Cuando se trata de unir aleaciones de aluminio de alta resistencia, y otras aleaciones difícilmente soldables con métodos convencionales, y asegurar que la junta mantiene las propiedades íntegras de los componentes que se unen, la solución:
Confíe en nuestra experiencia y resolución.
El proceso Friction Stir Welding (FSW) ofrece muchas ventajas respecto a otros procesos de soldadura al arco:
Ponemos esta tecnología a disposición de quien valore sus ventajas con un proceso de implantación progresivo y adecuado a cada necesidad particular.
Ensayos militares en unión a penetración completa con proceso Friction Stir Welding. CJP
Soldadura por ambos lados de aleación de aluminio de hasta 80 mm de espesor
Soldadura de aluminio de espesor 15 mm en ambas juntas en T
1. Conocimiento y experiencia con FSW desde su inicio en estrecha colaboración con TWI
2. Mantenimiento del estado del arte con mejora continua de tecnología con alianzas con empresas desarrolladoras del proceso
3. Capacidad de estudio de aplicaciones y soluciones
4. Capacidad de producción de prototipos y series de componentes
5. Capacidad de diseño, fabricación y entrega de sistemas de producción
6. Posibilidad de implantación gradual de la tecnología de soldadura para amortización desde el inicio de la solución que se adopte.
1. Conocimiento técnico
2. Experiencia en introducción de nuevos procesos
3. Capacidad de investigación de aplicaciones y soluciones con nuevas tecnologías
4. Comunicación con el cliente y entendimiento de sus necesidades
5. Instalación, puesta en marcha y entrenamiento
6. Servicio post-venta
7. Mantenimiento del estado del arte
8. Estandarización AWS para mercados con influencia norteamericana
No estamos creando una necesidad:
¡Venimos a cubrir una necesidad existente!
–Proceso creado, desarrollado y patentado por The Welding Institute (TWI) in 1991. La patente se hizo de dominio público 2015
–Proceso de soldadura en estado sólido (temperatura de union < temperatura de fusión) sin aporte de consumible.
–La fricción de la herramienta genera calor y movimiento molecular que permite la soldadura
4 FASES DEL PROCESO:
HERRAMIENTA – BULÓN:
–Compuesto por un punzón y un hombro (pin y shoulder)
–La geometría es muy variable (cilíndrica, cónica, roscada, con rebajes planos o ranuras, con hombro en el punzón,…)
–La geometría del bulón hace posible obtener una mejor mezcla de los materiales a unir
PARÁMETROS ESENCIALES:
-Velocidad de rotación [RPM]
-Velocidad de avance [mm/min]
-Fuerza perpendicular [N]
5 zonas diferenciadas en la soldadura
–Metal base: ni deformaciones ni calor modifican su estructura cristalina
–Zona Afectada Térmicamente (ZAT): sin deformación debida a la herramienta
–Zona Afectada Termo-Mecánicamente (ZATM): está afectada por el calor y las deformaciones plásticas mayores. Se observa una rotación de los granos y aparición de fenómenos de restauración y recristalización
–Núcleo: disolución de precipitados, deformaciones importantes por las que se produce recristalización y nuevas estructuras cristalinas (granos pequeños equiaxiales)
Brazo de Flujo (Flow-arm): Zona recristalizada, forjada por el hombro de la herramienta
Ejemplo de unión heterogénea Al-7XXX/6XXX:
Ejemplo de unión heterogénea Al-7XXX/6XXX:
ENSAYO DE RESISTENCIA MECÁNICA |
Los resultados de ensayos mecánicos muestran que las propiedades de las soldaduras y las zonas afectadas térmicamente por las mismas son muy similares y a veces superiores a las de los metales soldados con el proceso FSW |
Limitaciones de los procesos de soldadura al arco:
– Soldabilidad limitada o no recomendable de algunas aleaciones
– Limitación para realizar uniones de materiales heterogéneos
– Limitada productividad
– Defectología típica MIG: porosidad, faltas de fusión, fisuración en caliente, …
– Necesidad de materiales de aporte, con diferente composición y propiedades a los metales base y con coste adicional
– Reducción de propiedades mecánicas de las uniones de algunas aleaciones
– Distorsión y tensiones residuales por las contracciones y dilataciones con las variaciones elevadas de temperaturas
– Coste de cambio de partes desgastables
Ventajas del proceso de soldadura Friction Stir Welding (8FSW):
| AMBIENTALES | FINANCIERAS | TECNOLOGÍA |
| Sin gas de protección | Incremento de productividad (velocidad de unión hasta unos 3m / min) | Es posible soldar aleaciones no soldables o de difícil soldabilidad con procesos convencionales (series 2XXX, 7XXX …) |
| Sin humo | Mínimo coste de consumibles | Se pueden soldar materiales heterogéneos difíciles o imposibles de soldar con métodos de fusion |
| Sin radiación UV | Vida de la herramienta | Se pueden unir components de gran espesor, dependiendo de los materiales (aleaciones de aluminio 50mm con una pasada, ó 100 mm con una pasada por cada lado) |
| Temperaturas muy inferiores | Sin adición de consumible | Es posible soldar en muchas configuraciones de juntas: a tope, solape, T y borde |
 |
Sin biselado, incluso para grandes espesores de material a unir | Se evita la fisuración en caliente y otros defectos, se reducen distorsión y tensión residual, excelente repetitividad y reproducibilidad |
Disponemos de instalaciones automáticas para soldadura de componentes de diferentes dimensiones y en cantidad de producción variable en función de la necesidad.
Estos equipos están disponibles para
Multitud de materiales pueden unirse con el proceso FSW: Aleaciones de Aluminio, Acero, Cobre, Titanio, Níquel …
Adicionalmente se pueden realizar uniones heterogéneas entre ellos, lo cual no es siempre posible con los métodos tradicionales de soldadura al arco.
Las siguientes diapositivas muestran aplicaciones de producciones actuales en los campos de:
En resumen:
La alianza de TRA-C y Solysol-Arctech pone a su disposición esta tecnología de forma que su empresa decide en todo momento cómo integrarla en su producción:
– Asesoramiento en configuración de juntas
– Diseño de componentes para la optimización de la producción del producto final soldado
– Producción de prototipos para ensayos, cualificaciones y evaluación de costes y productividad
– Producción de series mientras evalúa la conveniencia en su inversión en los equipos para su producción propia
– Transferencia íntegra de toda la tecnología y conocimientos obtenidos en la producción para su empresa
– Implantación en su empresa de los equipos de producción
– Asesoramiento durante sus primeras producciones y para mejora continua en los mismos componentes o nuevos componentes a soldar con sus equipos
– Servicio post-venta integral
