04 Presentación soldadura exotérmica 2013

ELW DRSISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

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Elaborado por Ing. Gregor Rojas 1

AGRADECE A LA DISTINGUIDA AUDIENCIA DE

SU ASISTENCIA EN ESTA PRESENTACIN

Nuestro personal




SOLDADURAS EXOTERMICAS




Aplicaciones de la soldadura exotrmica

Contenido: Conceptos bsicos

Criterios de inspeccin para soldaduras exotrmicas

Tipos de conexiones elctricas

Productos para puesta a tierra

Combinaciones de cartuchos

Ventajas tcnicas Ventajas econmicas

Videos de ejecucin soldaduras exotrmicas Criterios de inspeccin en moldes

Pasos para realizar soldaduras exotrmicas




QU TIPOS DE CONEXIN ELECTRICA SE PUEDEN REALIZAR?




Las conexiones elctricas deben ser de materiales adecuados y capaces de resistir la corrosin, para mantener el valor inicial de resistencia bajo durante toda la vida del empalme.

Estas pueden ser:




Tipos de conexiones elctricas

ATORNILLADAS A COMPRESION EXOTERMICAS




QU ES UNA CONEXIN ELECTRICA MEDIANTE ATORNILLADO?




Una conexin elctrica mediante atornillado es el empalme de conductores a travs del contacto de las superficies efectuado por un elemento sometido a torque.




Herramienta para aplicar torque




QU ES UNA CONEXIN ELECTRICA MEDIANTE COMPRESION?




Una conexin elctrica a compresin es el empalme de conductores mediante el contacto de las superficies a travs de un elemento sometido a compresin o encrimpado.




Herramienta para encrimpar




QUE SIGNIFICA EXOTERMICO?




Etimolgicamente

Es una palabra compuesta:

El prefijo exo que significa salida o liberacin

y

La raz trmico que significa calor o energa.




Exotrmico es un trmino qumico que describe una reaccin qumica donde se desprende calor a medida que se lleva a cabo dicha reaccin

Definicin




QUE ES UNA REACCION EXOTERMICA?




Se denomina reaccin exotrmica a cualquier reaccin qumica en la cual se desprende calor.

Se produce principalmente en las reacciones de oxidacin




QU ES UNA CONEXIN ELECTRICA MEDIANTE SOLDADURA EXOTRMICA?




Es el empalme de conductores al verter la aleacin sper calentada de cobre fundido despus de la reaccin exotrmica dentro de un molde de grafito en el cual se encuentran alojados los conductores.




QU TEMPERATURA ALCANZA UNA SOLDADURA EXOTRMICA?




Despus de la ignicin se produce una reaccin exotrmica que resultan en metales fundidos con temperaturas que alcanzan sobre los 2200 C y en consecuencia la liberacin de humo localizado.




EN CUANTO TIEMPO SE EFECTUA UNA SOLDADURA EXOTRMICA?




Iniciada la ignicin el proceso culmina en unos 30 segundos.

Tiempo suficiente para completar la reaccin qumica y para que el material fundido se solidifique.




Para cartuchos de dos componentes, la temperatura de ignicin es superior a 450 C, para el polvo de ignicin y de 900 C para el polvo de soldadura.

Los cartuchos EXOSOLDA son de un solo componente, es decir, no se requiere del polvo ignitor




QUE VENTAJAS TIENE REALIZAR CONEXIONES MEDIANTE SOLDADURA

EXOTERMICA?




Cuando se realizan conexiones elctricas mediante soldadura exotrmica y son efectuadas debidamente, presentarn propiedades elctricas muy similares a las conductores soldados.

VENTAJAS




Debido a que este proceso es una soldadura molecular cuyo material utilizado tiene el mismo punto de fusin del cobre (1083C) y cuando la soldadura esta terminada su seccin transversal es dos veces mayor que la de los conductores que estn siendo empalmados, esto nos ofrece grandes ventajas tanto tcnicas as como econmicas.

VENTAJAS




QUE VENTAJAS TECNICAS TIENE LA SOLDADURA EXOTERMICA?




VENTAJAS TECNICAS 1. Las conexiones exotrmicas poseen ampacidad

(capacidad de conduccin de corriente) mayor o igual a los conductores que la integran.

2. Las conexiones no son daadas cuando se producen altas irrupciones o picos de corriente. (Pruebas realizadas demostraron que corrientes elevadas como las de cortocircuito fundieron el conductor y no la conexin exotrmica)




VENTAJAS TECNICAS

3. Las conexiones no se deshacen ni sufren corrosin en la parte de la soldadura, independientemente del ambiente en que se destinan.

4. La conexin no se puede aflojar o desajustar debido a que es una unin molecular permanente.




VENTAJAS TECNICAS 5. Como la conexin exotrmica se transforma en una

parte integrante del conductor, esto evita que se presenten problemas por insuficiencia de superficie de contacto o puntos de concentracin de presiones.

MECANICA EXOTERMICA




VENTAJAS TECNICAS 6. Las conexiones son permanentes debido a que son

soldadas alcanzando que no se deterioren con el tiempo.

7. Las conexiones exotrmicas no son afectadas por la corrosin de la misma forma que el cobre.

8. No se requiere de una fuente de energa externa o generacin de calor para forjar la conexin.




VENTAJAS TECNICAS 9. Las soldaduras exotrmicas se pueden utilizar para

empalmar materiales de cobre, aleaciones de cobre, acero revestido con cobre, acero de diferentas aleaciones incluyendo el inoxidable entre otros.

10.Como la reaccin se consume en pocos segundos, la cantidad de calor aplicada a los conductores o superficie es inferior a aquella aplicada con otros mtodos de soldadura. (Este aspecto es importante, en conexiones de conductores aislados o tubos de pared fina).




QUE VENTAJAS ECONOMICAS TIENE LA SOLDADURA EXOTERMICA?




VENTAJAS ECONOMICAS 1. Bajos costos en los materiales requeridos para una

conexin exotrmica en comparacin con otros medios.

2. La reaccin es realizada dentro de un molde semipermanente de grafito, este permite la realizacin de 50 o ms conexiones.

3. Las conexiones exotrmicas proporcionan mayor seguridad por lo tanto menos supervisin.




VENTAJAS ECONOMICAS 4. El material utilizado para la realizacin de la

conexin tiene una durabilidad igual o mayor a los otros materiales conectados.

5. No requieren de manutencin asociado al bajo costo del material utilizado.

6. Las conexiones son permanentes debido a que son soldadas alcanzando que no se deterioren con el tiempo




VENTAJAS ECONOMICAS 7. Se requiere un entrenamiento mnimo para hacer

una conexin, lo que evita mano de obra especializada.

8. Las herramientas y materiales para efectuar la conexin son ligeras y porttiles.




CULES SON LOS PASOS PARA REALIZAR UNA SOLDADURA EXOTRMICA?




Paso 1 Si el cable dispone de aislamiento, eliminarlo en una longitud de unos 15 cm.

Utilizando la herramienta apropiada, cepillar las partes metlicas a soldar para eliminar todo resto de xido, grasa o suciedad




Paso 2 Antes de realizar la primera soldadura, es imprescindible precalentar el molde con una llama durante unos minutos.

De esta forma, se eliminar cualquier humedad existente en el molde y se evitaran las soldaduras porosas.




Paso 3 Abrir el molde separando los mangos del alicate.

Coloque los cables, barras u otros elementos a soldar dentro del molde, sigan el instructivo de cada caso y/o consulte al personal tcnico de GEDISA.




Paso 4 Cerrar el alicate del molde y bloquearlo en dicha posicin para evitar fugas de metal fundido durante el proceso de soldadura.

Colocar el disco metlico adecuado con la parte cnica hacia abajo en el fondo de la tolva de forma que pueda obturar el orificio de colada.




Paso 5 Abrir el cartucho recomendado para el tipo de conexin a realizar.

Vaciar el contenido de polvo para soldadura en el crisol o cmara de reaccin del molde.




Paso 6 Cerrar la tapa del molde.

Accionar el fsforo ignitor o encenderlo con una llama.

Introducirlo inmediatamente a la cmara de reaccin del molde.




Paso 7

Esperar unos momentos mientras se desarrolla la reaccin provocada por la reduccin del xido de cobre por el aluminio.

Esta reaccin tarda entre unos 20 a 30 segundos aproximadamente.




Paso 8 Esperar unos minutos antes de proceder a abrir el molde. Abrir completamente para poder extraer la soldadura.

Durante esta operacin tenga un especial cuidado en no daar el molde de grafito.




Paso 9 Elimine la escoria de la tolva, del orificio de colada y de la tapa del molde con el rascador de moldes.

Limpiar los restos de suciedad de la cmara de soldadura con una brocha.




Paso 10 Terminada la limpieza del molde se puede aprovechar que el molde aun se encuentra caliente para realizar una nueva soldadura sin tener que precalentarlo.

El procedimiento es el mismo pero omitiendo el Paso 2 referido al calentamiento del molde para eliminar su humedad.




RECOMENDACIN! Si requiere realizar un gran nmero de soldaduras en forma continua con un mismo tipo de molde, es recomendable alternarlo con otro molde del mismo tipo, esto alargar su vida til




SI USTED REALIZO LOS PASOS ANTERIORES

LA SOLDADURA OBTENIDA SERA SATISFACTORIA




Para mayores detalles sobre tpicos tcnicos de soldaduras exotrmicas consulte nuestro

MANUAL DE SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA

Captulo 1 seccin 2




La humedad en el molde y en elementos a conectar provocar una soldadura porosa; por lo tanto debern estar completamente secos en el momento de realizar cualquier soldadura exotrmica.

TENGA SIEMPRE PRESENTE!



Elaborado por Ing. Gregor Rojas 53 Intermedio de 10 minutos




En resumen hemos tratado:

Conceptos bsicos Tipos de conexiones elctricas Ventajas tcnicas Ventajas econmicas Pasos para realizar soldaduras exotrmicas

Continuando




DONDE APLICAR CONEXIONES MEDIANTE

SOLDADURA EXOTERMICAS?




La soldadura exotrmica tiene gran variedad de usos y aplicaciones tanto en el rea elctrica as como en otras actividades. En el rea elctrica su principal aplicacin esta en la interconexin de conductores y se circunscribe a las conexiones siguientes:




Cable a cable Cable a barra copperweld para puesta a tierra Cable a barras rectangulares de cobre Cable a superficies metlicas Cable a rieles ferroviarios Cable a cabillas utilizadas en la construccin Barra a barra rectangulares de cobre Barra copperweld a barra copperweld Barra rectangular a superficie metlica Otras

Conexiones entre:




Donde usar las conexiones exotrmicas Cable a Cable




Donde usar las conexiones exotrmicas Cable a barra copperweld




Donde usar las conexiones exotrmicas Cable a Cabilla




Donde usar las conexiones exotrmicas Cable a superficie




Donde usar las conexiones exotrmicas

Cable a Barra de cobre




Donde usar las conexiones exotrmicas Barra a barra de cobre




Donde usar las conexiones exotrmicas Cable a Riel ferroviario




Para mayores detalles y codificacin sobre los distintos moldes disponibles consulte nuestro


Captulo 2 seccin 2




COMBINACIONES DE CARTUCHOS PARA

CONEXIONES EXOTERMICAS




En campo o en las obras se puede presentar la situacin de no disponer de un determinado cartucho para realizar una aplicacin especifica

Para estos casos a continuacin veremos las combinaciones de que disponemos




Combinaciones de cartuchos NUMERO

CATALOGO MODELO COMBINACIONES ENCENDIDO

IGNEX PTCE000015 CE-15 PTPIE00100 PTCE000025 CE-25 PTPIE00100 PTCE000032 CE-32 2xCE-15 PTPIE00100 PTCE000045 CE-45 CE-32 + CE-15 PTPIE00100 PTCE000065 CE-65 CE-45 + CE-25 PTPIE00100 PTCE000090 CE-90 2x CE-45 PTPIE00100 PTCE000115 CE-115 CE-90 + CE-25 PTPIE00100 PTCE000150 CE-150 CE-90 + CE-65 PTPIE00100 PTCE000200 CE-200 CE-115 + CE-90 PTPIE00100 PTCE000250 CE-250 2xCE-115 + CE-25 PTPIE00100 PTCE000500 CE-500 2 x CE-250 PTPIE00100




RECUERDE! ES MUY IMPORTANTE TENER SIEMPRE PRESENTE QUE LOS CARTUCHOS EXOSOLDA SOLO SE ACTIVAN CON EL PALILLO IGNITOR. NO UTILCE YESQUEROS O LLAMAS

NO APISONE EL POLVO PARA SOLDADURA UNA VEZ QUE SE HAYA COLOCADO DENTRO DEL MOLDE.




Para mayores detalles y codificacin sobre los distintos cartuchos disponibles consulte nuestro


Captulo 2 seccin 3




QUE ARTICULOS DEL CEN REGULAN EL USO DE LAS SOLDADURAS

EXOTRMICAS?




Para informacin referente a regulaciones existentes en materia de las soldaduras exotrmicas recomendamos consultar el CEN en los artculos 250.8, 250.30(3)(b) y 250.70




CUALES SON LOS CRITERIOS DE INSPECCIN PARA SOLDADURAS

EXOTRMICAS?




A continuacin veremos algunos casos que nos permitirn comentar sobre criterios de rechazo o aceptacin de una soldadura exotrmica sin agotar el tema.

Gedisa cuenta con una presentacin que toca en detalle estos criterios.

Criterios de inspeccin




Buena conexin exotrmica, aceptable, libre de porosidad, brillante y limpia


CASO 1





Conexin exotrmica no aceptable, escoria mayor al 20%, fuga de material, molde cerrado en forma inadecuada.

CASO 2




Conexin exotrmica no aceptable, polvo de soldadura exotrmico insuficiente.


CASO 3




Conexin exotrmica psima, no aceptable.


CASO 4




CUALES SON LOS CRITERIOS DE INSPECCION EN MOLDES?




1. Inspeccione el molde regularmente.

2. Verifique las siguiente partes para determinar si un molde debe reemplazarse:

Criterios de inspeccin en moldes

Tobera o conducto

Entradas de los cables o conductores Cmara o cavidad de soldadura

Caras de unin del molde

Asiento del disco




Molde en buen estado

Molde en mal estado

Cara de unin lisa

Cavidad de soldadura bien definida

Tobera bien definida

Corte en la cara de unin

Asiento para el disco desgastado

Lneas de erosin en la cara de unin

Deformaciones en cavidades de soldadura

Apertura para cables desgastadas o astilladas




EJEMPLO DE APLICACIN INADECUADA EN MOLDES




Molde con apertura de crisol

En estos moldes no se produce trabado de la apertura de las caras a pesar del exceso de polvo exotrmico utilizado.




Molde con apertura por cavidad de soldadura

En estos moldes se produce trabado de la apertura de las caras debido al exceso de polvo exotrmico utilizado.

Para liberar los cables soldados se requiere partir o fracturar el molde




Para mayores detalles sobre fallas y recomendaciones para solucionar problemas consulte

nuestro


Captulo 2 seccin 6




VIDEOS SOBRE SOLDADURAS EXOTRMICAS




El video que vern a continuacin es una reaccin exotrmica en el interior de un molde

por tal motivo, dura pocos segundos

Presten mucha atencin a los eventos que en el se producen

Apto para todo publico!




Reaccin exotrmica en el interior del molde




Los videos que vern a continuacin nos muestran el procedimiento de cmo realizar

conexiones elctricas con soldaduras exotrmicas

Presten mucha atencin a los eventos que en el se producen

Apto para todo publico!




Conexin exotrmica cable a barra copperweld




Conexin exotrmica cable a cable en TEE




Conexin exotrmica cable a cable en CRUZ




ADICIONALMENTE A LO QUE HEMOS PRESENTADO

TENEMOS PARA USTED TODA UNA GAMA DE PRODUCTOS PARA SU SISTEMA DE PUESTA A TIERRA




PRODUCTOS PARA SISTEMAS DE PUESTA A TIERRA Y SUS ACCESORIOS

SOLDADURA EXOTERMICA: MOLDES

CARTUCHOS HERRAMIENTAS Y MATERIALES

PRODUCTOS DE PUESTA A TIERRA:

BARRAS COPERWELD BARRAS QUIMICAS

BARRAS EQUIPOTENCIALES RELLENO PARA PUESTA A TIERRA

SISTEMAS DE PARARRAYOS Y ACCESORIOS PLACAS DE TIERRA

CONECTORES PARA BARRAS DE PUESTA A TIERRA ACOPLES PARA BARRAS

CAJAS PARA MEDICIN DE RESISTENCIA A TIERRA EQUIPOS DE MEDICION DE TIERRAS

OTROS




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INFORMACION TECNICA

Primera en colocar su manual de sistemas de puesta a tierra en internet. Actualmente se encuentra en su primera edicin El manual puede ser descargado en forma parcial

(por captulos) o total




Para mayores detalles sobre este tpico

consulte nuestro


o

al personal de GEDISA en cualquiera

de nuestras sucursales




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@gregorrojasu Donde cada semana diariamente estamos

publicando TIPS tcnicos que los mantendrn al da en este y otros temas de inters




Ejemplos de TIPS tcnicos publicados:

#SabiasQue las #SoldadurasExotrmicas no se corroen, oxidan o degradan con el tiempo y es

resistente al par galvnico

#SabiasQue las #SoldadurasExotrmicas se realizan en un molde de grafito diseado segn

el tipo de conexin requerido




GRACIAS POR SU GENTIL ATENCIN

A CONTINUACIN

ABRIMOS EL CICLO DE PREGUNTAS



Elaborado por Ing. Gregor Rojas 100 Hasta el prximo encuentro

04 Presentación soldadura exotérmica 2013

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