La soldadura por arco es un tipo de proceso de soldadura por fusión en el que se utiliza un arco eléctrico para suministrar calor con el fin de fusionar las superficies de los materiales base que se van a unir. Para soldar una gran variedad de materiales de diferentes maneras, existen varios procesos de soldadura por arco, a saber, la soldadura por arco metálico protegido, la soldadura por arco metálico con gas, la soldadura por arco de tungsteno con gas, la soldadura por arco sumergido, la soldadura por arco con núcleo de flujo, la soldadura por arco sumergido, la soldadura por arco de pernos, la soldadura por arco de carbono, etc. La soldadura por arco metálico protegido (SMAW), también conocida como soldadura manual por arco metálico (MMAW), es un proceso de soldadura por fusión en el que el arco se establece entre un electrodo recubierto de fundente y las placas base conductoras. En este caso, el electrodo es consumible y, por tanto, funde los depósitos en el cordón de soldadura para suministrar material de relleno. Este electrodo consumible se presenta en forma de varilla corta y, por tanto, es necesario sustituirlo con frecuencia. Esto interrumpe el proceso y dificulta la productividad. Además, el metal del electrodo se recubre con un fundente adecuado para protegerlo de la oxidación. Este fundente también se desintegra durante la soldadura y produce el gas de protección necesario para proteger el cordón de soldadura caliente de la oxidación y la contaminación no deseadas. El proceso SMAW se realiza normalmente de forma manual y de ahí el nombre de soldadura manual por arco metálico (MMAW). La operación manual también hace que el proceso sea versátil y, por tanto, el proceso SMAW tiene una amplia variedad de aplicaciones civiles e industriales.
La soldadura por arco metálico con gas (GMAW) es otro proceso de soldadura por fusión en el que el arco se establece entre un electrodo desnudo continuo y las placas base conductoras. A diferencia del SMAW, que emplea una varilla corta como electrodo, el GMAW utiliza un electrodo de hilo de gran longitud. Este electrodo de hilo se enrolla en una piscina para que pueda ser suministrado continuamente durante una mayor duración. El electrodo es consumible por naturaleza y, por tanto, se funde para depositar el relleno necesario en el hueco de la raíz. El electrodo GMAW no está recubierto con ningún fundente y, por tanto, el gas de protección se suministra por separado para proteger el cordón de soldadura caliente. Este gas de protección puede ser un gas inerte como el argón, el helio y el nitrógeno (en la soldadura con gas inerte metálico o MIG) o una mezcla de gases activos e inertes (en la soldadura con gas activo metálico o MAG). El proceso suele llevarse a cabo de forma automática con una mínima intervención humana. Debido a la alimentación continua del electrodo de hilo, el proceso GMAW ofrece una tasa de deposición de relleno muy alta que hace que el proceso sea muy productivo. Sin embargo, el proceso carece de flexibilidad. A continuación se presentan varias similitudes y diferencias entre la soldadura por arco metálico protegido (SMAW) y la soldadura por arco metálico con gas (GMAW) en formato de tabla.
- Tanto SMAW como GMAW son procesos de soldadura por fusión, ya que las superficies de fusión de los componentes base se funden con la ayuda del calor del arco para formar la coalescencia. De hecho, todos los procesos de soldadura por arco son de fusión.
- Ambos procesos emplean electrodos consumibles. Un electrodo consumible se funde debido al calor del arco y se deposita sucesivamente en el cordón de soldadura. Así, proporciona el relleno necesario para rellenar el hueco de la raíz. Por lo tanto, no es necesario suministrar relleno por separado.
- El modo de soldadura autógena no es posible mediante ninguno de estos dos procesos, ya que el relleno se aplica de forma inherente. Una soldadura autógena se lleva a cabo sin la aplicación de ningún material de relleno.
- Ambos procesos son aplicables sólo a los metales base conductores. De hecho, todos los procesos de soldadura por arco son aplicables sólo a materiales conductores ya que los metales base se convierten en un electrodo para establecer el arco. Algunos procesos de soldadura de estado sólido (como la soldadura por fricción, la soldadura por explosión, etc.) y los procesos de soldadura modernos (como LBW, PAW, etc.) pueden aplicarse a materiales eléctricamente no conductores.
Diferencias entre SMAW y GMAW
SMAW | GMAW | |
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Se utiliza una varilla corta y de pequeño diámetro como electrodo para la soldadura por arco metálico protegido (SMAW). La longitud del electrodo suele limitarse a 60 cm. | La soldadura por arco metálico con gas (GMAW) emplea un electrodo consumible de pequeño diámetro pero largo que se presenta en forma de hilo. Este alambre largo se enrolla en un baño. | |
El electrodo consumible corto debe sustituirse con frecuencia. Por lo tanto, la soldadura no puede llevarse a cabo de forma continua durante un período más largo. | Debido a que el electrodo consumible es muy largo, no es necesario cambiarlo con frecuencia y, por lo tanto, la soldadura puede llevarse a cabo de forma continua durante un período más largo. | |
Este proceso no es muy productivo ya que la tasa de deposición de relleno es baja. | Puede depositar metal de relleno a una tasa muy alta, y por lo tanto es altamente productivo. | |
En el proceso SMAW se utiliza un electrodo recubierto de fundente. La capa de fundente es más gruesa. | En el proceso GMAW se utiliza un electrodo desnudo. A veces se deposita una fina capa de recubrimiento anticorrosivo sobre el electrodo. | |
El recubrimiento de fundente del electrodo se desintegra durante la soldadura y proporciona el gas de protección necesario. | Aquí el gas de protección se suministra adicionalmente desde un cilindro de gas a la antorcha de soldadura a través de una tubería adecuada. | |
El fundente también produce una capa de escoria en el cordón de soldadura. Esta capa de escoria protege el baño de metal de soldadura caliente de la oxidación, pero también puede dar lugar a defectos de soldadura si se incrusta dentro del cordón de soldadura. | Debido a la ausencia de fundente, no se forma ninguna capa de escoria en el cordón de soldadura. Es versátil, ya que puede emplearse en diferentes lugares y en varias orientaciones (posiciones). | Se prefiere sólo para la posición inclinada o hacia abajo. |
Como su nombre indica, la soldadura manual por arco metálico (MMAW) se lleva a cabo principalmente de forma manual. Por lo tanto, el riesgo de error humano está asociado a este proceso. | GMAW puede ser fácilmente automatizado requiriendo una mínima intervención del operador humano. En consecuencia, elimina el riesgo de errores humanos. |