Como sabemos, la Soldadura por Resistencia se trata de un proceso termoeléctrico en el que se genera calor mediante el paso de una corriente eléctrica en la zona de unión de los materiales, con un tiempo, presión y precisión controladas; y en el caso de la Soldadura por puntos, está se obtiene disponiendo de los materiales base entre los electrodos y aplicando la presión y corriente de forma secuencial, produciendo lo que le da su nombre. Pero, además de estos elementos, ¿cuáles son los tipos de resistencia en la Soldadura que afectan sus resultados?
Por favor, continúe leyendo y entérese de todo lo que tiene que saber sobre este tema, pues estos elementos serán los que le darán sus características esenciales.
Como sabemos, la Soldadura por Resistencia se trata de un proceso termoeléctrico en el que se genera calor mediante el paso de una corriente eléctrica en la zona de unión de los materiales, con un tiempo, presión y precisión controladas; y en el caso de la Soldadura por puntos, está se obtiene disponiendo de los materiales base entre los electrodos y aplicando la presión y corriente de forma secuencial, produciendo lo que le da su nombre. Pero, además de estos elementos, ¿cuáles son los tipos de resistencia en la Soldadura que afectan sus resultados?
Por favor, continúe leyendo y entérese de todo lo que tiene que saber sobre este tema, pues estos elementos serán los que le darán sus características esenciales.
¿Cuáles son los tipos de resistencia en la Soldadura?
Para iniciar este tema, es importante que conozcamos que existen 3 tipos de resistencia en la Soldadura, mismos que se definen de la siguiente forma:
1. Resistencia de volumen
El primero de los tipos de resistencia en la Soldadura, es aquel definido por el grosor (espesor o delgadez) y la longitud de los materiales, así como de algunas de los componentes usados para soldar, tal como son los brazos, pues dependiendo de estas características, variará el espacio entre las moléculas, haciendo que la resistencia se modifique.
2. Resistencia de materiales
Como su nombre lo indica, el segundo de los tipos de resistencia en la Soldadura es aquel determinado por la naturaleza de sus materiales, pues cada uno tendrá una soldabilidad distinta, dependiendo de qué tan conductor o aislante sea; así como de sus interacciones con otros materiales y aleaciones.
Por lo tanto, en este aspecto, usted podrá encontrar que existen 2 tipos esenciales de metales soldables:
- Metales de alta resistencia y baja conductividad eléctrica: Soldables con intensidades pequeñas y tiempos de corriente altos, siendo el acero el metal más representativo de este tipo.
- Metales de baja resistencia y alta conductividad eléctrica: Soldables a altas intensidades y tiempos de corriente cortos. Los más representativos son: el aluminio, el cobre y sus aleaciones.
Siendo muy importante realizar una correcta identificación de éstos, a través de diversos ensayos (de apariencia, magnéticos, de fractura, de llama, por chispas, etc.), para que así obtengamos resultados más precisos en nuestras Soldaduras.
Así mismo, consideremos que los mejores conductores son la plata, el oro, el cobre y el bronce, por lo cual también deben ser considerados para otros componentes, tales como son los puentes laminados, los cuales suelen tener cubiertas platinadas, por ser el mejor conductor.
3. Resistencia de contacto
El tercero de los tipos de resistencia en la Soldadura es, de hecho, el más importante del sistema, ya que es la que existe entre la unión de 2 conductores; y entre más alta ésta sea, mayor será el calor que genere.
Lo anterior, debido a que la energía eléctrica disipada en la zona de contacto se transforma en energía calorífica, misma que elevará la temperatura de las piezas alrededor de dicha zona, propagado el calor, por conducció, a las piezas y a los electrodos y, por radiación, al ambiente.
De esta forma, habrá resistencia de contacto en todo el electrodo y, especialmente, en sus puntas.
¿Qué elementos pueden influir en la resistencia de contacto?
Así mismo, la resistencia de contacto de 2 piezas puede ser afectada o depender de los siguientes elementos:
- Acabado de las superficies.
- Temperaturas de los materiales en la zona de unión.
- Oclusión de gases.
- Acritud superficial debido a la laminación.
- Óxidos, calaminas e impurezas (entre mayor su espesor, mayor su resistencia).
- Modo de elaboración de las piezas, así como si han sido maquinadas o si han recibido tratamientos térmicos anteriores.
Así como, por supuesto, el número de puntos de contacto y el tipo de uniones, tratando de que siempre sean fiables y duraderas.
¿Cómo trabajan las 3 resistencias juntas?
Por otro lado, y en términos generales, los 3 tipos de resistencia en la Soldadura funcionan juntos bajo los siguientes principios:
- Ninguna superficie metálica es perfectamente plana, sino más bien, rugosa; y esta rugosidad superficial, así como las características de los materiales y volúmenes, influyen en las propiedades eléctricas y mecánicas del contacto de las 2 superficies metálicas.
- Así mismo, entre los materiales, hay huecos microscópicos y protuberancias, llamados valles (donde no se tocan) y crestas (donde sí lo hacen).
- La corriente va a tratar de pasar por las crestas; y tanto es el calor generado que quiere pasar por ahí, que éste sale expulsado en forma de chispas.
- No obstante, al presionar los materiales, desaparecen los valles y se hacen más crestas, por lo que el calor se genera de forma uniforme, teniendo mejor punto de Soldadura.
Es decir, al moverse la presión, se mueve el calor, y con él, la resistencia de contacto entre materiales. Por lo que, dependiendo de la heterogeneidad resultará una resistencia de contacto media para un esfuerzo de compresión determinado, teniendo injerencia en la eficiencia energética completa del sistema.
Y en términos matemáticos, se juntará la suma de los 3 tipos de resistencia en la Soldadura para conformar una Resistencia Total (R), la cual se multiplicará por la intensidad de la corriente de la Soldadura (I) y el tiempo de paso de la corriente (t), siendo estos los factores determinantes del fenómeno térmico base de la Soldadura por puntos.
La resistencia en la Soldadura por puntos
Como sabemos, la Soldadura por resistencia y sus variantes, incluyendo la Soldadura por Puntos, son los procedimientos más convenientes de utilizar para cumplir con muchas necesidades industriales, pues sus ventajas son realmente numerosas; y el hecho de poder entender su proceso interno, nos hace comprender aún mejor todas esas características que la aventajan.
Por lo tanto, esperamos que esta explicación le haya sido de ayuda, para así aprender más de los fundamentos de nuestra industria, y porque no, para efectos de capacitación de su personal.
