Transformadores de alta corriente para soldadura por resistencia
El ingeniero nacido en Gran Bretaña, Elihu Thomson, descubrió en 1876 que el cobre podía fundirse entre sí, pero no fue hasta 1885 cuando se propuso un método de soldadura por resistencia. La soldadura por puntos con suministro directo de energía es un proceso de soldadura por resistencia en el que los metales se unen mediante la aplicación de presión mientras se suministra simultáneamente corriente eléctrica a la zona de soldadura.
La soldadura por puntos de resistencia se ha convertido en un proceso de soldadura rápido y rentable que se utiliza frecuentemente en la fabricación de chapa metálica. El sector automovilístico se ha beneficiado de esta técnica mediante el uso de robots de soldadura por puntos, lo que permite una mayor velocidad de producción y montaje. Aunque esta técnica se utiliza principalmente para soldar acero, existe una tendencia creciente a sustituir el acero por aluminio para lograr una optimización de la masa a lo largo del tiempo. Se estima que el mercado alcanzará casi 500 millones de dólares en 2031.
Suministro de energía en la soldadura
Los equipos de soldadura por puntos suelen funcionar con tensión alterna. La potencia específica para una aplicación de soldadura concreta se determina mediante el desarrollo y la optimización del proceso, basándose en las propiedades del material, la calidad de soldadura deseada, el grosor del material y los requisitos de velocidad. El núcleo de la fuente de alimentación del equipo de soldadura es un transformador de alta corriente diseñado para la máxima potencia y carga que se puede esperar para la aplicación. Los transformadores toroidales RFT-HS de REO utilizan múltiples núcleos toroidales para lograr la potencia requerida. Los dispositivos tienen una entrada cableada de serie y utilizan una barra de cobre como secundario.
El diseño toroidal puede ser hasta un 40% más eficiente que los transformadores EI convencionales, lo cual es crucial en aplicaciones sensibles al precio. Los transformadores toroidales de REO tienen aún más ventajas: pueden encapsularse para alcanzar un grado de protección (IP) de hasta IP20, y la construcción de REO permite un montaje rápido en equipos o armarios de control, lo que ahorra tiempo y, por tanto, dinero. Han sido específicamente diseñados para superar el rendimiento de los transformadores EI estándar y ofrecer menores pérdidas.
Aplicaciones de la soldadura por puntos
Industria automotriz
Como se ha mencionado anteriormente, la soldadura por puntos es una parte integral de la industria automotriz, ya que es rentable, fiable y rápida. Los fabricantes pueden automatizar fácilmente las líneas de montaje utilizando robots de soldadura por puntos. Una lámina de metal o una placa estampada de acero o aluminio puede transformarse en una pieza funcional en cuestión de segundos.
Electrónica
Dado que este proceso de soldadura evita el sobrecalentamiento de los componentes electrónicos, muchos componentes como interruptores, potenciómetros, relés, placas de circuito impreso y baterías son adecuados para la soldadura por puntos.
Fabricación de clavos
Se trata de un proceso continuo de soldadura por puntos de alta velocidad que convierte rollos de acero al carbono en miles de clavos por minuto.
Electrodomésticos de cocina
La soldadura por puntos se utiliza con frecuencia para fabricar tiradores de puertas y armarios, espátulas y ciertos utensilios de cocina como cortadores de galletas.
Industria médica
La industria médica también se beneficia de la calidad y velocidad de soldadura de este proceso. En ortodoncia, por ejemplo, la soldadura por puntos se utiliza para fijar de forma segura los implantes dentales.
Ventajas de la soldadura por puntos
- La soldadura por puntos se considera uno de los métodos de soldadura más rápidos y limpios
- El proceso es fácil de entender
- A diferencia de otros procesos como la soldadura por arco o TIG, no hay llama abierta
- El proceso es fácilmente automatizable
- Se pueden unir varias piezas simultáneamente
- No se requiere el uso de materiales de aporte de soldadura
- No hay necesidad de utilizar gases de protección
Desventajas de la soldadura por puntos
- La alineación y la presión de la pieza de trabajo son críticas
- La soldadura por puntos puede causar deformaciones en algunas áreas del metal base
- En general, no es posible soldar espesores de material superiores a 3 mm
- Las uniones producidas pueden ser más débiles que con algunos otros procesos de soldadura
- La corriente de soldadura puede desviarse de los electrodos a otras soldaduras de la pieza de trabajo (derivación), lo que resulta en un rendimiento deficiente de la soldadura
A medida que se sigue impulsando la optimización de las técnicas de producción, especialmente en lo que respecta al uso creciente de aluminio en la producción de automóviles y aviones, haciendo que los productos sean más ligeros y eficientes en cuanto al consumo de combustible, es probable que la soldadura por resistencia siga siendo un proceso de fabricación importante durante muchos años más.
