Resistance Q&A

October 2023
By: DON DECORTE
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Tanque de acero inoxidable soldado con costura de resistencia. (Crédito de la foto: RWC Inc., Bay City, Michigan)

P: Saludos. Me gustaría mantener esto breve y simple. ¿Por qué soldadura por resistencia?

R: A lo largo de mis más de 42 años en la industria de la soldadura, me han hecho esta pregunta cientos de veces. He disfrutado de algunas conversaciones muy entretenidas con profesionales de la soldadura que desafían el proceso de soldadura por resistencia o mis afirmaciones de por qué la soldadura por resistencia debe ser el primer proceso de soldadura a tener en cuenta para unir metal antes que cualquier otro.

Supongo que aquellos que construyen puentes, edificios u otras estructuras de acero discrepan, así que permítanme aclarar. No estoy diciendo que la soldadura por resistencia sea el único proceso de soldadura a utilizar. Lo que digo es que, debido a sus características únicas, la soldadura por resistencia debe ser el primer proceso que se considere. Obviamente, no funcionará para todo. Pero funciona para muchas aplicaciones de soldadura. Donde se puede usar, la soldadura por resistencia ofrece muchos atributos positivos que no pueden ser igualados por otros procesos de soldadura.

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Tubería soldada por resistencia. (Crédito de la foto: Koops Automation/Newcor.)

Atributos de soldadura por resistencia

Usted planteó la pregunta: “¿Por qué soldadura por resistencia?” Comencemos con una lista de sus atributos.

  • Es barata. (Pero volveremos a esto más tarde).
  • No requiere ningún metal de aporte. La soldadura está hecha de las dos piezas de metal que se sueldan.
  • No requiere gases de protección ni fundentes.
  • Es muy rápida. Algunas soldaduras por resistencia se pueden hacer en dos milisegundos (sí, milisegundos). Ninguna otra soldadura se puede hacer más rápido.
  • Es limpia. Si se hace correctamente, habrá muy poco humo o suciedad.
  • Se automatiza fácilmente mediante robots o automatización dura.
  • El equipo es fácil de configurar.
  • Salvo ciertas excepciones, la soldadura por resistencia no es sensible al operador; esto es increíble. El equipo hace todo el trabajo. Controla los parámetros, monitorea el proceso de soldadura con sensores y da retroalimentación de que la soldadura es buena.
  • Las soldaduras son fuertes, duraderas, repetibles y verificables.
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Tina de secadora soldada con costura de resistencia. (Crédito de la foto: Koops Automation/Newcor.)

Contexto histórico

Sigamos con un poco de historia. En 1891, Elihu Thomson descubrió accidentalmente la soldadura por resistencia mientras realizaba experimentos eléctricos en Lynn, Massachusetts.

Thomson fue uno de los inventores más prolíficos de Estados Unidos y es considerado uno de los padres de la industria eléctrica estadounidense. También fundó Thomson-Houston Electric Co., que se fusionó con la empresa de Thomas Edison, Edison General, para convertirse en General Electric Co.

Thomson decidió que documentaría y eventualmente patentaría el proceso de soldadura por resistencia unos años más tarde.

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Zapatas de freno soldadas por proyección por resistencia. (Crédito de la foto: Koops Automation/Newcor.)

¿Recuerda que mencioné que la soldadura por resistencia es barata? Cuando escucha por primera vez la palabra “barato”, por lo general no pensaría en productos o procesos de alta calidad. Pero cuando se trata de soldadura por resistencia, eso está lejos de ser verdad. Personas inteligentes como Thomson, Henry Ford y Edward G. Budd reconocieron la durabilidad, repetibilidad, bajo costo y adaptabilidad de la soldadura por resistencia.

Esas personas inteligentes se subieron al carro de la soldadura por resistencia y la utilizaron en sus procesos de fabricación. Esto comenzó hace 130 años.

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Riel de ferrocarril soldado por resistencia. (Crédito de la foto: RoMan Mfg.)

Beneficios técnicos

Cuando empiezo a discutir la soldadura por resistencia con otros profesionales de la soldadura, generalmente recibo un comentario como: “Entiendo que es un proceso de soldadura real, pero solo es bueno para fabricar automóviles”. Para un tipo de soldadura por puntos, como yo, estas son “palabras de pelea”.

La soldadura por resistencia se utiliza para fabricar cohetes y motores a reacción, tanques de combustible para cohetes, tanques de agua, marcapasos, celulares, computadoras, interruptores, arneses de cables, satélites, ruedas de camiones, automóviles, vehículos recreativos y tractores, vagones de ferrocarril, vías del tren, refuerzos de hormigón, plataformas marinas, rejillas de puente, estanterías metálicas, accesorios, herramientas, mobiliario de oficina y exterior, ataúdes, autobuses escolares, ambulancias, baterías de vehículos eléctricos y por supuesto, los coches. La soldadura por resistencia también se utilizó para construir las naves espaciales Gemini, Apollo y Atlas.

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Seamos más técnicos. Puede soldar la rueda de una llanta  de camión por arco o por resistencia. Sin embargo, en comparación con la soldadura por resistencia, el costo de soldar con arco una rueda de camión es entre un 20% y un 30% mayor. Sin mencionar que es un 50% más lento. La rueda soldada por arco requiere más acabado, procesamiento, controles de calidad, eliminación de humo y metal de aporte adicional. Alternativamente, la rueda soldada por resistencia es más resistente y duradera. La  rueda soldada por resistencia también maneja la fatiga mejor que la rueda soldada por arco. Además, la junta a tope soldada por resistencia no tiene metal agregado para cambiar la metalurgia, no hay gas atrapado debido a que la soldadura se hizo bajo fuerza/forja, y pocas inclusiones, si es que hay alguna. La junta a tope está totalmente plana en línea con el metal base. (Esto significa que no hay un lugar fácil para que se precipiten grietas durante los procesos de formación de rodillos posteriores a la soldadura). Ningún tipo de soldadura por fusión o láser puede resistir este escrutinio.

Esto no quiere decir que una rueda soldada por arco no sea buena. Las soldaduras por arco son geniales. Las principales diferencias están en el costo, la velocidad, la calidad y la durabilidad a largo plazo. Este ejemplo también se aplica a la soldadura de costura de tanques de combustible para cohetes. Es más barato y mejor soldar por resistencia la costura de un propulsor de cohete grande o un tanque de combustible en comparación con la soldadura por arco, la soldadura por fricción o incluso la soldadura por láser. El uso de soldadura por resistencia también resultará en una mejor soldadura. Puede haber algunas limitaciones basadas en el grosor del tanque, pero cuanto más delgado sea el material, mejor se desempeñará el proceso de soldadura por resistencia.

Comentarios finales

Para los ingenieros de diseño, aplicación y procesos que se enfrentan al desafío de elegir qué proceso de soldadura utilizar, la soldadura por resistencia debe estar en la parte superior de su lista. Obtenga más información sobre cómo se puede aplicar el proceso de soldadura por resistencia. Ponte a prueba para pensar fuera de la caja y utilizar todos los procesos de soldadura a su alcance.

Terminaré esto desafiando la pregunta original:

¿Por qué no soldar por resistencia? ¿Por qué no hacerlo más barato, más rápido y mejor? ¿Por qué no ser tan inteligente como los innovadores más inteligentes de la historia? 

DON DECORTE es un técnico de soldadura por resistencia certificado por la AWS (CRWT), instructor de CRWT, consejero, miembro vitalicio y miembro del comité asesor de marketing. También es presidente del Comité de Educación de la Alianza de Fabricación de Soldadura por Resistencia (RWMA), instructor de la escuela de soldadura por resistencia de la RWMA y Técnico Electrónico Certificado. Las preguntas pueden enviarse a Don DeCorte c/o Welding Journal, 8669 NW 36 St., #130, Miami, FL 33166-6672, o por correo electrónico a ddecorte@romanmfg.com.

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