Técnicas de Unión de Materiales: Remachado, Ajuste a Presión y Soldadura

Uniones Fijas

Remaches y Roblones

Los remaches son varillas cilíndricas con una cabeza en un extremo que sirven para unir varias piezas o chapas de pequeño espesor de manera permanente. Se fabrican en acero suave, aluminio, latón, entre otros. El proceso de remachado consiste en:

  • Cortar el remache para que el vástago tenga una longitud igual a la de las piezas que se van a unir, más 1.5 veces el diámetro del remache (para cabezas esféricas) o igual al diámetro (para cabezas avellanadas).
  • Hacer un agujero en las piezas a unir con un diámetro 0.25 mm mayor que el remache a colocar.
  • Introducir el remache.

El proceso de remachado se realiza mediante dos métodos:

  • Manual: Utilizando un asentador y una buterola.
  • Con remachadora.

Los roblones son remaches cuyo diámetro es mayor de 10 mm. El proceso de roblonado (fabricación de la cabeza del roblón) se hace en caliente. El método es igual al de los remaches.

Ajuste a Presión (Unión Forzada)

Se denomina también ajuste con aprieto a aquel que se realiza cuando el eje es más grande que el agujero donde se va a colocar. Dependiendo de la distancia entre medidas, el aprieto será más fuerte o más débil. Cuando se requiere un aprieto fuerte, es necesario calentar previamente la pieza donde está el agujero para que se dilate; seguidamente se introduce el eje y, finalmente, se deja enfriar el conjunto.

Si el aprieto es débil, la pieza se introduce en el agujero a presión, manualmente o mediante prensas.

Soldadura

Soldadura en Frío o Soldadura Química

Suelen estar compuestas por un polvo metálico y una resina plástica, que vienen separados. En el momento de la soldadura, se mezclan y se colocan entre las piezas a unir, dejándolos endurecer. Se consiguen resistencias de hasta 350 kg/cm². Tienen la ventaja de que se pueden unir entre sí materiales de todo tipo.

Soldadura en Caliente

Consiste en la unión permanente de dos o más metales, mediante calor en la zona de unión hasta que el metal de aportación se funda, uniendo así ambas superficies, o cuando el propio material de las piezas se funde y las une. Si el material de aportación es similar al de las piezas, se denomina soldadura homogénea y, si es distinto, soldadura heterogénea.

Tipos de Soldadura en Caliente

Soldadura Blanda

Es un tipo de soldadura heterogénea en la que se aplican temperaturas de hasta 400 °C. Como metal de aportación se usa una aleación de estaño y plomo, que suele fundir a unos 230 °C. Se emplea para soldar componentes electrónicos, cables eléctricos, etc. Un soldador aporta el calor necesario para fundir la aleación. Para soldar, primero se deben calentar las zonas a unir (deben estar limpias), y luego se acerca el estaño, que debe fluir sobre las superficies en contacto.

Soldadura Fuerte

Es un tipo de soldadura heterogénea en la que la temperatura alcanzada puede llegar hasta los 1000 °C. El material necesario es metal de aportación en forma de varillas de latón (Cu-Zn) o de latón-plata y antioxidante (bórax). El elemento que transmite el calor es un soplete de gas. El proceso consiste en recubrir con bórax la superficie (limpia) que se va a soldar. Luego se calienta lentamente (procurando no tocar el antioxidante con la llama). Cuando ha alcanzado la temperatura adecuada, se añade el metal de aportación, que debe fluir e introducirse de manera automática en las superficies que se van a soldar.

Soldadura Oxiacetilénica o Autógena

El calor necesario se obtiene de la llama de un soplete por el que sale acetileno y oxígeno. También se puede usar butano o propano en sustitución del acetileno. La temperatura alcanzada puede llegar a los 3000 °C. Los materiales necesarios son:

  • Botella de acetileno o butano.
  • Botella de oxígeno con reductor de presión.
  • Soplete.

La llama oxiacetilénica se obtiene al quemarse la mezcla de oxígeno y acetileno en la boquilla del soplete. Cuando la proporción de oxígeno y acetileno es la misma, se dice que la llama es normal; mientras que si la proporción de oxígeno es mayor de 1.3, se obtiene una llama oxidante. Cuando las proporciones de oxígeno y acetileno son de 1.5 : 1, se obtienen temperaturas de 3100 °C en la zona denominada dardo. Como metal de aportación se emplea un material igual al de las piezas que se van a unir.

Soldadura Eléctrica

Se emplea para unir piezas de gran grosor y tamaño; consiste en hacer saltar un arco eléctrico entre dos electrodos. Con este calor se funde una porción de las partes de las piezas que se van a unir. Los métodos más utilizados son:

  • Soldadura eléctrica por arco: Se usa un electrodo conectado a uno de los bornes de un transformador. Al aproximarlo a las piezas que se van a unir, salta un arco eléctrico que funde el electrodo y la superficie de las piezas. El metal fundido se mezcla y cuando se enfría, toma lo que se denomina cordón de soldadura.
  • Soldadura eléctrica por puntos: Consiste en unir unas chapas o piezas muy finas sujetas entre dos electrodos, por los que se hace pasar una corriente eléctrica que funde los puntos de contacto más próximos a los electrodos.