PROCESO MIG
Nombre técnico: GMAW
Soldadura de Arco Eléctrico con
Metal Protegida por Gas.
PROCESOS MIG
¿ Que es el Proceso MIG ?
Es también una soldadura de arco eléctrico, en el cual hay un
material de aporte de forma semiautomática que viene en un rollo, el
cual al haber un corto circuito entre él y la pieza de material base, se
funde y se consume, a la vez que esta siendo protegido por una gas
sea inerte o activo, de la contaminación del medio ambiente.
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Equipo para soldar con MIG
1
2
3
4
5
1 Pipa de Gas
2 Rollo de Alambre
3 Alimentador
6
4 Pistola
5 Mesa
6 Fuente de Poder
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Funciones del Regulador
•Disminuir la alta presión interna del cilindro de gas a través de la
llave que se ve en la figura
•Regular el flujo de gas que se tendrá en la punta de la pistola y
observar la medida del mismo.
En algunos casos el regulador esta formado por dos manómetros y en
otros esta forma por un manómetro para medir la presión interna y un
flujómetro para la medida de la presión que sale hacia el charco de
soldadura
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Funciones del Regulador
1
1
2
2
El regulador flujometro utiliza como
unidades de medida Lts/Min
1 Pie cúbico = 0.47 Lts / Min
Las unidades de medida del manómetro
Son Kg/cm cuadrado o Lbs/Pulg cuadradas
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Cilindro de Gas
Este recipiente metálico es que contiene el gas protectivo
para nuestro charco de soldadura, al cual se le conecta el
regulador.
Si el cilindro es de Argon puro el color del cilindro es
totalmente gris, si el cilindro es de dióxido de carbono
(CO2) el cilindro es totalmente verde, si el contenido es
mezcla como agamix, trimix, tison 21 etc, el cilindro viene
en dos combinaciones de colores donde el gas de mayor
contenido es el que predomina en el color del cilindro y el
de menor cantidad el resto de color del cilindro como
muestra la figura (no son los colores representativos de los
gases).
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Alimentador
El alimentador es el dispositivo que nos permite
traccionar el rollo de alambre por medio de la guaya
interna de la pistola hasta la punta para que haya
aporte de soldadura.
Estos alimentadores son dispositivos individuales a la
fuente de poder en algunos casos en otros como las
fuentes inferiores o iguales a 250 amperios vienen
incorporadas a ellas.
Los alimentadores externos tienen un control
individual de alimentación de alambre y un opcional
para control de voltaje.
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Alimentador
El alimentador posee un conjunto de rodillos,
pueden ser de un par o de dos pares de ellos, y los
rodillos poseen una medida que va en relación al
diámetro del alambre que se esta trabajando.
En la figura se muestra un conjunto de un par de
rodillos, los rodillos poseen una canaleta que forma
el diámetro de alambre, esa canal puede ser en
forma de U o V, también lisos o corrugados y el
housing del alimentador siempre va conectado al
positivo de la fuente de poder.
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Rollo de alambre
El rollo de alambre es en el caso de la soldadura
GMAW, el material de aporte consumible en su
totalidad, este alambre puede ser de acero dulce,
acero inoxidable, aluminio, etc. y viene en medidas
de 0.023, 0.030, 0.035 0.045, décimas de pulgada y
1/16, 3/32, de estas medidas son las que depende
el diámetro de las canales de los rodillos, hay
algunos alambres que poseen por dentro un alma de
fundente que por efectos de la temperatura que se
produce al hacerse el corto circuito, se gasifica y no
se necesita cilindro de gas ya que este cumple esa
misma función
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Pistola para soldar
La pistola es la interfase entre el operario y la
maquina de soldar ya que a través de ella se manda
la señal de comando para que la fuente de poder
suministre potencia y alimente de alambre la suelda,
la pistola viene dimensionada de acuerdo al
amperaje que se maneje en la maquina.
PROCESOS MIG
Pistola para soldar
1
2
3
4
PROCESOS MIG
Pistola para soldar
En las figuras anteriores se muestran los pasos que se ejecutan cuando se va
soldar con una pistola de GMAW, las pistolas también sirven como medio de
transporte del gas desde la salida de la fuente de poder hasta la suelda. Y
poseen otro tipos de dispositivos llamados consumibles, los cuales son tubos
de contacto, toberas, adaptadores de tubo y insuladores, etc.
Los tubos de contacto también viene en las dimensiones del alambre que se
este utilizando para la suelda.
Las toberas vienen en diámetros de ½ , y 5/8 de pulgada, esto depende la
aplicación que esta realizando del operario.
Los adaptadores de tobo contacto son propios de cada pistola algunos vienen
con insulador incluido.
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Pistola para soldar
1
2
4
3
6
5
1
Gas Protectivo
2
Tubo de Contacto
3
Alambre de Soldadura
4
Tobera
5
Charco de soldadura
6
Zona térmicamente afectada
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Cambio rápido de rodillos
Este es un alimentador de dos rodillos
como por ejemplo el S-22A o el S-62
El piñón de arriba es un piñón loco y el de
abajo va conectado mecánicamente al
motor del alimentador.
El tensor es el que aplica la fuerza entre
los dos o cuatro rodillos según sea el caso
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Purga de alambre
La purga de alambre nos permite
arrastrar el alambre a través del liner de
la pistola sin que haya desperdicio de gas
hasta que salga en la punta del tubo de
contacto.
La purga de gas nos permite setear el
flujo de gas que vamos a emplear sin que
haya desperdicio de alambre
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Guía de alambre hacia la suelda
La guaya interna que posee la pistola
sirve de guía del alambre desde el
housing del alimentador hasta la punta
del tubo de contacto.
Se usa aire para expulsar la limadura
producto de la fricción entre el alambre y
las paredes del liner o guaya.
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Series de pistolas
La series GA: 17, 20, 21C, 40C
La serie M: 15, 25, 25M, 40
Los números de las series representan la
capacidad de corriente que puede
soportar su cable de poder; así que por
ejemplo para una pistola M-15, puede
soportar 150 amperios, para M-40 serian
400 amperios
PROCESOS MIG
Flujo del gas para la suelda
Bajo flujo de gas permite que haya
contaminación en la soldadura y produce
porosidad
Cuando hay exceso de flujo de gas en la
suelda se produce una turbulencia que
agrega aire a la suelda y deja manchas en
la soldadura
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CONCEPTOS GMAW
Gas
Metal
Arc
Welding
Metal
Inert
Gas
Metal
Active
Gas
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Tipo de fuente de poder
•Voltaje constante
Voltaje del primario:
•Voltaje AC
Monofásico
Trifásico.
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Voltaje de Secundario:
Polaridad:
• Voltaje DC
• DCEP (inversa)
En estos dos caso se muestra, el sentido de cómo circula la corriente eléctrica
a través de un conductor o sobre el alambre de soldadura
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Efectos de la polaridad
Cuando el Alambre se encuentra en
polaridad directa DCEN (straight), los
electrones chocan hacia la pieza de
trabajo y el alambre no funde bien, en
polaridad inversa DCEP (reverse), el
flujo de electrones chocan hacia el
alambre derritiéndolo y fusionando con
el material base
PROCESOS MIG
Tipos de Mediciones
Voltaje primario: Es el que nos suministra la red eléctrica, este voltaje
esta presente en líneas de entrada de la fuente de
poder. Los valores
oscilan entre 230 y 440 Voltios AC .
Voltaje de Circuito Abierto (OCV): Es el que aparece cuando la fuente de
poder tiene accionado la señal del gatillo o la señal de contactor esta en
ON, normalmente esta entre los 32 y 40 voltios DC
Voltaje de carga: Es el se mide cuando hay circulación de corriente
entre el alambre y la masa es voltaje es también conocido como voltaje de
operación, este depende a lo se ajuste el control de voltaje en la maquina,
ósea lo se necesita para hacer la suelda.
PROCESOS MIG
Tipos de control de voltaje
Como en el proceso GMAW se controlan es la variable voltaje existe los
siguiente tipos de control en las maquinas de CV.
Control de núcleo móvil: Este es el control mas antiguo y se trata de que
hay un tornillo sin fin que esta conectado al núcleo y que lo desplaza por
medio de un bobinado, y de esa forma se controla el voltaje dependiendo
de el numero de vueltas que tome el núcleo.
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Tipos de control de voltaje
Control por TAP: Este tipo de control esta basado en Switche selector el
cual tiene un numero limitado de posiciones o TAP , los cuales me
determinan valores fijos de voltaje. (18, 20, 22, 24, 26, 30, 32 Voltios DC)
TAP 1
TAP 2
TAP 5
TAP 6
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Tipos de control de voltaje
Control de Contactor de estado sólido: Este control consiste en que por
medio de una tarjeta electrónica se ejerce un control sobre unos
componentes llamados tirirstores los cuales regulan el voltaje que reciben
del transformador de la fuente de poder.
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Tipos de transferencias
 Transferencia Corto circuito.
 Transferencia Globular.
 Transferencia Spray.
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Transferencia de corto circuito
Forma de deposición : A través de un corto circuito
Condiciones típicas: 90 a 200 corto circuitos por segundo ( depende de la
inductancia, diámetro del alambre y velocidad de alimentación).
Diámetros de alambre típicos: 0.030 y 0.035
Rangos de voltaje/amperaje: 15 a 22 voltios y 70 a 225 amperios
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Transferencia de corto circuito
La gota de soldadura se desprende en forma de un corto circuito entre el
alambre de soldadura y el material base.
Espesores típicos: de lamina 20 a 5/32 de pulgada.
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Transferencia de corto circuito
Posiciones de soldadura: TODAS. Ideal en uniones abiertas
Características del charco de fusión: Pequeño, poco fluido (se solidifica
rápidamente), mediana deposición.
Características del Arco: intermitente (por causa del corto Circuito). más
salpicaduras.
Gases empleados:
Aceros al carbón: CO2 , Argon-CO2
Inoxidable : Argon al 80 o al 90 %
Aluminio: Argon.
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Transferencia globular
Forma de deposición: El materia se deposita en forma de gotas grades
(mayores al diámetro del alambre). Por gravedad.
Condiciones típicas: no muy aplicable gota no muy bien fundida. (no se
solidifica uniformemente). Transferencia lenta.
Diámetros de alambre típicos: 0.030 y 0.045
Rangos de voltaje/amperaje: 23 a 24 voltios y 200 a 250 amperios
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Transferencia globular
La gota se desprende como un glóbulo y el diámetro del mismo es mayor
que el del alambre.
Espesores típicos: ¼ o menor.
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Transferencia globular
Posiciones de soldadura: Plana.
Características del charco de fusión: mediano, poco fluido (solidificación no
uniformemente), mediana deposición, fusión incompleta. Usados en casos
de Fluxcored.
Características del Arco: mucho chisporroteo
Gases empleados:
CO2 , Argon-CO2
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Transferencia en spray
Forma de deposición: no hay cortocircuito, el material se deposita en
forma de gotas muy pequeñas (menores que el diámetro del alambre), por
gravedad el arco esta encendido todo el tiempo.
Condiciones típicas: se aprovecha al máximo la densidad de corriente muy
aplicables para altas deposiciones. Buena apariencia de la suelda, poca
salpicadura
Diámetros de alambre típicos: 0.03 a 3/32
Rangos de voltaje/amperaje: 24 a 35 voltios y 200 a 650 amperios
PROCESOS MIG
Transferencia en spray
El arco se forma por pequeñas gotas en forma de un spray, hay mayor
deposición de material.
Espesores típicos: 3/32 a mayor
PROCESOS MIG
Transferencia en spray
Posiciones de soldadura:
uniones muy abiertas.
Plana y posición horizontal, no aplicable en
Características del charco de fusión: muy fluido, alta deposición, fusión
completa.
Características del Arco: arco muy suave.
Gases empleados: gas rico en argon
Argon al 90 % -CO2,, Argon al 98 % - O2
PROCESOS MIG
Ventajas del proceso GMAW
 La superficie soldada queda limpia y sin escoria.
 Permite soldar con mayor facilidad espesores delgados
 Se puede soldar en cualquier posición.
 La velocidad de fusión del material de aporte es demasiado elevada. Se
pueden logra hasta 100 pulgadas por minuto.
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Ventajas del proceso GMAW
 La densidad de corriente es mucho mas alta que en los otros procesos.
 Se consigue mayor penetración que en los demás Procesos
 Poco desperdicio por tramos de alambre no utilizados como en el
Procesos Stick que sobran las colillas.
 Hay menor numero de empalmes en cordones largos y menor
salpicadura.
PROCESOS MIG
Desventajas del proceso GMAW
 Mayor costo de la fuente de poder.
 Distancia limitada entre el equipo y el lugar de trabajo.
 Dificulta para trabajar al aire libre.
 Enfriamiento más rápidos en relación a otro procesos.
 Limitaciones en lugares de difícil acceso.
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