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Introducción a MIG-MAG GMAW

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En este cápitulo hablaremos del proceso MIG-MAG (metal  inert gas welding / metal arc welding) o GMAW (gas metal arc welding).

Según la AWS (American Welding Society), la soldadura es «una unión localizada (la fusión o crecimiento conjunto de la estructura del grano de los materiales soldados) de metales o no metales, producida por el calentamiento de éstos a las temperaturas de soldadura requeridas, con o sin la aplicación de presión,o aplicando sólo presión y con o sin el uso de materiales de aportación».

La soldadura GMAW es relativamente parecida a la soldadura TIG,pero en este procedimiento, la aportación no se aplica manualmente si no que se alimenta automáticamente a través de la antorcha GMAW.A continuación explicaremos en que consiste este proceso.

 

La soldadura MIG/MAG como hemos dicho anteriormente utiliza un hilo de alambre constante,este hilo no tiene otro recubrimiento más que el protector del alambre,que sirve para impedir el oxido en su embalaje.Se alimenta de una bobina de diferentes kg y de espesor variable,de 0,8  1,6 …

Esta bobina de alambre está en un compartimento de la máquina de soldar, y va alimentando la soldadura automáticamente y con una velocidad de avance constante,así que deveremos adecuar la velocidad de soldeo a la velocidad de avance del hilo o viceversa.

El arco de genera,como en el electrodo,entre el extremo de este hilo y el metal base a soldar.Al crearse el arco electrico el calentamiento resultante funde la pieza y el alambre,consiguiendo así la unión de las dos piezas a soldar.Este proceso también se conoce como soldadura semiautomática ya que la aportación es constante y proporcionada por la máquina,mientras que la soldadura la realiza un soldador experimentado.

Durante todo el proceso,un gas inerte o activo,proporciona la protección gaseosa necesaria para que el baño de fusión permanezca ailsado de la atmosfera y de sus contaminantes.Este gas se distribuye desde la botella hasta la antorcha o pistola,genera una corriente de gas constante que se precipita desde el interior de la pistola al exteriror,a través de una tobera protege así la soldadura.Es muy importante que el gas proteja el baño de fusión,ya que de no ser así,este tendrá desde falta de penetración hasta porosidades.

 

1. Dirección de la soldadura 2. Tubo de contacto 3. Hilo 4. Atmósfera de gas protector 5. Baño de fusión 6. Cordón de soldadura 7. Metal de base.GMAW soldadura

El tipo de gas utilizado dependera en gran medida del material a soldar,hay multitud de gases y mezclas para la soldadura MIG/MAG  por ejemplo puede ser una mezcla de CO2/Argón  o Simplemente CO2 (soldadura MAG) o Ar,He para soldadura MIG.Como ya hemos comentado antes, el tipo de gas es el que determina si la soldadura es MIG (con gas inerte) o MAG (con un gas activo).El tipo de gas influye sobre la penetración,proyecciones,transferencia del metal … En proximos cápitulos ya profundizaremos sobre este tema.

En un principio este procedimiento,solo utilizaba gases inertes,así que se denominaba solo MIG (Metal Inert Gas), según fué avanzando la tecnología de la soldadura,se comenzaron a aplicar difertentes gases para diferentes materiales a soldar.

ojibas botellas denominacion colores soldadura.orgComo ya hemos comentado antes,en el proceso MIG solo se utilizan gases inertes así que en ningún caso son reactivos bajo cualquier circunstancia (He-Ar),sin embargo en el proceso MAG estos gases varian,el gas mas utilizado es el CO2 o mezcla con Ar o He,ya que estabilizan el arco y crean menos proyecciones.Estos gases con reactivos bajo la presión y el calor.

Hoy en día según la AWS (American Welding Society) se denomina GMAW (gas metal are welding) y ya no MIG-MAG,aunque es un termino que se sigue utilizando,hay multitud de términos para está soldadura,soldadura por hilo,Af/Ci, semiautomatica … pero el proceso es el mismo.

Hay que recalcar que hoy en día existen alambres tubulares con un flux protector dentro del propio alambre y algunos de estos hilos,no necesitan gas de protección.

Un equipo de soldadura GMAW consta de un transformador de corriente (la fuente de potencia eléctrica), un rectificador (convierte la tensión alterna en continua),una unidad alimentadora del hilo (nutre de alambre al arco electrico con un avance y velocidad constante), el circuito de gas protector ( botella ,manorreductor-caudalímetro … ) y la antorcha o pistola (conduce el hilo, acciona la corriente eléctrica y se dirige el gas protector y el alambre de soldadura).

En la soldadura GMAW hay diferentes tipos de transferencia del alambre con lo cual diferentes formas de soldar,aunque profundizaremos en próximos cápitulos,los utilizados son estos :

  • Transferencia por cortocircuito: el material aportado se funde en gotitas entre 50 y 200 por segundo.
  • Transferencia globular: el hilo se funde en gotas gruesas que pueden llegar a todos los huecos.
  • Transferencia por pulverización axial o arco spray :  El metal de aporte es transportado a alta velocidad en partículas muy finas a través del arco, entre 500 y 2.000 por segundo.Recordando a un spray de pintura.
  • Transferencia por arco pulsado : el objetivo es proporcionar al hilo la mínima energía para que se produzca el arco y otra a impulsos producidos a una cierta frecuencia y elevada intensidad.

 

 

A continuación nombraremos las ventajas del proceso GMAW frente al electrodo (MMA)  o a la soldadura TIG.

La primera ventaja con respecto a los costes de fabricación es que es fácil de aprender.Cualquier soldador puede aprender a utilizar el equipo de soldadura GMAW con unas pocas horas de instrucción y práctica.Puede que se necesite más tiempo para dominar los ajustes del equipo,pero la calidad de las soldaduras con respecto al electrodo (MMA) son mas consistentes, y la otra gran ventaja es la cantidad de soldadura por tiempo,este procedimiento permite soldar más rápidamente,lo cual es una gran ventaja a la hora de la producción.

En la soldadura GMAW se puede utilizar bajas corrientes para soldar metales finos y altas velocidades de avance,lo cual evita que las áreas adyacentes se  calienten demasiado y dañen debido al calor la resistencia del material soldado.
Otra gran ventaja de este proceso,es que con el mismo diametro del alambre,es posible soldar diferentes espesores.Como ya comentamos,la regulación de la intensidad y los metros por min del alambre son regulables,así que podríamos soldar espesores finos 0,5 mm o espesores superiores 1 mm sin que se vea afectada el area de soldadura.

Es un procedimiento que permite soldar en todas las posiciones,arrastre,bajo techo,en vertical … el baño de fusión se enfria rapidamente y es pequeña el area de soldadura.Repetimos que es una de las soldaduras más economicas y por ello una de las más utilizadas,el desperdicio de consumibles es minimo,es fácil de iniciar en el punto correcto de la soldadura ya que el arco no se abre hasta que pulsamos el boton de la pistola,tolera muy bien los desajustes y aberturas,es posible soldar realizando soldaduras por puntos,una encima de otra, sin tener que limpiar extremadamente la zona.

Este proceso se popularizo en la industria del automóvil,cuando los fabricantes empezaron a utilizar aceros de alta resistencia y de baja aleación (HSS-HSLA),más tarde en está industria se popularizaria la utilización de robots que utilizan la soldadura por resistencia.

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