El receso correcto de la punta de contacto puede mejorar la eficiencia de la soldadura

En muchos casos, los consumibles de las pistolas MIG pueden ser una ocurrencia tardía en el proceso de soldadura, ya que las preocupaciones con el equipo, el flujo de trabajo, el diseño de piezas y más dominan la atención de los operadores de soldadura, supervisores y otras personas involucradas en la operación. Sin embargo, estos componentes, particularmente las puntas de contacto, pueden tener un impacto significativo en el rendimiento de la soldadura.

En un proceso de soldadura MIG, la punta de contacto es responsable de transferir la corriente de soldadura al alambre a medida que pasa por el orificio, creando el arco. Óptimamente, el cable debe pasar con una resistencia mínima mientras mantiene el contacto eléctrico. La posición de la punta de contacto dentro de la boquilla, denominada rebaje de la punta de contacto, es igualmente importante. Puede influir en la calidad, la productividad y los costos en la operación de soldadura. También puede afectar la cantidad de tiempo dedicado a realizar actividades que no agregan valor, como triturar o granallar piezas que no contribuyen al rendimiento o la rentabilidad general de la operación.

El impacto en la calidad de la soldadura
El hueco de la punta de contacto afecta una serie de factores que, a su vez, pueden influir en la calidad de la soldadura. Por ejemplo, el saliente o la extensión del electrodo (la longitud del cable entre el extremo de la punta de contacto y la superficie de trabajo) varía según el rebaje de la punta de contacto; específicamente, cuanto mayor sea el rebaje de la punta de contacto, más largo sobresaldrá el cable. A medida que aumenta la extensión del cable, aumenta el voltaje y disminuye el amperaje. Cuando esto ocurre, el arco puede desestabilizarse, provocando salpicaduras excesivas, desviación del arco, control de calor deficiente en metales delgados y velocidades de desplazamiento más lentas.

El hueco de la punta de contacto también afecta el calor radiante del arco de soldadura. La acumulación de calor conduce a un aumento de la resistencia eléctrica en los consumibles frontales, lo que reduce la capacidad de la punta de contacto para pasar la corriente al cable. Esta conductividad deficiente puede provocar una penetración insuficiente, salpicaduras y otros problemas que podrían dar como resultado una soldadura inaceptable o dar lugar a un reprocesamiento.

Además, demasiado calor generalmente reduce la vida útil de la punta de contacto. El resultado es un mayor costo total de consumibles y un mayor tiempo de inactividad para el cambio de puntas de contacto. Debido a que la mano de obra es casi siempre el mayor costo en una operación de soldadura, ese tiempo de inactividad puede sumarse a aumentos innecesarios en los costos de producción.

Otro factor importante afectado por el rebaje de la punta de contacto es la cobertura de gas de protección. Cuando el hueco de la punta de contacto coloca la boquilla más lejos del arco y del charco de soldadura, el área de soldadura es más susceptible al flujo de aire que puede perturbar o desplazar el gas de protección. Una mala cobertura de gas de protección provoca porosidad, salpicaduras y una penetración insuficiente.

Por todas estas razones, es importante utilizar el hueco de contacto correcto para la aplicación. Algunas recomendaciones siguen.

Tipos de rebaje de la punta de contacto
El difusor, la punta y la boquilla son las tres partes principales que componen los consumibles de la pistola MIG. El difusor se conecta directamente al cuello de la pistola y lleva la corriente a través de la punta de contacto y dirige el gas hacia la boquilla. La punta se conecta con el difusor y transfiere la corriente al cable mientras lo guía a través de la boquilla y hacia el charco de soldadura. La boquilla se conecta al difusor y sirve para mantener el gas de protección concentrado en el arco de soldadura y el charco. Cada componente juega un papel fundamental en la calidad general de la soldadura.

Hay dos tipos de huecos para puntas de contacto disponibles con consumibles de pistola MIG: fijos o ajustables. Debido a que un rebaje de punta de contacto ajustable se puede cambiar a diferentes rangos de profundidad y extensiones, tienen la ventaja de poder satisfacer las demandas de rebaje de diferentes aplicaciones y procesos. Sin embargo, también aumentan el potencial de error humano, ya que los operadores de soldadura los ajustan maniobrando la posición de la boquilla o mediante un mecanismo de bloqueo que asegura la punta de contacto en un hueco determinado.

Para evitar variaciones, algunas empresas prefieren las puntas de empotramiento fijo como una forma de garantizar la uniformidad de la soldadura y lograr resultados consistentes de un operador de soldadura a otro. Las puntas de rebaje fijo son comunes en las aplicaciones de soldadura automatizada en las que una ubicación uniforme de la punta es crítica.

Diferentes fabricantes fabrican consumibles para adaptarse a una variedad de profundidades de rebaje de la punta de contacto, que normalmente van desde un rebaje de 1⁄4 de pulgada hasta una extensión de 1⁄8 de pulgada.

Determinar el hueco correcto
El rebaje correcto de la punta de contacto varía según la aplicación. Una buena regla a considerar es que, en la mayoría de las condiciones, a medida que aumenta la corriente, el receso también debería aumentar. Además, debido a que una menor extensión del cable generalmente da como resultado un arco más estable y una mejor penetración de bajo voltaje, la mejor longitud de la extensión del cable es generalmente la más corta permitida para la aplicación. Aquí hay algunas pautas, a continuación. Además, consulte la Figura 1 para obtener notas adicionales.

1. Para soldadura pulsada, procesos de transferencia por rociado y otras aplicaciones de más de 200 amperios, se recomienda un rebaje de la punta de contacto de 1/8 de pulgada o 1/4 de pulgada.
 

2. Para aplicaciones con corrientes más altas, como aquellas que unen metales gruesos con alambre de gran diámetro o alambre con núcleo de metal con un proceso de transferencia por aspersión, una punta de contacto empotrada también puede ayudar a mantener la punta de contacto alejada del alto calor del arco. El uso de una punta de alambre más larga para estos procesos ayuda a reducir la ocurrencia de retroquemado (donde el alambre se derrite y se adhiere a la punta de contacto) y las salpicaduras, lo que ayuda a prolongar la vida útil de la punta de contacto y reducir los costos de consumibles.
 

3. Cuando se utiliza un proceso de transferencia de cortocircuito o soldadura por pulsos de baja corriente, generalmente se recomienda una punta de contacto al ras con un cable que sobresalga de aproximadamente 1⁄4 de pulgada. La longitud sobresaliente relativamente corta permite la transferencia de cortocircuito para soldar materiales delgados sin correr el riesgo de quemarse o deformarse y con poca salpicadura.
 

4. Las puntas de contacto extendidas generalmente se reservan para un número muy limitado de aplicaciones de cortocircuito con configuraciones de juntas de difícil acceso, como juntas de ranura en V estrechas y profundas en la soldadura de tuberías.

Estas consideraciones pueden ayudar con la elección, pero siempre consulte las recomendaciones del fabricante para determinar el hueco de la punta de contacto adecuado para el trabajo. Recuerde, la posición correcta puede reducir la posibilidad de salpicaduras excesivas, porosidad, penetración insuficiente, quemado o deformación en materiales más delgados, y más. Además, cuando una empresa reconoce que el rebaje de la punta de contacto es el culpable de tales problemas, puede ayudar a eliminar la resolución de problemas costosa y que requiere mucho tiempo o las actividades posteriores a la soldadura, como el retrabajo.

Información adicional: Seleccionar consejos de calidad
Debido a que las puntas de contacto son un factor importante para completar soldaduras de calidad y reducir el tiempo de inactividad, es importante seleccionar una punta de contacto de alta calidad. Si bien estos productos pueden costar un poco más que los productos de grado inferior, ofrecen valor a largo plazo al extender la vida útil y reducir el tiempo de inactividad para el cambio. Además, las puntas de contacto de mayor calidad se pueden fabricar con aleaciones de cobre mejoradas y, por lo general, se mecanizan con tolerancias mecánicas más estrictas, lo que crea una mejor conexión térmica y eléctrica para minimizar la acumulación de calor y la resistencia eléctrica. Los consumibles de mayor calidad generalmente cuentan con un orificio central más suave, lo que genera menos fricción a medida que el alambre pasa. Eso significa una alimentación de alambre consistente con menos arrastre y menos posibles problemas de calidad. Las puntas de contacto de mayor calidad también pueden ayudar a minimizar los retrocesos de llama y ayudar a prevenir un arco errático causado por una conductividad eléctrica inconsistente.