Diseño de utillajes de soldadura

[thor]

Perdón de antemano por el post anterior.

A ver si me pudierais ayudar con este tema, con todo tipo de información, estoy bastante pegado.

Un saludo y gracias.

[Mondeo14]

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Off Topic

Hola Thor, si colocamos el título de "Ayuda", como comprenderás, nadie va a encontrar en un futuro nada de lo que se hable es un post con ese título. Aparte también comentarte que no todos se leen los post y que miran los títulos y si ven algo interesante o algo en lo que pueden ayudar, pues entonces continúan leyendo. Claro, si no interesa ahí se queda el tema estancado hasta que ha alguno le de por leerlo.
Esa Norma que tenemos en el Foro es por el bien de todos y no para incordiar, te lo aseguro.

Ahora al tema, diseñar un utillaje de soldadura es muy extenso de explicar por varios motivos:
Hay utillajes de soldadura de aportación, de fusión, de puntos, de roldana y alguno mas que se me olvidará.
Luego depende lo que quieras soldar, me refiero al material, porque no es lo mismo hierro, que inoxidable, que aluminio, etc, etc. También influyen los espesores de los materiales a soldar, de si lo vas ha hacer en automático, con robot o con una pistola o antorcha de soldadura desplazándola en un carro (yo he hecho este tipo de máquinas).
Luego también nos queda hacia que tipo de industria va enfocado, porque no es lo mismo hacer un utillaje para el Automóvil, que para Aeronáutica, que para productos de Ferretería, etc.

Como ves en ningún momento me he referido a Catia, porque los utillajes se diseñan igual en un programa u otro. Y por si fuera poco, tienes otro problema: las exigencias que te pida el cliente o el proceso. Yo actualmente estoy diseñando unos utillajes de soldadura para la industria del automóvil y nuestro cliente es BASTANTE exigente en casi todos los aspectos, robustez, proceso, repetitividad, tiempos, y un largo etc.

Si puedes concretar un poco mas, tal vez te pueda orientar por algún camino, pero ya te digo que podríamos estar llenando post y post con el tema.

[thor]

En principio seria para la industria del automóvil.La información seria sobre tipos de soldadura , materiales y su diseño.

Gracias Mondeo, no sabia que era tan extenso el tema.

[Mondeo14]

Pues todo lo que te he dicho se puede aplicar en la industria del automóvil. Por ejemplo:

• Soldadura de aportación con robot, para soldar los tubos de escape, colectores y catalizadores. En algunas partes de refuerzo (como la que estoy diseñando en mi trabajo ahora), también se suele utilizar.

• De Fusión, se coloca por ejemplo una chapa sobre una placa de cobre y una tuerca especial con protuberancias encima y apretando esta última con un pison de cobre, se pasa corriente en ambas placas. A cada una un polo y a la vez se ejerce presión para fundir el material de la tuerca. Caso típico en todas las tuercas soldadas en las chapas del coche o por lo menos la gran mayoría.

• De puntos, la que veis en los documentales o anuncios, un robot (o a mano) desplaza una especie de "pinza" con las puntas de cobre, "pinza" dos o mas chapas y descarga electricidad en los extremos. Al descargar un polo distinto en cada punta, se produce una fusión de las chapas y con la fuerza del pinzado, ambas se fusionan en un punto.

• La de roldana es similar, se ponen dos rodillos entre dos chapas, se hacen girar presionando sobre la chapa y desplazándola al lado inverso y descargando electricidad en ambos rodillos.

¿Materiales?, si te refieres a los que se van a soldar, generalmente son chapas galvanizadas, tubos o chapas de inoxidable y materiales soldables férricos. Evidentemente si utilizas la soldadura por aportación, el material ha de ser de las mismas características o muy similar.
¿Diseño?, pueden ser con cilindros neumáticos, bridas de palanca, cilindros hidráulicos e incluso manuales si las producciones son grandes.
Podríamos estar hablando muchas horas mas, pero mejor quiero que te mires este vídeo:

Un claro ejemplo de soldadura por puntos. Si buscas en Youtube mas vídeos de soldadura automotriz, verás muchas cosas y variadas.

[thor]

Muchas gracias Mondeo, me ha servido de gran ayuda, para poder empezar a entender el tema. Mira es que tengo una oferta de trabajo de diseñador de utillajes de soldadura,por eso mi pregunta iba mas encaminada hacia el diseño. ¿Me podrías ayudar en esto?.

Gracias y un saludo.

[Ricardo]

Me voy a meter y luego igual tengo que arrepentirme porque sale Mondeo con una de sus clases magistrales y me deja por embustero, pero bueno habrá que arriesgar.

Mucho me temo thor, que eso que pides de ayuda en el diseño de esos utillajes, es cosa larga y compleja y que posiblemente salga de lo posible en este foro.

Otra cosa seria un detalle concreto de un utillaje, pero como se hace uno entero pues eso, lo dicho, que es muy largo.

Saludos.

[Mondeo14]

Muchas gracias Ricardo por tu comentario y tranquilo, no has "metido la pata", al contrario, has dicho una gran verdad:

que eso que pides de ayuda en el diseño de esos utillajes, es cosa larga y compleja y que posiblemente salga de lo posible en este foro.

Otra cosa seria un detalle concreto de un utillaje, pero como se hace uno entero pues eso, lo dicho, que es muy largo.

Es como cuando diseñas un conjunto de Carreras Soto, depende que programa uses, el tiempo que le dediques o como lo enfoques, puedes tener un resultado u otro.

Thor, me alegra mucho que te haya servido de algo mis pequeños "apuntes" del tema, tema que por suerte o por desgracia me ha tocado trabajar mucho y hoy en día sigo pensando que no se ni la décima parte. Yo cada día aprendo algo nuevo, tengo unos compañeros que me apoyan mucho y gracias a dios, las ideas me surgen cuando le dedicas un poco tiempo a plantearte el problema.
A ver, el que tengas una oferta de diseñador de utillajes de soldadura, no quiere decir que no te puedan contratar. Lo que has de tener siempre presente es que nunca has de decir que lo sabes todo y menos que no te atreves a hacer algo. Yo siempre he dicho que si me dijesen que tengo que hacer los utillajes actuales en Catia (cosa que casi sucede), nunca hubiese dicho que no se hacerlo, al contrario, hubiese preguntado que cuando empezamos.

¿Me podrías ayudar en esto?.

No se como, pero trataré de ayudarte en lo que pueda. No me pidas dedicación exclusiva , ya bastantes cosas tengo retrasadas, como para comprometerme a nada, ya que luego tampoco la podré terminar. No se, tu me dirás que es lo que necesitas y yo veré si puedo hacer algo al respecto.
Una cosa, no me pidas información de lo que he hecho o he llegado ha hacer, no puedo facilitarte nada, ya sabes, confidencialidad

[gemangi]

Saludos.

Pues si me permiten, dos cosas.

La primera es ofrecer ayuda (a dudas concretas) a thor. He diseñado algunos útiles para soldadura tanto de aeronáutica, como automoción.

La otra es un apunte técnico sobre soldadura mediante una "pinza" tanto manual como manejada por un robot y la soldadura por protuberancias.

En realidad las dos técnicas pertenecen al mismo sistema. Es la soldadura por resistencia y funciona como ha explicado el maestro Mondi. Yo aporto algo; o no.

Los electrodos son desplazados uno contra el otro atrapando las chapas a soldar. Generalmente se ejerce una presión proporcional al espesor de las chapas y al tamaño del botón soldado pretendido (existen tablas para ello). Así, en automoción, para soldar una chapa de 0,7 mm con otra de 1mm (caso típico de armazón y refuerzo) se ejerce una fuerza entre electrodos de unos 180 Kg.

A partir de aquí entran en juego los valores de resistencia entre los electrodos y las chapas y de las chapas entre sí. Entre estas últimas la resistencia es del orden de miliohmios, con lo que se consiguen decenas de miles de amperios al aplicar una tensión de entre 10 y 16 voltios, dependiendo del transformador utilizado. Como la corriente es alterna, de ese modo se atraviesan (en Europa a 50 ciclos por segundo) las chapas. La corriente genera, según explicó Joule (Q=I x R x t x 0.024) el suficiente calor para fundir el material. Nada se funde entre los electrodos y las chapas porque la resistencia es casi nula y la corriente fluye.

El principio es el mismo para la soldadura por protuberancias de tuercas o pernos, aunque actualmente se utilizan técnicas de clinchado.

Aunque el verdadero problema de los útiles está en el espacio. Casi nadie de los ingenieros de diseño de piezas piensa en los procedimientos necesarios. Y luego, una vez hecho, normalmente se busca la estandarización de todo lo diseñado. Previamente se ha de comprobar que cabe un robot, normalmente con RobCad o Simulia.

Además del espacio, un dato importante en un útil de soldadura: Garantizar el aislamiento. La soldadura dará problemas si no se ha logrado un aislamiento perfecto.

Lo dicho, encantado de ayudar.

Saludos.