El proceso de soldadura por arco sumergido (Submerged Arc Welding, SAW) es un método automatizado o semiautomatizado de soldadura por arco en el que el electrodo y el baño de soldadura están cubiertos por un flujo granular que protege la unión del aire y evita la emisión de luz y humos. Este proceso es ampliamente utilizado en aplicaciones industriales que requieren alta productividad y calidad en uniones de materiales gruesos.

Características principales del proceso SAW

1. Arco sumergido:

• • El arco eléctrico se desarrolla entre el electrodo y el material base, pero está completamente cubierto por el flujo granular.
  • Esto elimina la exposición directa a la radiación del arco y reduce la emisión de humos.

1. Material de aporte:

• • Generalmente se utiliza un electrodo continuo (alambre) que se funde para formar la soldadura.
  • El flujo granular puede ser recuperado y reutilizado si no se funde durante el proceso.

1. Alta productividad:

• • El proceso permite altas velocidades de soldadura y deposición, ideal para uniones largas y materiales gruesos.

1. Automatización:

• • SAW es comúnmente usado en equipos automatizados, lo que garantiza consistencia y reduce la intervención del operador.

Cómo funciona el proceso SAW

1. Preparación del equipo:

• • El material base se posiciona adecuadamente, y se ajustan los parámetros del equipo, como velocidad de avance, corriente y voltaje.
  • Se aplica un lecho de flujo granular sobre la junta a soldar.

1. Encendido del arco:

• • Un arco eléctrico se establece entre el electrodo y el material base, generando el calor necesario para fundir ambos.

1. Fusión del material:

• • El electrodo se funde, formando un baño de soldadura que se protege completamente con el flujo.
  • El flujo fundido reacciona con impurezas del metal, formando una capa de escoria que se solidifica y se retira después.

1. Movimiento y progreso de la soldadura:

• • El cabezal de soldadura avanza automáticamente, manteniendo una deposición uniforme del material.

Ventajas del proceso SAW

1. Alta velocidad de deposición:

• • Es uno de los procesos más rápidos, lo que lo hace ideal para proyectos de gran escala.

1. Protección eficiente:

• • La cobertura total del arco y el baño de soldadura elimina la contaminación atmosférica, como la oxidación.

1. Calidad de soldadura:

• • Produce uniones limpias y fuertes con pocas imperfecciones, como porosidad o inclusiones de escoria.

1. Economía:

• • El flujo granular puede ser reciclado, reduciendo costos operativos.
  • La automatización minimiza la necesidad de operadores especializados.

1. Bajo nivel de radiación y humos:

• • La cobertura del flujo reduce significativamente la emisión de luz y humos.

Limitaciones del proceso SAW

1. Aplicaciones limitadas:

• • Adecuado únicamente para posiciones planas o horizontales, debido a la fluidez del baño de soldadura.

1. Requerimientos de equipo especializado:

• • Los sistemas automatizados son costosos y requieren espacio.

1. No apto para materiales delgados:

• • Puede generar excesivo calor, perforando o deformando materiales delgados.

1. Preparación previa:

• • Requiere preparación cuidadosa de la junta y ajustes precisos del equipo.

Aplicaciones del proceso SAW

1. Industria de recipientes a presión:

• • Fabricación y reparación de calderas, tanques y tuberías de gran diámetro.

1. Construcción naval:

• • Soldadura de cascos y otras estructuras grandes.

1. Fabricación de vigas estructurales:

• • Producción de vigas y columnas para puentes y edificios.

1. Industria energética:

• • Soldadura de componentes de plantas de energía, como generadores y torres eólicas.

1. Tuberías:

• • Unión de secciones de tuberías para sistemas de transporte de líquidos y gases.

Componentes del equipo SAW

1. Fuente de alimentación:

• • Corriente directa (DC) o alterna (AC), según los requerimientos de la soldadura.

1. Electrodo continuo:

• • Alambre sólido o tubular que actúa como material de aporte.

1. Sistema de alimentación del flujo:

• • Dispensador que aplica el flujo granular de manera uniforme.

1. Carro de soldadura:

• • En sistemas automatizados, el cabezal de soldadura avanza sobre rieles o guías.

1. Controlador automático:

• • Permite ajustar y mantener los parámetros de soldadura, como velocidad de avance, corriente y voltaje.

Ventajas frente a otros procesos

Consideraciones de seguridad

1. Protección contra escoria caliente:

• • Aunque el operador está menos expuesto al arco, la escoria puede representar un riesgo térmico.

1. Riesgos eléctricos:

• • Inspeccionar los cables y conexiones regularmente para evitar accidentes.

1. Control del flujo:

• • Evitar inhalar el polvo generado por el flujo granular y trabajar en áreas bien ventiladas.

1. Manipulación de equipos automatizados:

• • Capacitar al personal para operar y mantener los sistemas correctamente.

El proceso SAW es sinónimo de productividad y calidad, ideal para aplicaciones industriales de gran escala y alta exigencia.