Soldadura por puntos 101: Configuración de la máquina y cómo obtener soldaduras fuertes

¿Cansado de hacer agujeros en chapas finas con su soldador MIG? A mí me ha pasado. Me pasé tres fines de semana intentando reparar el suelo de un Mustang del 65, buscando agujeros con mi soplete MIG hasta que me entraron ganas de gritar. Después de años fabricando paneles, aprendí que a veces la mejor herramienta no era un soldador de arco, sino un soldador por puntos.

Pero la mayoría de las guías parecen un libro de física universitario. Cuando compré mi primera unidad portátil, no me importaban las "implicaciones del calentamiento por julios"; sólo quería saber por qué mi disyuntor seguía saltando y por qué mis soldaduras se aflojaban.

En esta guía, le despojaré de la jerga. Aprenderás exactamente cómo funciona la soldadura por puntos, la pesada realidad de sostener una máquina de 30 libras y la sencilla "Prueba de pelado" para garantizar que tus soldaduras nunca fallen.

¿Qué es realmente la soldadura por puntos?

soldadura por puntos

Dejemos a un lado las definiciones de los manuales de ingeniería. Spot soldadura es exactamente lo que parece: soldar dos piezas de metal en un punto concreto.
Podría decirse que es la forma más sencilla de unir chapas metálicas. No necesitas un casco con lentes oscurecedoras, y definitivamente no necesitas años de práctica para que se pegue.

Sin relleno, sin gas, sólo presión

Si alguna vez ha probado la soldadura MIG o TIG, conoce la lucha. Tienes que comprar tanques caros de gas protector, carretes de alambre y varillas de relleno. Todo se acumula rápidamente.
La soldadura por puntos tira todo eso por la ventana.

  • Sin cable: No estás añadiendo metal adicional a la junta.
  • Sin gas: No es necesario proteger la soldadura del aire.
  • No Consumibles: Aparte de la electricidad, no estás "consumiendo" nada.

Funciona estrictamente con calor y presión. Simplemente se utiliza la electricidad para fusionar las dos chapas existentes de metal nuevo. Esto hace que sea más limpio, más barato, y mucho menos molestia para un principiante para configurar en un garaje.

El concepto de "pepita

Entonces, ¿cómo se produce realmente la unión?

Imagine que aprieta dos láminas de metal entre dos dedos de cobre (electrodos). Cuando aprietas el gatillo, una enorme descarga de electricidad se dispara de un dedo al otro.

Porque el metal resiste ese flujo de electricidadse calienta. Extremadamente caliente.

El calor funde el metal justo en el centro, donde las dos chapas se tocan. Esto crea un pequeño charco de acero líquido entre las capas. A esto lo llamamos "pepita".

Cuando cesa la corriente, esa pepita se enfría al instante. El líquido vuelve a convertirse en metal sólido, y sus dos láminas separadas se funden físicamente en una sola pieza en ese punto concreto. Desde fuera, puede que solo veas un pequeño hoyuelo, pero el interior está bien cerrado.

Ahora que ya sabes lo que es, veamos por qué te interesa utilizarlo.

Ventajas e inconvenientes de la soldadura por puntos

soldadura por puntos

¿Es la herramienta adecuada para su proyecto concreto? Depende. La soldadura por puntos es una habilidad especializada, no una varita mágica para todas las reparaciones.

Ventajas (por qué debería utilizarlo)

Hay tres grandes razones por las que los talleres y las fábricas adoran este proceso.

  • Velocidad: Es increíblemente rápida. Una soldadura típica tarda menos de un segundo. Puede reparar un panel en una fracción del tiempo que se tarda en soldarlo con MIG.
  • Pulcritud: No hay que afilar ningún cordón. El metal queda plano. Si usted está haciendo la carrocería, esto significa menos relleno y menos lijado después.
  • Sin costes recurrentes: Esto es lo mejor para su cartera. Sin bobinas de alambre. Sin tanques de gas de protección. Una vez que usted compra la máquina, básicamente funciona de forma gratuita.

Contras

Sin embargo, un soldador por puntos no puede sustituir por completo a su soldador estándar. Tiene límites físicos estrictos.

  • Juntas limitadas: Usted está atascado con "uniones solapadas". Esto significa que las chapas deben solaparse una contra otra. No sirve para unir tubos, esquinas o vigas estructurales gruesas.
  • Cuestiones de alcance: Está limitado por la longitud de las pinzas. Si tiene que soldar el centro de un capó de coche grande, es posible que los brazos de la máquina no alcancen la profundidad suficiente. En la mayoría de los casos, estará limitado a trabajar cerca de los bordes de las chapas metálicas.

Si los pros superan a los contras para usted, el siguiente paso es determinar si sus materiales son compatibles.

Los mejores metales para la soldadura por puntos (y los que hay que evitar)

No todos los metales son iguales. Algunos quieren ser soldados por puntos, mientras que otros se resistirán en todo momento. Conocer la diferencia le ahorrará muchos quebraderos de cabeza.

Acero bajo en carbono (mejor para principiantes)

Si es nuevo en esto, empiece por aquí. El acero con bajo contenido en carbono (a menudo llamado acero dulce) es el material más fácil de aprender.

Tiene el equilibrio perfecto de resistencia eléctrica. Se calienta rápidamente, se funde de forma predecible y se funde con fuerza. Es extremadamente indulgente con los errores de los principiantes. Si se equivoca ligeramente en la sincronización, el acero dulce suele mantenerse unido.

Acero inoxidable

El acero inoxidable es totalmente soldable, pero tiene una personalidad diferente.

Tiene mayor resistencia eléctrica que el acero dulce. Esto significa que se calienta mucho más rápido. Como se calienta tan rápido, normalmente hay que reducir los ajustes. Utilice menos corriente o un tiempo de soldadura más corto. Si lo trata exactamente igual que el acero dulce, podría sobrecalentar el metal y deformar su proyecto.

Aluminio (más duro de lo que cree)

Se podría pensar que el aluminio sería fácil porque es ligero. En realidad es una pesadilla para la mayoría de los soldadores caseros por puntos.

El aluminio conduce la electricidad muy bien, casi tan bien como el cobre. En lugar de resistir la corriente y generar calor, el aluminio deja pasar la electricidad. Para que se forme una "pepita", se necesita una gran descarga de energía.

La mayoría de los equipos manuales asequibles no tienen potencia suficiente para ello. Para soldar aluminio por puntos de forma fiable se necesitan equipos industriales caros.

Acero galvanizado(Advertencia de seguridad)

Aquí hay que tener cuidado. El acero galvanizado es acero normal recubierto de zinc para evitar la oxidación.
Cuando se calienta el zinc, se quema y crea un humo blanco. Este humo es tóxico. Respirarlo puede provocar "fiebre por humos metálicosque se siente como una gripe terrible.

El zinc también actúa como pegamento sobre los electrodos de cobre. Oirá un "chisporroteo" distintivo y sus puntas se pegarán al metal. Si tiene que soldar esto, esmerile el zinc estrictamente, use un respirador P100 y tenga a mano una lima para limpiar las puntas después de cada varias soldaduras.

Veamos ahora el engranaje que lo hace posible.

El equipo básico que necesita

No necesitas una furgoneta llena de herramientas para empezar a soldar por puntos. La máquina en sí es relativamente sencilla, pero cada pieza desempeña una función específica para que esa soldadura se adhiera.

La fuente de alimentación (transformador)

La pesada caja que se encuentra en el corazón de su soldador es un transformador. Su función es cambiar la electricidad que sale de la toma de corriente.

Toma alta tensión y la convierte en alta corriente.

Piense en ello como si fuera una hidrolimpiadora frente a una manguera de incendios. No se necesita alta presión (voltaje), sino un gran volumen de agua (amperios). Un soldador por puntos bombea miles de amperios al metal. Ese pico de potencia provoca el rápido calentamiento necesario para fundir el acero al instante.

Electrodos de cobre

Los "dedos" que realmente tocan el metal son siempre de cobre. Te preguntarás, ¿por qué no de acero?

Si las puntas fueran de acero, se fundirían y soldarían directamente a su proyecto. Eso sería un desastre.

El cobre es especial porque es un fantástico conductor. Permite que la electricidad fluya fácilmente a través de él sin generar mucho calor. Sin embargo, la pieza de acero resiste la electricidad, que es lo que genera el calor. De hecho, las puntas de cobre ayudan a alejar el calor de la superficie, lo que garantiza la fusión. en las sábanas, no en el exterior.

Pinzas y brazos de palanca

Éste es el músculo de la operación. Las pinzas son los brazos largos que sujetan los electrodos, y la palanca los mueve.

Tanto si utiliza una palanca manual como un pedal en una máquina más grande, estos brazos proporcionan una palanca mecánica. Permiten aplicar cientos de kilos de fuerza de apriete con sólo apretar la mano. Esta fuerza es la que mantiene el metal plano y la corriente centrada.

Comprender las piezas internas es útil, pero ¿qué tipo de máquina debe comprar realmente?

Portátil frente a pedestal: ¿qué máquina necesita?

La mayoría de las guías agrupan a todos los soldadores por puntos en una sola categoría, pero eso es confuso. Hay dos herramientas muy diferentes para dos trabajos muy distintos.

Debe decidir si lleva el soldador al trabajo o el trabajo al soldador.

De mano (pinzas)

Es la elección estándar para los aficionados al bricolaje y la reparación de carrocerías.

Parece un pesado alicate de gran tamaño conectado a un cable de alimentación. Se sujeta físicamente, se levanta y se sujeta al material. Son muy populares porque portátil.

Si estás arreglando un guardabarros oxidado de un coche clásico, no puedes poner todo el coche en un banco de trabajo. Tienes que llevar el soldador hasta el coche.

  • Coste: Asequibles. Puedes encontrar unidades de arranque decentes por $150 a $300.
  • Lo mejor para: Reparaciones, objetos grandes y aficionados.
  • Inconvenientes: Pesan mucho. Sostener una unidad de 30 libras a la altura de los hombros para soldar el marco de una puerta parece una sesión de gimnasia. Después de la tercera soldadura, los brazos empiezan a temblar, lo que puede arruinar la alineación.
  • Consejo profesional: Cuidado con el alargador. Una vez pensé que mi soldador estaba estropeado porque las soldaduras eran débiles. Resultó que estaba utilizando un alargador barato y fino. Estas máquinas necesitan mucha potencia; si las alimentas con un cable largo y fino, perderás el amperaje necesario para que la soldadura se pegue. Si puedes, enchúfalo directamente a la pared.

Pedestal (fijo)

Este es el equipo grande. Se coloca en el suelo o se sienta atornillado a un banco pesado.
No se sujeta el soldador. En su lugar, sujeta la pieza metálica y la desliza entre los electrodos. Usted controla la fuerza de sujeción con un pedal, lo que le deja ambas manos libres para alinear el metal.

  • Coste: Son caras. Son máquinas industriales.
  • Lo mejor para: Trabajo de producción. Si usted está construyendo 500 pequeños soportes de metal, este es el único camino a seguir.
  • Inconvenientes: No se puede mover. Tienes que llevar cada pieza a la máquina.

Sea cual sea la máquina que elijas, es prácticamente un pisapapeles si te saltas el paso más importante de todo el proceso: la limpieza.

Preparación esencial de superficies

La mayoría de los principiantes culpan a la máquina cuando sus soldaduras fallan. Pero 90% de las veces, el problema no es el soldador. Es la suciedad en el metal.

La soldadura por puntos funciona totalmente por resistencia eléctrica. Para que la resistencia genere calor, la electricidad tiene que penetrar primero en el metal.

El óxido, la pintura y la cascarilla de laminación (ese revestimiento oscuro del acero nuevo) actúan como una pared de goma. Son aislantes. Detienen el flujo de corriente en seco.

Si intenta soldar sobre pintura u óxido, sucederá una de dos cosas:

  • Nada: La máquina zumba, pero no circula corriente porque el circuito está roto.
  • El "Pop": La corriente se abre paso a través de un pequeño hueco. En lugar de un zumbido suave, oirás un fuerte "CRACK" como un disparo. El metal explota en el punto de contacto, dejándote un agujero irregular y salpicaduras de metal fundido en la camisa.

Esto no es como la soldadura con varilla o con núcleo de fundente. Estos métodos son agresivos; pueden quemar una capa de óxido y mantenerla. La soldadura por puntos no es tan indulgente. Requiere un contacto perfecto.

Antes de sujetar las chapas, utilice una amoladora o papel de lija. Elimina cualquier resto de aceite, óxido o revestimiento. El metal debe quedar como un espejo. Si no está desnudo y brillante, no está listo para soldar.

Ahora que el metal está preparado y la máquina lista, puede empezar a pegar el metal.

Cómo funciona el proceso (paso a paso)

El ciclo de soldadura por puntos es rápido. En una fábrica de coches automatizada, ocurre más rápido de lo que se puede pestañear. Pero incluso si lo haces manualmente en tu garaje, la física es exactamente la misma.
Se divide en cuatro fases distintas.

1. Hora de apretar

Antes de pulsar el interruptor de encendido, tienes que sujetarte.
Los electrodos de cobre (las pinzas) se cierran sobre las chapas. En esta fase, hay no fluye la electricidad. Sólo estás aplicando fuerza mecánica bruta.
Esta presión es vital. Hace que las dos láminas de metal queden firmemente unidas, cerrando cualquier hueco. Si intentas aplicar corriente antes de que la presión esté ajustada, la electricidad se arqueará, saltarán chispas y harás un agujero en tu proyecto.

2. Tiempo de soldadura

Este es el evento principal.
Una vez que la presión es estable, la máquina envía una alta corriente eléctrica a través de las puntas. Esto suele durar una fracción de segundo.
Como las láminas metálicas resisten el flujo de electricidad, el calor se acumula instantáneamente en el punto donde se tocan. Esa "pepita" oculta se funde en un charco líquido. Las puntas de cobre permanecen frías, pero el acero entre ellas alcanza el punto de fusión.

3. Tiempo de espera

Este es el paso que olvidan la mayoría de los principiantes.
Después de que cese la corriente eléctrica, debes seguir apretando.
El cordón de soldadura aún está caliente. Si sueltas la presión ahora, la unión se abrirá y fallará. Si mantienes la presión un segundo más, dejarás que el nugget se enfríe y se solidifique. La presión actúa como una abrazadera mientras el "pegamento" se seca.

4. Liberar

Ahora puedes soltarte.
El metal se ha enfriado lo suficiente como para mantener su forma. Se abren las pinzas, se libera la presión y se desplaza la pieza al siguiente punto.

Ha completado los pasos, pero ¿cómo sabe si la soldadura ha aguantado? Tienes que probarla.

Cómo saber si su soldadura es fuerte(Peel Test)

La mayoría de las guías de la industria le dirán que inspeccione sus soldaduras con "pruebas ultrasónicas" o equipos de rayos X. Es un consejo inútil para un bricolador. Usted no tiene una máquina de rayos X en la entrada de su casa.

Entonces, ¿cómo confiar en una soldadura que no puedes ver? Tienes que destruirla.

Esto se denomina Prueba de pelado. Es la mejor manera de ajustar la configuración de la máquina antes de tocar el proyecto real.

Cómo hacerlo

  1. Coge dos trozos de chatarra. Asegúrate de que tengan el mismo grosor que el proyecto que vas a construir.
  2. Sueldelos con un solo punto.
  3. Ahora, sepáralos. Pon una pieza en un tornillo de banco, agarra la otra con unos alicates y despégala como si fuera la piel de un plátano.

Lectura de los resultados

Si las dos chapas se separan limpiamente en la unión, has fallado. Eso es una "soldadura en frío". Significa que el metal no se ha fundido y que necesitas más potencia o tiempo de retención.

Sabes que tienes una soldadura perfecta cuando el metal realmente se desgarra.

Una buena pepita es más fuerte que la chapa que la rodea. Al separar las chapas, la soldadura no debería romperse. En su lugar, el acero debe rasgarse. Usted quiere ver un agujero arrancado de una hoja, y un "botón" de metal que queda pegado a la otra.

Si no has conseguido el "botón", o si la soldadura se ha deshecho al instante, no te preocupes. Aquí te explicamos cómo arreglarlo.

Errores comunes de los principiantes

Todos los principiantes estropean algunas piezas de metal. Forma parte de la curva de aprendizaje. Si sus primeras soldaduras fallan, no se asuste. Esto es lo que suele fallar.

Soldaduras débiles o "frías

Este es el problema más común. La soldadura parece estar bien desde el exterior, pero las chapas se separan casi sin esfuerzo. Por lo general, no tenía suficiente potencia de arranque. El ajuste era demasiado bajo para fundir la pepita.

Sorprendentemente, el problema también puede ser demasiada presión. Suena al revés, pero si aprietas demasiado, disminuyes la resistencia eléctrica. Menor resistencia significa menos calor. Si aprietas mucho con las pinzas y obtienes soldaduras débiles, prueba a reducir ligeramente la presión.

Hacer agujeros en el metal

Este es el problema opuesto. Aprietas el gatillo, oyes un fuerte POPy ver un agujero donde antes había metal.

Tú lo cocinaste.

Probablemente mantuviste apretado el gatillo demasiado tiempo. El metal se calentó tanto que goteó. También puede ocurrir si los electrodos están desalineados o justo en el borde de la chapa. La corriente se concentra en el borde y lo sopla.

El "reventón de bordes"

Al reparar un panel, es tentador soldar justo en el borde de la costura. No lo haga.

He estropeado guardabarros perfectamente buenos haciendo esto. Si el electrodo está demasiado cerca del borde (menos del diámetro del cordón de soldadura), el metal líquido no tiene dónde contenerse. Saldrá por el lateral como un donut de gelatina, dejando una sucia muesca que tendrás que rellenar más tarde. Deja siempre al menos 1/4 de pulgada de metal alrededor del punto de soldadura.

Demasiadas salpicaduras

La soldadura por puntos debe ser bastante limpia. Si suena como un petardo y lanza chispas por todo el garaje, algo va mal.

Compruebe las superficies. El óxido, la pintura y el aceite son enemigos de una buena soldadura. Hacen que la electricidad se arquee violentamente.

Comprueba también que no haya huecos. Si las dos chapas no están perfectamente planas, la electricidad tiene que "saltar" a través del espacio de aire. Ese salto provoca una explosión de metal fundido.

Preguntas frecuentes

¿Necesito un casco de soldador para soldar por puntos?

No. A diferencia de la soldadura MIG o TIG, la soldadura por puntos no crea un arco ultravioleta cegador que quema los ojos (o "quemadura de flash"). Sin embargo, lanza chispas calientes. No necesitas un casco de protección, pero sí absolutamente debe llevar claro gafas de seguridad y guantes de cuero gruesos.

¿Qué espesor de metal puedo soldar?

Esto depende de la máquina, pero las unidades portátiles tienen límites. Un soldador por puntos manual estándar de 110 V o 220 V normalmente puede manejar dos chapas de Acero de calibre 16 a 20 (aproximadamente 1/8 de pulgada de espesor combinado). Si intenta soldar vigas de acero estructural gruesas, no obtendrá suficiente calor para formar una pepita.

¿Puedo soldar por puntos sin limpiar el metal?

No. Esta es la principal razón por la que fracasan los principiantes. La electricidad no puede fluir a través del óxido, la pintura o la cascarilla de laminación. Si no muele el metal hasta dejar el acero limpio y brillante, la máquina chisporroteará, saltará o simplemente no funcionará.

¿Es la soldadura por puntos lo suficientemente fuerte para reparaciones estructurales?

En una fábrica, sí: los coches están unidos por miles de puntos de soldadura. Pero, ¿para un bricolador con una unidad portátil? Ten cuidado. Es perfecta para paneles de carrocería, pestañas de batería y revestimientos de chapa. Para bastidores de carga pesada o jaulas antivuelco, utilice soldadura MIG o TIG para obtener la máxima penetración y seguridad.

¿Por qué se me ennegrecen las puntas?

Normalmente se trata de contaminación. Si sueldas sobre metal sucio o acero galvanizado (recubierto de zinc), se acumulará una capa de suciedad en las puntas de cobre. Esto arruina su conductividad. Tienes que limpiar las puntas regularmente con una lima o papel de lija para mantener el cobre brillante y conductivo.

Conclusión

Tanto si está restaurando un Mustang clásico como si está construyendo una carcasa de batería personalizada, recuerde que el éxito de la soldadura por puntos consiste en 80% preparar y 20% apretar el gatillo. No deje que los primeros agujeros reventados le desanimen. Una vez que domine el ritmo del metal limpio, la alineación adecuada y la presión constante, descubrirá que es una de las herramientas más satisfactorias de su taller.

Sin embargo, hay un límite físico a lo que se puede conseguir con una unidad manual. Como ya hemos dicho, la soldadura manual por puntos es perfecta para reparaciones y prototipos, pero no es escalable. Si mira su diseño y se da cuenta de que necesita producir 500 ó 5.000 piezas idénticas, es probable que su brazo -y su caja de disyuntores- se rinda antes de terminar el trabajo.

Cuando un proyecto se queda pequeño en el garaje y requiere precisión industrial, es entonces cuando entra en juego la fabricación profesional. En ShincoFabCon sede en el centro de fabricación de Dongguan (China), ayudamos a clientes de todo el mundo que necesitan pasar del prototipo a la producción en serie. Utilizamos el tipo de sistemas de soldadura estacionarios, automatizados y de alto amperaje que garantizan que todas y cada una de las uniones superen la prueba de resistencia, para que no tenga que desmontarlas usted mismo.

Por ahora, coja su amoladora, limpie esas hojas y empiece a practicar. Pero cuando esté listo para convertir un proyecto único en una producción completa, estamos aquí para encargarnos del trabajo pesado.

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