caracterizan esta técnica. Solo se
puede realizar con un 85% de argón o más. La
relación de punta retardada es común en la
soldadura por arco en spray.
· Globular
Caracterizadas por el uso de elevadas corrientes y
voltajes que el caso anterior. La transferencia de
material se logra a través de gotas de metal
fundido de mayor diámetro que el mismo material
de aporte. Es normal un alto grado de salpicadura
y un arco eléctrico relativamente errático. La
mayoría de los alambres tubulares presenta este
tipo de transferencia. Se debe trabajar con una
mezcla de argón y CO2.
· Transferencia
Punta extendida 1/8” fuera de la boquilla. Se utiliza
para materiales delgados en cualquier posición,
materiales delgados en posición vertical y sobre la
cabeza. También cuando se requiere de una
mínima distorsión o para rellenos largos. La
relación de punta extendida es común en corto
circuito o cuando se desee alcanzar una esquina.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas
· Es el único proceso que permite soldar todos
los metales y aleaciones comerciales.
Construcción de piezas metálicas30
· Se puede soldar en todas las posiciones.
· Se pueden realizar soldaduras de grandes
extensiones debido al uso de alambre continuo.
Desventajas
· Es un equipo más costoso que el usado en la
de electrodo revestido.
· El alcance es limitado debido al material o
pistola que es corto.
· En los sitios donde se suelde deben evitarse las
corrientes de aire.
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONALEstos se mencionan en los primeros ejes temáticos ya que
siempre son los mismos a utilizar para cualquier proceso que se
vaya a realizar tanto para corte como para soldadura.
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Construcción de piezas metálicas 31
NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y
AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas,
el cual son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Graduar la maquinaria a los valores de
amperaje requerida.
· Colocar la lámina alineada con el electrodo.
· Encender la maquina.
· Efectuar la soldadura correspondiente a la
misma.
Soldadura semi automática por arco conelectrodo fundente (FCAW)La soldadura por arco con núcleo de fundente (flux
cored arc welding, FCAW) es un proceso que
aprovecha el arco entre un electrodo continuo del
metal de aporte y el charco de soldadura. Este
proceso se emplea con protección de un fundente
contenido dentro del electrodo tubular, con o sin un
escudo adicional de gas de procedencia externa, y sin
la aplicación de presión.
CARACTERÍSTICAS
Utiliza electrodo cuyo núcleo esta constituido por
materiales pulverizado; emplea como aporte un
alambre tubular con fundente en su interior, facilitando
la fusión el cual permite tener una gran variedad de
aleaciones. También se requiere de un gas de
protección para el charco de soldadura, que
generalmente consiste en mezclas STARGAS o
Bióxido de Carbono.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventaja es que ofrece altas tasas de depósito que
aseguran mayor velocidad.
Desventaja es muy costo ya que se utilizan equipos
especiales para este tipo de soldadura.
ELECTRODOS
· Tipos
· Electrodo tubular
· Control de deformaciones
La lámina debe ser punteada por etapa y de igual
forma realizar los cordones, permitiendo la
refrigeración constante para evitar la deformación.
Construcción de piezas metálicas32
EQUIPO DE PROTECCIÓN PERSONALEstos se mencionan en los primeros ejes temáticos ya que siempre son
los mismos a utilizar para cualquier proceso que se vaya a realizar tanto
para corte como para soldadura.
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NORMAS DE SEGURIDAD, HIGIENE Y
AMBIENTE
Esta se mencionan el eje de corte manual de piezas metálicas,
el cual son las mismas para este punto.
TÉCNICA DE TRABAJO
· Graduar la maquinaria a los valores de
amperaje requerida.
· Colocar la lámina alineada con el electrodo.
· Encender la maquina.
· Efectuar la soldadura correspondiente a la
misma.
Construcción de piezas metálicas 33
Soldadura por arco con tungsteno y gas gtaw(TIG)
La soldadura por arco de tungsteno y gas (gas
tungsten arc welding, GTAW) es un proceso que
utiliza un arco entre un electrodo de tungsteno (no
consumible) y el charco de soldadura. El proceso
se emplea con un gas protector y sin la aplicación
de presión. La adición de metal de aporte es
opcional. Este proceso es conocido como
soldadura TIG.
GASESGAS
PROTECTOSNOMBRE
A GASMETAL CARACTERÍSTICAS
Argón Argón SArgón SR
Aluminio,Magnesio,Aceros alcarbono,Acerosinoxidables,Cobre,níquel,Aleaciones,TitanioBronce al Siy Al
El gas queproporciona la mejorprotección alelectrodo y el charcode soldadura. Ofrecebajo consumo de gaspor lo tanto minimizarturbulencias. Buencontrol de lapenetraciónprincipalmente enplaca delgada. Lazona afectada por elcalor (HAZ) esmínima previendo laposibilidad defractura.
Ofrece máximaspenetración yvelocidad de soldeodebido a su elevadoaporte de calor yconductividadtérmica. Empleadoprincipalmente paraplacas de seccióngruesa
Argón –Hidrógeno
AGA mix-3Y / O%opcional
Aceroinoxidable
Empleada, solamentepara la soldadura deaceros inoxidable,previniendo laposibilidad deperforaciones. Muyempleadas ensoldadura automáticade estos materiales.
Dicha presión varia de quince (15) a veinte (20) pies
cúbico por hora (FCH).
Construcción de piezas metálicas34
ELECTRODOS
El electrodo de tungsteno es sostenido por un soplete
que además conduce el gas inerte de protección hacia
el arco. El tungsteno tiene un elevado punto de fusión,
lo que le permite soportar las elevadas temperaturas
presentes en el proceso. Si se requiere metal de
aporte, este debe ser alimentado por una fuente
externa, ya sea manual o por algún sistema mecánico
de alimentación de alambre. El arco eléctrico se
produce por el paso de la corriente eléctrica a través
del gas inerte ionizado. El calor generado (el arco
alcanza temperaturas en el orden de los 6100º C)
funde el metal base. Una vez establecido el arco y el
charco de soldadura, el soplete se mueve a lo largo de
la unión y el arco funde progresivamente las
superficies de empalme. Si se utiliza alambre de
aporte, se alimenta por el borde delantero del charco
de soldadura para llenar la unión.
Los electrodos se clasifican según el siguiente cuadro:
CLASIFICACIONAWS
TIPO DEELECTRODO
COLOR ACABADO OBSERVACIÓN
EWP Tungstenopuro
Verde QuímicoY
Mecánico
Proporciona buenaestabilidad de arco.Buena resistenciaa la contaminaciónla más bajacapacidad paraconducir corriente.Barato. Mantienelimpia su punta detrabajo.
EWZr TungstenoZirconio(0.15% -0.40%)
Café QuímicoY
Mecánico
Preferido cuando elelectrodo deTungsteno puro secontaminademasiado.Excelente parautilizar concorriente alterna.Alta resistencia a lacontaminación dearco.
TungstenoZirconio
(0.8% - 1.2%)AmarilloEWth-1
EWTs-2 TungstenoZirconio
(0.8% - 1.2%)Rojo
QuímicoY
Mecánico
Fácil encendido dearco. Buenencendido de arco.La mayorcapacidad paraconducir corriente.Elevada resistenciaa la contaminación.Fácil desgaste concorriente alterna.