Soldadura

Historia de la Soldadura

Introducción

La tecnología de la soldadura se basa en el pensamiento original, tal como en muchas otras disciplinas científicas. El crecimiento de esta rama de la ingeniería se realizó gracias a las contribuciones de hombres comunes, hombres que no dudaron en aplicar cada pizca de conocimiento adquirido, cuando era posible, para resolver problemas prácticos.

¿El Primer Soldador?

Muchos asignan el crédito de ser los precursores de la soldadura a Sir Humphrey Davy quien descubrió el arco eléctrico en 1801 y a Auguste De Meritens con su primera soldadora por arco eléctrico en 1880. Sin embargo Mucho antes de que estos dos distinguidos señores aparecieran en escena, el profesor G. Ch. Lichtenberg (Goettingen 1742-1799) suelda una bobina de reloj y una hoja de cortaplumas mediante arco eléctrico. El suceso es descrito por el profesor Lichtenberg en una carta escrita a su amigo J. A. H. Reinmarius en 1782, en ella describe un proceso de unión mediante electricidad similar al realizado por el arco eléctrico.

Desarrollo Histórico

La historia de la soldadura no estaría completa sin mencionar las contribuciones realizadas por los antiguos metalúrgicos. Existen manuscritos que detallan el hermoso trabajo en metales realizado en tiempos de los Farahones de Egipto, en el Antiguo Testamento el trabajo en metal se menciona frecuentemente. En el tiempo del Imperio Romano ya se habían desarrollado algunos procesos, los principales eran soldering brazing y la forja. La forja fue muy importante en la civilización romana es así como a Volcano,

dios del fuego, se le atribuía gran habilidad en este proceso y otras artes realizados con metales.

Primeros Avances

Cronológicamente el desarrollo de la Soldadura fue:

• Soldadura por Forja • Soldadura por Gas • Soldadura al Arco Eléctrico • Soldadura por Resistencia

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Soldadura por Forja: Definición

La soldadura por forja, actualmente una arte olvidado, es considerado el primer proceso original para la unión de metales. Consistía en calentar las piezas, y golpearlas hasta que se fusionaban. En el año 1350 a.C. ya existía la soldadura por forja, esto debido a una miniatura de hierro utilizada como apoyo la cual se encontró en el ataúd de faraón Tutankhamon. La pieza

cuyo peso era aproximadamente 50 gramos, parece haber sido realizada de dos o más pequeñas piezas de hierro que fueron unidas con alguna dificultad. La antigua soldadura por forja (que hoy tiene sus símiles), debió alcanzar su máximo esplendor en el Renacimiento, con la presencia de artesanos con marcada habilidad para realizar diferentes operaciones, y producir diferentes piezas por este proceso.

Soldadura Por Forja: Usos y Ultimos Avances

Los Usos más comunes de la soldadura por forja fueron:

• Soldadura por Martillo: (llamada generalmente soldadura “smith”) • Soldadura por Dados • Soldadura por Rodillo

La principal diferencia entre estos procesos fue la manera en que la presión era aplicada. El primero se explica por si solo. En el segundo, la presión se ejercía mediante un mandril. En la soldadura por rodillo la pieza de trabajo era forzada a fluir

a través de rodillos los cuales proporcionaban la presión necesaria Uno de los últimos avances en la soldadura por forja ocurrió a fines de siglo cuando Theodore Fleitman, quien patentó un proceso para fabricar plancha de Niquel- Hierro mediante medios mecánicos. Las planchas de níquel y hierro se calentaban en una atmósfera de hidrogeno luego de ser pulidas, para luego soldarlas mediante rodillos. En 1903 Thomas A. Edison patenta una idea similar, pero depositando el níquel en forma electrolítica, las plancha eran calentadas al rojo mediante una corriente eléctrica en una atmósfera de hidrogeno y luego laminadas.

Taller de soldadura por forja. Este equipo era utilizado para reparar automóviles en los albores de 1900

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Soldering y Brazing

Los procesos de Soldering y Brazing se utilizaron desde tiempos muy remotos en muchas partes del mundo incluyendo China, Japón, Africa y Europa. Aunque inicialmente correspondían a fundición de metales de aporte en las partes a unir, mas que a los procesos conocidos actualmente, ellos entregaron el conocimiento y la experiencia básica para desarrollar otros procesos como la soldadura por gas.

Procesos de Soldadura por Gas

La llama Oxi-Hidrógeno fue históricamente la primera llama de alta temperatura. Las primeras llamas se alimentaron con oxigeno generado por Cloruro de potasio y dióxido de manganeso, de la descomposición de peróxido de sodio y potasio con agua, y de otros métodos similares. El hidrógeno se derivaba del zinc y ácido clorhídrico. El proceso se podía utilizar en tres formas independientes: Oxi-hidrógeno, Oxigeno- Carbón- Gas y Aire-hidrógeno. Las tres llamas tenían dos limitaciones básicas: 1) Sus relativas bajas temperaturas limitaban el espesor del metal a trabajar que solía ser de ½ pulgada como máximo. 2) Era extremadamente difícil prevenir las soldaduras frágiles debido a la característica altamente oxidante de la llama.

Quemador de Oxi-Hidrógeno utilizado antes de que la llama oxiacetilénica apareciera en escena. El tubo interior transporta el oxígeno y el exterior el hidrógeno. El hidrógeno se encendía primero y luego el oxigeno. Este quemador se utilizó también con mezclas de oxígeno y carbón

Quemador de aire hidrógeno. Se utilizó para pequeños trabajos en donde no se necesitaban temperaturas muy altas. El hidrógeno se inyectaba por el mango y era conducido por el aire a través de los orificios de la punta. La cantidad de aire se regulaba mediante un anillo.

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Soldadura por Llama Oxiacetilénica

En 1895 el mundo fue informado por un químico francés, Henry Louis Le Chatelier que ; la combustión de volúmenes iguales de

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