Soldadura por arco de plasma
La tecnología con plasma se emplea en aplicaciones de mecanizado de soldadura industrial y de corte de metal. Manténgase al corriente de las novedades en soldadura/corte y sus herramientas gracias a las plataformas digitales de Air Liquide.
Lectura: 2 min
¿Qué es la soldadura por plasma?
La soldadura por arco de plasma es una técnica de soldadura por arco muy similar al proceso TIG, ya que ambos métodos utilizan la energía de un arco establecido desde un electrodo de tungsteno no fusible. La diferencia fundamental radica en que, en la soldadura por plasma, el arco eléctrico es constreñido y acelerado al pasar a través de una tobera refrigerada por agua. Esta constricción, sumada a la alta velocidad de descarga del gas (conocido como gas plasmágeno), hace que el arco salga en forma de un haz de plasma con una temperatura y una densidad de potencia muy superiores a las de la soldadura TIG convencional.
En cuanto a la dinámica del arco, el proceso de plasma destaca porque nunca existe contacto directo entre el electrodo y la pieza a soldar. El funcionamiento se divide en dos fases:
- Arco sin transferir (arco piloto): Inicialmente, se genera un arco de baja intensidad que se establece entre el electrodo central de tungsteno y la propia tobera refrigerada.
- Arco transferido: Al iniciar el proceso de soldadura, este arco piloto se transfiere a la pieza a través del gas plasmágeno, siendo este el arco que aporta la energía térmica para la fusión.
Este arco de plasma queda oculto y confinado de forma concéntrica por una segunda corriente de gas, denominada gas anular, que protege el baño de fusión.
Gracias a esta alta densidad energética, la soldadura por arco de plasma permite obtener un tipo de cordón estrecho y de gran penetración Por ello, se utiliza principalmente para realizar soldaduras a tope en chapas y tuberías de diversos espesores, a menudo aprovechando la técnica de penetración keyhole (ojo de cerradura) para conseguir uniones de altísima calidad en una sola pasada.
El gas de plasma (gas ionizado), utilizado en la soldadura por plasma, permite la formación del chorro de plasma, que fusiona las piezas. El gas anular, eléctricamente conductor, desempeña por su parte un papel de protección del baño de fusión y logra que el aire ambiente no lo contamine con nitrógeno, oxigeno o dióxido de carbono.
¿Tiene alguna pregunta sobre la soldadura industrial?
¿De qué forma se usa?
Esta aplicación se utiliza a menudo para aumentar la velocidad y control de soldadura gracias al keyhole (ojo de cerradura). Permite obtener un cordón estrecho y totalmente penetrado. El sistema de soldadura por plasma presenta numerosas ventajas:
- La soldadura de espesores finos y medios, sin preparación y en una sola pasada (gracias al keyhole (ojo de cerradura)).
- Por lo general, se trata de un proceso automatizado. En la modalidad manual, puede encontrarse microplasma.
- Buenas características mecánicas, unido a unas buena calidad de las juntas.
- Permite realizar un trabajo rápido, preciso y fino.
- Proporciona limitaciones en las deformaciones.
Tabla de comparación entre la soldadura plasma por “Keyhole”, la soldadura por microplasma y la soldadura plasma intermedia
| Modalidad | Rango de amperaje | Descripción y capacidades |
|---|---|---|
| Microplasma | < 50 A (Típicamente 0,1 A - 15 A) | Consigue arcos muy estables con niveles de energía extremadamente bajos. Está diseñado para soldar elementos muy finos, de apenas décimas de milímetro de espesor. |
| Intermedia | Hasta 150 A (Típicamente 15 A - 100 A) | Es una soldadura por conducción, con un comportamiento y aplicación muy similar a la soldadura TIG convencional. |
| Keyhole (Ojo de cerradura) | Altas intensidades (Típicamente 100 A - 350 A) | El arco de alta energía atraviesa completamente las chapas a soldar. Conforme avanza la antorcha, la soldadura se cierra formando el "ojo de cerradura", permitiendo soldar hasta 8 mm de espesor en una única pasada con altísima productividad. |
Comparación con el proceso TIG (gas inerte de tungsteno)
Hay numerosas fuentes técnicas que comparan los procesos de soldadura por plasma con los procesos de soldadura TIG.
Además de la forma de la boquilla, el aspecto térmico difiere entre los dos procesos: en efecto, las temperaturas del plasma (plasma térmico) son más elevadas, y la intensidad de potencia se acentúa por la constricción del arco. El arco generado por el proceso TIG afecta a una mayor superficie, lo que puede mejorar la tolerancia al posicionamiento o el mojado, pero en detrimento de la velocidad de avance.
Estos son los dos tipos de arco ilustrados:
¿Qué gas se adapta a la soldadura por plasma?
Durante el proceso de soldadura por plasma, se emplea a menudo el argón como gas de plasma. Sin embargo, también es adecuado realizar una mezcla de diferentes gases para obtener un gas más adaptado, en función de los materiales que se van a soldar y de los parámetros buscados. De esta forma, se incluyen mezclas de argón, helio o hidrógeno.
Pueden usarse diferentes gases anulares para proteger el baño: argón o mezcla de argón, helio o hidrógeno
Los expertos de Air Liquide se ponen a su disposición para solventar cualquier cuestión o solicitud de información sobre la soldadura o el corte (oxicorte, corte por plasma...), y le orientarán en la elección del gas de protección más adaptado a sus necesidades para que consiga tirar los mejores resultados de su proceso de soldadura.
¿Tiene alguna pregunta sobre la soldadura industrial?
Descubra nuestras soluciones
-
Soldadura industrial
Descubra nuestra gama de gases adaptada a todas sus necesidades de soldadura.
-
Gases de soldadura ARCAL™
Para obtener soldaduras de óptima calidad, la gama de gases y mezclas ARCAL™ le ofrece soluciones adaptadas a todo tipo de necesidades.
-
ALbee™ Weld
¿Busca una forma fácil de soldar? ¿Quiere ahorrar tiempo y dinero de forma segura? ALbee™ Weld es la solución.
-
Gases para soldadura oxiacetilenica
Descubra nuestra gama de gases adaptada a sus procesos de soldadura y oxicorte.
-
EXELTOP™
Con EXELTOP™, una innovación de Air Liquide, la botella de gas viene equipada con una válvula de doble expansión integrada.
¿Tiene alguna pregunta sobre la soldadura industrial? Rellene nuestro formulario de contacto
Nuestros expertos le responderán lo antes posible.
Más información
- ¿Qué es la soldadura? ¿Cómo funciona el proceso de soldadura?
- Oxicorte
- Corte por laser
- Soldadura por plasma
- Corte por plasma
- El proceso de soldadura MIG / MAG (GMAW)
- Pantallas y máscaras para soldadores
- Máquina de corte por láser
- Temperatura de fusión de un metal
- Máquina de soldar
- Metal de aporte en MIG / MAG
- Proceso por arco sumergido
- Antorchas de soldadura
- Soldadura por resistencia
- Soldadura TIG / de metales
- Mezcla de gases para la soldadura por fusión
- Defectos en la soldadura
- El metal de aporte
- Proceso de soldadura blanda o fuerte
- Cobre y aleaciones
- Procesos de soldadura
- Soldadura por Arco Eléctrico
- Gas inerte para soldadura
- Seguridad en soldadura
- Soldadura: Argón botella 20L o 50L a 200 bar
Preguntas frecuentes
- ¿Cómo se puede ajustar el caudal de gas en la soldadura?
- ¿Cuál es la diferencia entre los procesos de soldadura MIG y MAG?
- ¿Cómo soldar acero galvanizado?
- ¿Cómo elegir el gas a utilizar en MIG o MAG?
- ¿Por qué utilizar un hilo tubular?
- ¿Cómo se puede soldar el acero?
- ¿Cómo se puede soldar el aluminio?
- ¿Qué impacto tiene la pureza del gas de soldadura y corte?
- ¿Cuáles son los defectos de soldadura más comunes?
- ¿Cómo soldar acero inoxidable?
- ¿Cuál es la diferencia entre la soldadura fuerte y la soldadura blanda?
- ¿Cómo elegir el gas a utilizar en TIG o plasma?
- ¿Cómo evitar el consumo excesivo de gas de soldadura?
- ¿Cómo elegir el gas para soldadura TIG?