Soldadura por friccion

Universidad Nacional
Autónoma de México
Facultad de Ingeniería
SOLDADURA POR
FRICCIÓN

Introducción
La soldadura por fricción es un tipo de soldadura comprendido en la soldadura de
estado sólido.
Las características dela soldadura de estado sólido, esenciales son:



La fusión se produce esencialmente a temperaturas inferiores al punto de fusión de
los metales.



Sin adiciónde material de aporte.



En estos procesos puede o no utilizarse presión.



Contacto mecánico íntimo necesario.



Preparación cuidadosa de las superficies.


Obtención de una tersura aceptable (mediante maquinado y/o tratamiento
abrasivo, esmerilado)



Eliminación de herrumbre, suciedad, aceite, humedad y gases absorbido
(ataque químico, desengrasado hecho conalcohol, tricloretano, acetona,
detergentes, o por horneado al vacío)

Definición
La soldadura por fricción es un proceso en el cual se produce el
calor por conversión directa de energía mecánica en energía térmica
en las caras de contacto de las piezas de trabajao, sin aplicación del
calor de fuentes externas. Las soldaduras por fricción se hacen
sosteniendo una pieza de trabajo fija encontacto con otra que está
girando bajo una presión constante o de crecimiento gradual. La
entre cara (fuperficie de unión)de las dos piezas alcanza la
temperatura de soldadura, y en ese momento se detiene la rotación
de la pieza móvil, para hacer la unión. La soldadura ocurre bajo el
efecto de presión que se aplica mientras está la zona calentada al
intervalo plástico de temperatura.

Métodos

Soldadura por fricción convencional



Soldadura por inercia



Soldadura de fricción por volante

Soldadura por fricción
convencional
Para éste tipo de soldadura, se convierte la energía mecánica en
energía calorífica haciendo girar una de las piezas de trabajo mientras
se le presiona contra otra pieza que no está girando. Despiés de un
periodo de tiempo específico, sedetiene súbitamente la rotación, y se
aumenta la presión, sostenéndola durante otro periodo específico,
para producir la unión soldada.
Equipo.
La máquina que se requiere es parecida a un torno eqipado por un
sistema eficiente de frenado del husillo, un medio para aplicar y
controlar la presión axial, y un contador de tiempo de ciclo para
compensar las variables de las piezas de trabajo, talescomo el punto
de fusión, la conductividad térmica del metal, y los cambios
metalúrgicos que ocurren durante el ciclo de calentamiento.

Soldadura de inercia
La pieza de trabajo que tiene que girar se sujeta en un conjunto de mandril y volante.
La otra pieza de trabajo se sujeta en una prenza no giratoria. El conjunto giratorio se
acelera luego hasta una velocidad predeterminada; sedesconecta el volante de la
fuente de poder, y se ponen en contacto las piezas de trabajo aplicando una fuerza
constante. La energía del volante se convierte rápidamente en calor en la entrecara,
realizándose la soldadura al ir cesando la rotación.
Equipo.

La máquina de soldadura por inercia se construye con una bancada horizontal y con
barras de amarre elevadas, para contener las reacciones porpresión axial y par de
torsión, así como asegurar el alineamiento preciso del husillo con la bancada. El husillo
se acciona por medio de un motor hidrostático, a través de una transmisión con
cambios de engranajes. Un contrapunto accionado hidráulicamente se retráe en forma
ajustable, para cargar y descargar la máquina. Puede agregarse al contarpunto un
tornillo de banco autocentrable, parasujetar partes cilíndricas, y se uilizan dispositivos
para la sujeción de partes asimétricas, en los casos en que no resulte adecuado el
tornillo de banco. El husillo cuenta co medios para la instalación de un mandril de
quijadas convergentes, empleansose una palanca para abrir y cerrar las mordazas.
El tamaño del volante (momento de inercia del volante o del husullo) se ajusta
agregando o...