¿Cómo funciona la soldadura brazing o soldadura fuerte?

La Soldadura brazing es tan importante, que se ha identificado como uno de los métodos de soldeo más antiguos en el mundo, usándose desde los tiempos faraónicos y del imperio Romano, y encontrándola en lugares tan diversos como China, África y Europa a través de diferentes herramientas, utensilios e, incluso, arte; dejándonos con la certeza de su uso común y difundido en aquellos tiempos.

Pero ¿Cómo funciona? ¿Cuáles son sus características y etapas?  Descúbralas para que así entendamos mejor porque es un método que sigue usándose en la actualidad. 

¿Qué es la Soldadura brazing?

La Soldadura fuerte o Braseado, mejor conocida por su terminología inglesa como Soldadura brazing. Es un proceso que consiste en la unión térmica de 2 o más piezas metálicas con baja resistividad eléctrica mediante un proceso de calentamiento el cual se caracteriza por los 3 puntos siguientes: 

• El metal de aporte se calienta hasta su punto de fusión por encima de los 450ºC, pero siempre por debajo del punto de fusión de los componentes que va a unir.
• Las características físicas y químicas del material de aporte son completamente diferentes de las piezas que se van a soldar.
• El metal fluye por capilaridad (la cual es la fuerza que empuja a un líquido a través de 2 superficies paralelas). Entre la holgura que existe entre los materiales a soldar y uniendo sus superficies por atracción atómica y mediante difusión.

Siendo capaz de unir materiales disimilares y componentes con masas y tamaños distintos, haciéndola altamente eficiente y útil para distintos procesos productivos. 

Fundamentos de la Soldadura brazing

Y justamente a fin de obtener una unión de alta resistencia y libre de fugas es que hay que conocer los 7 pasos que son considerados los fundamentos de la Soldadura brazing: 

1: Diseño de la unión

La cual para que sea completamente sólida deberá ser diseñada para que el área de unión sea mojada y llenada (al 100%) por el material de aporte. Teniendo que considerarse además, un grado de solape adecuado y una holgura de unión suficiente para que no se afecte la resistencia de la unión. 

Recuerde, una correcta unión siempre ofrecerá mayor resistencia que el material de aporte y podrá llegar a ofrecer mayor resistencia que alguno de los materiales base que la conforman.

2: Elección del material de aporte

En la cual se deberá considerar los materiales base. Sus temperaturas de fusión, grado de corrosión y compuestos intermetálicos y tipo de Soldadura. Así como las propiedades, composición y comportamiento durante la fusión del material de aporte. 

Siendo los materiales más sencillos de usar aquellos con un alto contenido en plata y de fácil fluidez. Debido a que combinan una baja temperatura de soldeo junto con un estrecho rango de temperaturas de fusión.

3: Limpieza de los materiales base

La limpieza previa de los materiales base será esencial para la Soldadura brazing. Ya que hay que recordar que la acción capilar sólo sucede cuando las superficies de los metales están limpias. Hablando claramente de contaminantes tales como óxidos, grasas o suciedad. Pues de lo contrario éstos formarán una barrera entre las superficies de los metales base y la aleación fundida, sin que ésta última pueda mojar al material base.

4: Selección y aplicación del fundente

Utilizar un fundente equivocado o una técnica de aplicación incorrecta. Puede afectar seriamente la calidad de la unión por lo tanto, deberemos asegurarnos de que sea capaz de:

• Fundir y llegar a estar activo por debajo del punto de fusión del material de aporte.
• Disolver y eliminar los óxidos de la superficie del metal.
• Permanecer activo a la temperatura de soldeo. Y durante el tiempo suficiente para permitir que la Soldadura se lleve a cabo adecuadamente, favoreciendo el mojado del metal base por parte de la aleación.

Eso sí, no olvide que los fundentes se diseñan solamente para eliminar las películas de óxidos, y que cualquier otro contaminante como grasa o polvo, deberá ser eliminado con anterioridad.

5: Utillaje de sujeción

El cual deberá ser diseñado para tener la mínima masa y la menor área de contacto con el conjunto.

Ya que si el utillaje tiene una gran área de contacto con las piezas a soldar conducirá hacia el exterior una importante cantidad de calor de la unión. Alargando así, el proceso de Soldadura.

Por lo tanto, los materiales utilizados para la fabricación del utillaje tendrán que soportar altas temperaturas y elevados ciclos térmicos. Recomendándose las aleaciones con bases de níquel, aceros inoxidables y compuestos cerámicos.

6: Calentamiento de la unión y aplicación de la aleación

Para el calentamiento en la Soldadura brazing se considerarán 2 procesos principalmente: 

• Con soplete: En la cual las piezas se deberán calentar con una llama ligeramente reductora o neutra a fin de llevar toda la unión de forma uniforme a la temperatura de brazing. Pero no más alta de la necesaria para suministrar una Soldadura satisfactoria, por lo que el soplete deberá estar en continuo movimiento durante todo el ciclo.
• Por inducción: En la cual los componentes que van a ser unidos son calentados a la temperatura de soldeo mediante la energía eléctrica suministrada por un equipo de inducción. Es decir, un generador de corriente de alta frecuencia.

Teniendo que considerar en cada una, el tipo de Soldadura que se quiere obtener y los materiales a utilizar.

7: Limpieza después del soldeo

La cual se hace para eliminar los residuos del fundente, actividad que es esencial, debido a que sus residuos son corrosivos y si no se eliminan pueden atacar al material base o de aporte y debilitar la unión. 

La Soldadura brazing

Como vimos, la Soldadura brazing, es un efectivo medio para crear uniones fuertes, resistentes, dúctiles y conductoras, siempre y cuando se lleve a cabo correctamente y siguiendo las pautas de sus fundamentos.

Y justamente uno de los socios de BFMéxico y expertos en este método: Soudax, tiene la tecnología, materiales y maquinaria que usted puede necesitar para este tipo de Soldadura.

Así que, si usted desea mejorar sus procesos actuales de Brazing o adecuarlos a esta metodología, no dude en contactarnos y conocer más de esta milenaria técnica. 

Todos estos 7 pasos, sin olvidar las medidas esenciales de seguridad e higiene que requiere la Soldadura brazing, incluyendo un buen sistema de ventilación.