Conozca cuáles son los errores más frecuentes al realizar soldaduras exotérmicas

La soldadura exotérmica, o soldadura aluminotérmica, es un proceso químico que permite la unión molecular de dos o más conductores de manera perdurable. Esta fusión da como resultado una conexión más fiable y duradera, además de otorgar una conductividad igual o superior que la unión mecánica. Es por eso que su uso está muy extendido en los sectores ferroviario y eléctrico, más específicamente en los sistemas de puesta a tierra para garantizar la mayor seguridad de las uniones entre conductores.

¿Qué requisitos debe cumplir una soldadura exotérmica para considerarse una unión aceptable?

Para obtener una soldadura considerada como aceptable y segura se deben cumplir una serie de condiciones mínimas que garanticen que el proceso de soldadura aluminotérmica va a realizarse correctamente. Para ello, el molde de grafito debe de estar en las mejores condiciones, limpio y con las cavidades y la cámara bien definidas, de forma que los conductores y el polvo o las tabletas se ajusten adecuadamente. Por ese motivo la inspección en busca de algún defecto es muy importante.

Una vez considerados los primeros pasos, y para confirmar la validez de una soldadura, se tendrán en cuenta los siguientes aspectos:

  • El fundido debe cubrir completamente la cámara de soldadura o al menos cubrir la sección de los conductores, para mantener así sus propiedades.
  • El resultado no presenta porosidades superficiales de profundidad mayor a 1 mm.
  • La soldadura debe quedar libre de escoria sobre los conductores, cumpliendo además las condiciones anteriores.
  • El color de la soldadura varía de dorado a cobre una vez se ha limpiado convenientemente.

Una buena soldadura es aquella que presenta un aspecto sólido, cobrizo, metálico y que cubre totalmente la superficie que marca la cámara de soldadura con el menor número de imperfecciones. Por otro lado, una soldadura resulta inaceptable por diversas razones que van desde el uso de la carga inadecuada hasta fallos en la estructura del molde.

Volviendo a la inspección de defectos en el molde de grafito y en la soldadura resultante, esta acción permite identificar las causas de un resultado rechazable para evitar que éste vuelva a repetirse de nuevo.

Errores más frecuentes a la hora de realizar una soldadura exotérmica

Si la soldadura aluminotérmica no cumple con los rasgos mencionados en el punto anterior, es posible que la unión no se haya realizado de forma adecuada y hayan surgido problemas. Éstas son las razones y errores más comunes que evidencian que una soldadura no es correcta:

Presencia de poros en la superficie soldada: la causa de este problema se debe a la humedad o existencia de impurezas en los conductores y/o en el molde. Para solucionarlo se debe volver a calentar el molde y limpiar o retirar adecuadamente los restos de combustibles, cintas, galvanizados, etc. en los conductores.

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Ejemplo de soldadura con escoria y poros.

 

Falta de material en la soldadura: Este problema puede deberse a tres motivos diferentes:

  • Causa A: tensión en los conductores: al fundirse y cortarse los conductores se separan, por lo que el volumen a llenar en la cámara aumenta. Para evitar la separación es importante colocar fijadores de conductores, como el AT-059N.
  • Causa B: fuga de material de soldadura: inspeccionar y verificar el estado del molde es la principal solución a este problema.
  • Causa C: se ha utilizado un menor gramaje o una menor cantidad de tabletas de las requeridas. Consultar el etiquetado del molde o consultar al departamento técnico proveedor de los materiales para la soldadura exotérmica antes de realizarla es esencial para prevenir esta situación.

La falta de materiales puede dar lugar a fugas de material a través de los conductores, debido a que éstos o el molde se encuentren en mal estado. Emplear adaptadores de cables, como el AT-072N, pastas de sellado, como la AT-066N, o cambiar de molde solucionarían este problema.

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Ejemplo de fugas de material a través de los conductores.

 

Otra consecuencia de la falta de material puede ser que las pinzas empleadas para cerrar el molde no ejerzan la presión adecuada, y si no se dispone de una palometa para hacerlo el molde no se llegaría a cerrar correctamente.

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Ejemplo de fugas de material por molde mal cerrado.

 

Presencia de demasiada escoria alrededor del conductor: En este punto cabe destacar la importancia de diferenciar entre la escoria superficial y la que se deposita sobre el conductor. Se trata de escoria superficial si al eliminarla aparece la soldadura, dando lugar a un resultado óptimo. Por el contrario, si bajo la escoria aparece el conductor sin fundir, el resultado es rechazable, y puede deberse a que se ha utilizado una menor cantidad de polvo o tabletas o a una fuga de material.

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Ejemplos de soldadura que no cubre la superficie previa de los conductores (1) y de soldadura con exceso de escoria (2).

 

Otras impurezas en el material: Puede darse el caso de que en los conductores y en el molde aparezcan impurezas debido al terreno o a los materiales presentes. Éstas deben ser eliminadas completamente:

  • Impurezas de barro: Deben eliminarse con un cepillo como el AT-061N para luego calentar con soplete.
  • Impurezas de grasas, fueles, aceites…: Pueden eliminarse mediante el uso de soplete o de un disolvente adecuado. En cualquier caso, luego calentar.
  • Impurezas de óxido, pinturas: Cualquier zona que presente óxidos (corrosión) para los conductores debe eliminarse, o la soldadura no podrá fundir ese material.
  • Otras impurezas: Cualquier material combustible debe quedar fuera del molde pues cualquier llama perjudica el resultado final.

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