1. Soldadura oxiacetilnica Facultad de Estudios Superiores Aragn UNAM Ingeniera Industrial Expositores: Martnez Morales Joaqun Ortega Garca Jos Octavio Objetivo de la exposicin. Proporcionar a los alumnos los conocimientos bsicos necesarios, sobre los componentes, caractersticas y proceso de la soldadura oxiacetilnica y sus aplicaciones.

2. Soldadura oxiacetilnica Proceso de soldadura que utiliza el calor producido por una llama, obtenida por la combustin del gas acetileno con el oxgeno, para fundir el metal base y el de aportacin si se emplea.

3. Caractersticas del Acetileno (C2H2): El acetileno es un gas incoloro e inspido, pero de olor caracterstico. Su potencia calorfica es de 13600 kcal/m3. Densidad de 0.907 kg/m3 Al hacer combustin con el oxgeno alcanza temperaturas mayores a los 3000 C El acetileno en contacto con cobre, plata o mercurio genera acetiluros y este compuesto conlleva el riesgo de explosin

4. Caractersticas del Oxgeno (O2): Gas inodoro, incoloro e inspido. Es el principal comburente en las combustiones, igniciones o incendios. Densidad de 1,429 kg/m3 Reaccin qumica entre el Acetileno y el Oxgeno C2H2 + O2 2CO + H2 + Calor (2/3) Primera reaccin: los compuestos resultantes se siguen quemando generando otra reaccin de combustin ( se produce 2/3 del calor) 2CO + H2 + 1.5O2 2CO2 + H2O + Calor (1/3) Segunda reaccin: La combustin sigue hasta crear el 1/3 de calor faltante. El 1.5 de oxgeno lo toma de la atmsfera

5. Cundo ocupar la soldadura oxiacetilnica? Lminas delgadas de acero, cobre, aluminio, latn o nquel. De espesores menores a 2 cm cuando es autgena Tuberas complicadas o sensibles. Metales como el acero inoxidable, cobre, latn, nquel, aluminio y el fierro colado Cuando no haya energa elctrica

6. Componentes del sistema de soldadura oxiacetilnica

7. La soldadura oxiacetilnica, tambin conocida como soldadura "autgena", consiste bsicamente en un soplete alimentado por un combustible (acetileno) y un comburente (oxigeno). La llama producida desprende tal calor que es capaz de fundir metales como el cobre, el latn o el acero.

8. El oxgeno y el acetileno salen hasta la cmara de mezcla en recorridos paralelos. Puede llegar a consumir de 1.500 a 4.000 litros de acetileno a la hora. CMARA DE MEZCLA

9. El equipo de soldadura oxiacetilnica est formado por: A) Las botellas o cilindros de oxgeno y acetileno. La botella de oxgeno tiene el cuerpo negro y la ojiva blanca, mientras que la de acetileno tiene el cuerpo rojo y ojiva marrn. Internamente la botella de oxgeno es hueca de una pieza, mientras que la de acetileno tiene una sustancia esponjosa en su interior, ya que para almacenarlo se disuelve en acetona debido a que si se comprime solo explota. B) Los manorreductores o reguladores: su propsito o funcin principal es reducir la presin muy alta de una botella a una presin de trabajo ms baja y segura y adems de permitir una circulacin continua y uniforme del gas.

10. Partes del manorreductor

11. C) Las mangueras: que son tubos flexibles de goma por cuyo interior circula el gas, siendo por tanto las encargadas de transportarlo desde las botellas hasta el soplete. Los dimetros interiores son generalmente de 4 a 9 mm para el oxgeno y de 6 a 11 mm para el acetileno. La manguera por la que circula el oxgeno es de color azul y de color rojo por la que circula el acetileno. D) Las vlvulas de seguridad o antirretroceso: son las encargadas de prevenir un retroceso de la llama desde el soplete hacia las mangueras o de las mangueras a las botellas. Tambin impiden la entrada de oxgeno o de aire en la manguera y en la botella del acetileno. E) El soplete o antorcha: cuya misin principal es asegurar la correcta mezcla de los gases, de forma que exista un equilibrio entre la velocidad de salida y la de inflamacin.

12. El esquema de un equipo completo de soldadura autgena que se muestra a continuacin, presenta las partes descritas anteriormente formando un conjunto.

13. Tipos de soldadura Soldadura autgena o sin material de aporte: Soldadura por fusin: Sucede cuando los bordes de las piezas en contacto se funden por la accin de la llama oxiacetilnica sin uso de varilla o material de aporte Soldadura con material de aporte: Soldadura fuerte y blanda: En este procedimiento las piezas a unir no llegan a fundir sus bordes, sino que se crean juntas de alta resistencia en la zona de contacto.

14. Fuerte (Brazing) Material de aportacin funde > 450 C Unir dos metales mediante un proceso de calentamiento a la temperatura adecuada, utilizando en la unin un metal de relleno con una temperatura de fusin inferior a la de los metales que se deben unir. Blanda (Soldering) Material de aportacin funde < 450 C Es una tcnica de soldadura heterognea en la que se unen dos piezas del mismo o diferente metal, empleando un material de aportacin diferente al de las piezas a unir.

15. Partes de la llama

16. Tipos de llama Llama de acetileno puro: Se abre la vlvula del acetileno, y el oxgeno necesario para la combustin se toma de la atmosfera. Inservible para soldar. Su color es amarillo-naranja. Llama carburante: Adecuada para aluminio y fundiciones. Tiene dos partes, la parte interior es de un color mas intenso y en forma de punta de dardo, la parte exterior es de un color mas claro y rodea al dardo, a esta parte se le denomina penacho. Aplicable a la soldadura fuerte y blanda (400 500 C)

17. Llama neutra Para conseguir esta llama deberemos hacer coincidir el dardo de la llama carburante con otro ms pequeo situado en la boquilla del soplete. Esta llama tiene la misma cantidad de acetileno que de oxgeno. Se usa para el acero al carbono. Llama oxidante Tiene mayor contenido de oxgeno que de acetileno. Se tendr una llama de sonido ms vivo, llama de tono azulado, y el penacho ms corto. nicamente es til para soldar latn, cobre y sus aleaciones. Es muy perjudicial para soldar aceros ya que los oxida.

18. Preparacin de la superficie a soldar y Proceso de soldadura

19. El encendido y la utilizacin de un equipo de soldadura autgena requiere de ciertos cuidados y consideraciones. La zona de trabajo debe estar limpia y libre de obstculos. La persona que maneje la soldadura estar equipada convenientemente con botas, guantes, gafas y mandil de cuero. Tanto las vlvulas del soplete como las de las botellas estarn en posicin cerrado.

20. Preparacin de superficies

21. Paso 4. Abrir lentamente la vlvula del oxgeno en el soplete, hasta conseguir un dardo central muy brillante, con el perfil definitivo y que la llama que lo rodea sea casi invisible, puesto que es el punto ptimo que se debe conseguir para soldar, tambin conocido como "llama neutra". Paso 3. Acercar una chispa o llama para prender el acetileno. Se obtendr una llama con movimiento ondulante y de color blanco. Paso 2. Abrir las vlvulas de acetileno en el soplete para obtener el caudal nominal necesario de combustible. Paso 1. Abrir las vlvulas de las botellas y regular el manoreductor a la presin considerada. Verificar la presin de la botella, lado de alta, y la presin de trabajo, lado de baja, en los manmetros.

22. Punto ptimo de soldadura o llama neutra El dardo debe acercarse a la pieza a soldar de forma que el calor se transmita de la forma ms eficaz Esto se consigue acercando el dardo hasta casi tocar con la pieza, como muestra el siguiente dibujo.

23. Parmetros de operacin

24. Otros datos de inters se relacionan a continuacin:

25. Medidas a tomar para la seguridad del operador

26. Delimitar y sealizar el rea de trabajo. Verificar que tanto el maneral como la boquilla tengan sus sellos completos y en buen estado (o-rings). Verificar que las mangueras y conexiones no tengan fugas. Sustituir las mangueras agrietadas o las que presenten rasgaduras. Evitar unir las mangueras de acetileno y oxgeno con cinta de aislar, se debe sustituir por cinturones de plstico. Asegurar que los bloqueadores de retroceso estn instalados en el maneral del soplete y entre las mangueras y el regulador. Verificar que tanto los reguladores como los manmetros se encuentren en buenas condiciones de uso. Tener junto al equipo un extintor de polvo qumico seco o gas haln. Operar con las presiones de trabajo recomendadas para la boquilla. Utilizar el equipo de proteccin personal adecuado: gafas para soldar de 4-6 sombras, guantes, peto y polainas. Proteger las mangueras con apoyos de paso resistentes a la compresin al atravesar vas de circulacin de personas o vehculos. Evitar que las mangueras entren en contacto con superficies calientes, bordes afilados, ngulos vivos o chispas. Evitar golpear los cilindros. Mantener el rea limpia y ordenada durante la actividad y al finalizarla. No golpear el soplete. No utilizar el oxgeno para limpiar piezas, tuberas o sopletear la ropa. Prohibido fumar mientras se realice el trabajo. Verificar que el equipo se encuentre a 3 metros de distancia del lugar de trabajo. Colocar capuchones en los cilindros cuando estn almacenados o fuera de uso. Almacenar los cilindros de manera vertical y asegurarlos con cadena. Prohibir los trabajos en locales donde se almacenen materiales inflamables.

27. Referencias http://www.ecured.cu/index.php/Soldadura_oxiacetil %C3%A9nica#Presi.C3.B3n_de_trabajo http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn43. html#seccion32 http://www.construmatica.com/construpedia/Gas_y_C alefacci%C3%B3n._Puesta_en_Obra_de_Instalaciones_ de_Calefacci%C3%B3n,_Agua_Caliente_Sanitaria_y_Pr evenci%C3%B3n_de_Aver%C3%ADas_por_Corrosi%C3 %B3n:_Soldadura_Ox%C3%ADgeno-Acetil%C3%A9nica http://www2.fe.ccoo.es/andalucia/docu/p5sd6712.pdf Manufactura, ingeniera y tecnologa, S. Kalpakjian, Pearson