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Domina el Efecto de los Parámetros Base del Profile Pulse™ y Consigue la Mejor Apariencia y Desempeño en su Cordón de Soldadura en Aluminio

La calidad de un cordón de soldadura se puede medir de distintas formas y esto está en función del papel que desempeñará el cordón de soldadura en la pieza. Podemos considerar cordones críticos y estéticos que están calificados bajo un Procedure Qualification Record (PQR) y especificados en un Welding Procedure Specification (WPS). Así mismo, ambos tipos de cordones deben cumplir con los requisitos mecánicos impuestos en la etapa de diseño.

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¿Qué es Profile Pulse?

Profile Pulse es una preprogramación de pulsos que tiene como objetivo brindar una apariencia de GTAW (TIG) con la simplicidad y productividad de GMAW (MIG). Esto se logra a través de la configuración de parámetros base como la velocidad de alimentación (WFS), Arc Length (ArcL), las variaciones de estos (%) y Frecuencia (Hz). El Profile Pulse es una transferencia avanzada de Miller con la cual podemos maximizar el desempeño y la apariencia de su cordón de soldadura, como se observa en la Ilustración 1 (1). Sin embargo, debemos tener en cuenta la optimización de los siguientes parámetros para asegurar la mejor aplicación, y estos se enlistan a continuación:

1. Configuración del Arc Length (ArcL).

Por definición, el Arc Length es la distancia desde donde el electrodo se funde hasta la superficie de la pileta de soldadura.

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El ajuste del Arc Length está en función de las necesidades de la aplicación y es directamente proporcional al voltaje de arco, como se observa en la Ilustración 2.

En Profile Pulse, el Arc Length nos ayuda a modificar el ancho del cordón que directamente podemos asociar con el diámetro de las monedas (Escamado), acabado característico de esta transferencia. A medida que aumentamos el Arc Length, directamente aumentamos el diámetro de las monedas y, cuando lo disminuimos, disminuimos el diámetro de las monedas

En el ajuste fino del Profile Pulse tenemos que especificar la variación de Arc Length (%ArcL). Esta variación nos da dos características principales de la transferencia: estabilización del arco y reducción del Heat Input (HI) a través de la disminución/aumento de Arc Length. Las veces que sucede esta variación por segundo depende directamente de la frecuencia establecida.

Un valor de Arc Length inadecuado nos puede provocar diferentes tipos de discontinuidades asociadas directamente a un voltaje de arco inadecuado (p.ej. salpicaduras, socavados, refuerzo de la cara excesivo, etc.)

2. Configuración del Wire Feed Speed (WFS).

Wire Feed Speed (WFSLa velocidad de alimentación es la tasa de consumo del material de aporte a través del arco de soldadura. Este parámetro está en función de la velocidad de desplazamiento y tiene una relación directa con el amperaje de salida.

En el ajuste fino del Profile Pulse tenemos que especificar la variación de WFS (%WFS), esta variación nos da dos características principales de la transferencia, estabilización del arco y reducción del HI, a través de la disminución/aumento del amperaje, la veces que sucede esta variación por segundo depende directamente de la frecuencia establecida, esta variación debe estar en función del %ArcL. El %WFS es muy útil en aplicaciones mecanizadas o robotizadas, donde el Contact Tip to Work Distance (CTWD) es constante, esto nos permite tener una transferencia estable mejorando la apariencia del cordón, sin embargo, si se tiene una aplicación semi automática, se debe manejar una variación de no más del 10%, esto pensando en como se verá afectado el ArcL en la etapa de respaldo y no se generé una transferencia inestable.

Una velocidad de alimentación inadecuada nos puede provocar diferentes tipos de discontinuidades asociadas directamente al amperaje y tasa de depósito (p.ej. penetración inadecuada, solape, baja productividad, etc.).

3. Configuración del Arc Control (ArcC).

    El Arc Control en una transferencia avanzada cambia las características del arco ajustando los parámetros de pulsos, dándonos como resultado una modificación en la fluidez de la pileta de soldadura, generando la posibilidad de aplanar el refuerzo de la cara si así se requiere.

    Un ArcC inadecuado nos puede provocar diferentes perfiles de soldadura que pueden ser considerados discontinuidades (p.ej. perfil de soldadura inadecuado, distorsión, etc.).

    4. Configuración de la Frecuencia (Hz).

    Frecuencia en física es el número de ondas que pasan por un punto fijo en una unidad de tiempo. Esta definición la podemos traducir a la cantidad de pulsos que se efectuarán por segundo (PPS).

    La frecuencia nos rige la distancia entre monedas; a medida que aumentamos los PPS, el espaciado es menor y a menores PPS, el espaciado es mayor. La frecuencia modifica las veces que existirán las variaciones por segundo y, por ende, modifica el HI promedio directamente. Es decir, a mayores frecuencias, mayor HI promedio.

    Una frecuencia inadecuada puede elevar/disminuir el amperaje promedio de nuestra aplicación. Con esto se pueden generar distintos panoramas adversos (p.ej. distorsión, penetración excesiva, etc.).

    Preguntas Frecuentes

    1. ¿Cuáles deberían ser mis parámetros de soldeo?

      Muchas variables influyen en el establecimiento de los parámetros adecuados para soldar aluminio. Estos incluyen la posición, el diseño de la junta, el diámetro del alambre, el tipo y espesor del material base. Primero, consulte los parámetros recomendados en la ficha técnica del fabricante del electrodo. Más allá de eso, una buena manera de probar si sus parámetros proporcionarán los resultados que desea es soldar un cupón con esos parámetros. Luego, realice pruebas destructivas para inspeccionar la soldadura y determine si el perfil de soldadura cumple con los requisitos de diseño (p.ej. fusión en la raíz, fusión en las paredes, convexidad/concavidad, refuerzo de cara/raíz, etc.).

      2. ¿Qué tipo de técnica de avance se recomienda en Aluminio?

      El ángulo de avance tiene un efecto sobre el ancho y la penetración de la soldadura. Como se observa en la siguiente ilustración, su configuración está en función del metal base y las características del cordón deseadas. En el caso de materiales como el aluminio, el ángulo de avance recomendado es empuje (10-15°), esto debido a que se genera una acción limpiadora por delante de la pileta de soldadura, zona próxima a ser fundida.

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      3. ¿Qué material de aporte debo utilizar?

        Seleccionar el material de aporte adecuado es una parte fundamental para generar soldaduras de aluminio de alta calidad. No importa qué proceso utilice para soldar aluminio, elegir los materiales incorrectos puede ser el comienzo de muchos problemas. Dos materiales de aporte comunes para el aluminio son el 4043 y el 5356. Un material de aporte 4043 es una buena opción para soldaduras que estarán expuestas a temperaturas elevadas a largo plazo (>150°F), que requieren un riesgo reducido de agrietamiento por contracción, donde la estética es importante o cuando se desee minimizar la posibilidad de distorsión. Un material de aporte 5356 es una buena opción para soldaduras en aluminio de las series 5xxx/6xxx, donde la resistencia a la tracción es crítica, en aluminio de las series 5xxx/6xxx, cuando necesita igualación de colores anodizados y en soldaduras que requieren alta ductilidad y tenacidad, como aquellas sujetas a cargas dinámicas.

        4. ¿Cómo elijo la fuente de poder y alimentador adecuado para una aplicación de Profile Pulse en Aluminio?

        Elegir la fuente de poder adecuada para aplicaciones de Profile Pulse en aluminio implica varios factores. Primero, verificar que la tecnología Profile Pulse esté disponible con la configuración Fuente de poder & Alimentador. Segundo, considerar el ciclo de trabajo deseado en base a los espesores que se tratarán. Con esta información, se puede determinar la fuente de poder (amperaje) que necesita. La producción en serie generalmente requiere un ciclo de trabajo más alto, por lo que se debe considerar una fuente de poder más grande para obtener el rendimiento necesario para el uso continuo. Considere también el tipo de operación. A continuación, le enlistamos algunas recomendaciones de fuentes de poder y alimentador de uso industrial con Profile Pulse.

        AlumaPower™ 350/450 MPa Power Source
        &
        XR-AlumaFeed® SuitCase® Wire Feeder

        alumapower-350-alumafeed-suitcase-profile-pulse-miller-welds

        Deltaweld® 350/500 Power Source
        &
        Intellx™ Elite Wire Feeder

        deltaweld-350-intellx-profile-pulse-miller-welds

        Continuum™ 350/500 Power Source
        &
        Continuum™ Wire Feeders

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