Soldadura Exotérmica

¿Que es la soldadura exotérmica?

La soldadura exotérmica es un proceso químico que permite la unión molecular de diversos metales de forma permanente. Se aplica para uniones metálicas en los sectores ferroviario y eléctrico, en las conexiones de puesta a tierra, cable a cable, varilla a cable, entre otras.

Figura 1. Soldadura exotérmica, Fuente: https://at3w.com/empresa/noticias/mejoras-e-innovacion-en-el-procedimiento-de-soldadura-exotermica/s33c483

Soldadura exotérmica Cadweld

El primer uso conocido de la exotérmica data de finales de 1800 en Alemania, en donde se utilizo una base de óxido de hierro mezclado con aluminio (que funge como agente reductor), que se utilizaba para fabricar troqueles o repararlos. Posteriormente en los Estados Unidos fue empleado para la reparación de moldes de forja. La primera aplicación no ferrosa conocida, fue desarrollada en 1938 por el Dr. Charles Cadwell, del Case Institute of Technology y luego patentada por esta compañía. A este proceso se le llamó CADWELD en honor al Dr. Cadwell, de allí que coloquialmente se llame a la soldadura exotérmica soldadura CADWELD.

Figura 2. Soldadura exotermica, Fuente: https://articulo.mercadolibre.com.mx/MLM-624111385-soldadura-exotermica-cadweld-115-f20-_JM

Equipo de cadweld

El equipo para la Soldadura Cadweld es ligero y portátil, no necesita de ninguna fuente exterior de energía por lo que es útil sobre cualquier terreno, ademas de no requerir un gran esfuerzo para conseguir conexiones eléctricas óptimas y tiene una gran calidad mecánica, en poco tiempo.

El equipo esencial para llevar a cabo este tipo de soldadura es:

• Polvo de soldadura: El polvo de soldadura se compone de una mezcla exotérmica de óxido de cobre y aluminio. El metal obtenido tiene como mínimo una tensión de ruptura de 26,8 kg/mm². Este valor se basa en muestras de 12,7 mm de diámetro.

• Moldes: Los moldes se mecanizan a partir de un bloque de grafito y tiene una tapa metálica que  protege de las proyecciones en el momento de la ignición. Cada uno viene marcado con un código, la carga máxima y la el tipo de pinza adecuada según la conexión a realizar.

• Pinzas para moldes: Cada molde lleva asociada un pinza para llevar a cabo el proceso de forma fácil y segura. En el 90% de los casos, el modelo AT-50N es la pinza adecuada.

• Pistola de ignición: Se utiliza para encender el polvo de ignición.

• Cepillo metálica: Se utiliza para la limpieza de los cables antes de comenzar a soldar.

• Brocha: Se utiliza para la limpieza del interior del molde después de cada soldadura.

• Rascador de moldes: Su forma está especialmente diseñada para la limpieza de la tolva de carga del molde.

Pasos de el proceso de soldado:

• Paso 1. Si el cable dispone de aislamiento, se elimina una longitud de 15 cm luego se cepillan las partes metálicas a soldar para eliminar todo resto de óxido o suciedad.

• Paso 2. Antes de realizar la primera soldadura, es imprescindible pre-calentar el molde con una llama durante unos minutos, de esta forma, se eliminará cualquier humedad existente en el molde y se evitaran las soldaduras porosas.

• Paso 3. Abrir el molde separando los mangos del alicate para colocar los cables.

• Paso 4. Cerrar el alicate del molde y bloquearlo en dicha posición para evitar fugas de metal fundido durante el proceso de soldadura, se coloca el disco metálico adecuado con la parte cónica hacia abajo en el fondo de la tolva de forma que pueda obturar el orificio de colada.

• Paso 5. Abrir el cartucho recomendado para el tipo de conexión a realizar y vaciar el contenido de polvo para  soldadura en el crisol o cámara de reacción del molde.

• Paso 6. Cerrar la tapa del molde, accionar el fósforo e introducirlo a la cámara de reacción del molde y esperar unos momentos mientras se desarrolla la reacción provocada por la reducción del óxido de cobre por el aluminio.

• Paso 7. Esperar unos minutos antes de proceder a abrir el molde, abrir completamente para poder extraer la soldadura, durante esta operación tenga un especial cuidado en no dañar el molde de grafito.

• Paso 8. Elimine la escoria de la tolva, del orificio de colada y la tapa del molde con el rascador de moldes, limpiar los restos de suciedad de la cámara de soldadura con una brocha y Si el molde se mantiene todavía caliente, puede hacer una nueva soldadura sin pre-calentarlo.

Bibliografía

1. https://at3w.com/empresa/noticias/mejoras-e-innovacion-en-el-procedimiento-de-soldadura-exotermica/s33c483
2. https://calworks.wixsite.com/wokingtools/soldadura-cadweld
3. https://calworks.wixsite.com/wokingtools/soldadura-cadweld-1