Soldadura oxiacetilénica o autógena

Exploremos qué es la soldadura oxiacetilénica o conocida como autógena, cuáles son sus componentes, cómo funciona y se ejecuta, este tipo de soldadura es auténtica y especialmente ideal para unir metales en ciertas condiciones ¡Veamos!

Antes de empezar quiero comentarte sobre un dato curioso muy relacionado con este tema, y es que el acetileno es un combustible que en presencia de oxígeno puro puede generar temperaturas muy altas de hasta 3200 grados centígrados aproximadamente ¿Puedes imaginar? Es calor suficiente para fundir metales; en fin, veamos de qué se trata la soldadura autógena.

¿Qué es la soldadura autógena?

Llamada también soldadura oxiacetilénica, es el proceso de unir metales por fusión haciendo uso del acetileno y oxígeno para producir combustión, el calor generado sirve para fundir los metales y soldarlas. La soldadura autógena se puede realizar con material de aporte o sin ella.

Acetileno soldadura

El acetileno es un combustible gaseoso altamente explosivo producida por la reacción química entre carburo de calcio y agua; entre sus principales características podemos mencionar que es un combustible incoloro con un olor característico.

Cuando el acetileno se somete bajo presiones que superan los 1,5 kg/cm2, este sufre una brusca descomposición en carbono e hidrógeno, haciendo explosión y liberando gran cantidad de calor.

Por otro lado, el carburo de calcio es un compuesto químico producido por el proceso de fusión de cal y carbón de coque en horno; su aspecto hace parecer a una piedra.

Equipo de acetileno para soldadura

Un generador de acetileno es imprescindible para practicar la soldadura oxiacetilénica, para ello contamos con un gasógeno, y es un recipiente o aparato para producir acetileno a partir de carburo de calcio más agua.

Generador de acetileno en soldadura autógena
Generador de acetileno

Partes de un gasógeno

Entre los componentes principales de un gasógeno o generador de acetileno podemos nombrar a:

  • Una cámara para almacenar agua.
  • Cámara para la reacción de agua y carburo de calcio.
  • Una cámara para el almacenamiento de gas.
  • Un purificador de acetileno o dispositivo de depuración.
  • Válvula anti-retroceso de fuego
  • Válvula de seguridad.
  • Manómetro.

Oxígeno para soldadura oxiacetilénica

El oxígeno es un elemento químico muy conocido, sirve como gas comburente, es decir es un gas que ayuda en la oxidación del combustible y en este caso del acetileno, el oxígeno es muy característico por ser inodoro e incoloro.  

Obviamente el oxígeno se emplea para mantener e intensificar la combustión y para ello debe poseer un alto grado de pureza, al menos de un 99%.

Obtención del oxígeno

Como tú y yo sabemos, las fuentes más grandes de oxigeno son el agua y el aire, que dicho de paso son muy abundantes en el medio ambiente. Estos recursos se someten a proceso químicos con el objetivo de obtener oxígeno para fines industriales de la siguiente manera:

  • Para obtener oxígeno a partir de H2O se descompone el agua por hidrolisis, de tal manera que se obtienen dos volúmenes, uno de hidrogeno y otra de oxígeno.
  • La obtención de oxígeno a partir del aire, este último se somete a un proceso de destilación fraccionada, esta es la forma por la cual se obtiene mayor cantidad de oxígeno.

Equipo de soldadura oxiacetilénica y sus partes Equipo autógena

Los equipos de soldadura oxiacetilénica pueden ser fijos o portátiles según las necesidades, entre sus partes principales podemos mencionar: el soplete, tubo de goma, botellas, manorreductores, etc.

Soplete

Es el componente en el cual se mezclan el oxígeno y acetileno, para posteriormente producir la combustión, luego de que la mezcla haya paso por la boquilla al exterior, también cabe mencionar que el soplete lleva las llaves de paso y racores de acoplamiento, además del mango para sujetarla.

Boquilla de soplete

Este es un fantástico componente, generalmente fabricado en cobre y en variadas dimensiones que permite la salida de llama para soldar, sus demisiones dependen de las necesidades que se requieren solucionar:

N 00 0 1 2 3 4
E 0,2 – 0,5 0,5 – 1 1 – 2 2 – 4 4 – 6 6 – 9
Ca 30 75 150 300 500 750
Co 30 75 150 300 500 750
D 1 1,5 – 2 2 – 2.5 3 3 – 4 4 – 6

Donde:

  • N: Nro. de boquilla
  • E: Espesor que suelda  (mm.)
  • Ca: Consumo de acetileno por h en litro.
  • Co: Consumo de oxígeno por h en litro.
  • D: diámetro de varilla recomendable en mm.

Tubos de goma

Se trata de los tubos que conducen tanto al gas acetileno como al oxigeno desde sus respetivas botellas hasta el soplete, estos tubos son fabricados en goma y lona y presentan muy buena resistencia. Los tubos que conducen el oxígeno se fabrican en color negro o verde, mientras que los que conducen acetileno en color rojo.

Botellas

Las botellas o conocidos como cilindros de alta presión, son depósitos herméticamente cerrados y diseñados para soportar altas presiones.

Botellas de oxigeno

Bastante diferenciables, son de colores verdes y suministrados en dimensiones de 10 a 50 litros de capacidad, soporta presiones de hasta 150 kg/cm2. Sin embargo los más empleados son los de 40 kg/cm2.

Botella de oxiacetileno

Al igual que los cilindros de oxígeno, estos suelen tener capacidades de 10 a 50 litros, muy diferenciables ya que son botellas de color rojo o amarillo. Estos almacenan en su interior una masa porosa que pueden ser mezclas de amianto, carbón vegetal granulado, etc. en dicha masa porosa se disuelve la acetona para posteriormente almacenar el acetileno.

Manorreductores o manómetro

Los manómetros son instrumentos que sirven para medir la presión y definitivamente están presentes en las botellas o cilindros de acetileno y oxígeno. Los manorreductores se instalan en el grifo de salida de las botellas.

Existen dos manómetros generalmente de bronce, con sus respectivas palomillas de regulación y una tuerca de acoplamiento.

  • Manómetro de alta.- es aquella que indica la presión interior en la botella.
  • Manómetro de baja.- es aquella que indica la presión con la que se consume el gas y es regulada manualmente mediante una palomilla de regulación.

Tanto los manómetros para botellas de oxígeno como para acetileno son similares, sin embargo están graduados para presiones distintas, además los manómetros para oxigeno se acoplan con un racor roscado a la derecha y los de acetileno se acoplan con un racor roscado a la izquierda.

Equipos de protección

Obviamente se debe utilizar todos los equipos de seguridad necesaria, desde guantes, zapatos, ropa, etc. Y aún más importante son las gafas especiales con cristales verdes para proteger la vista de las fuertes radiaciones que pueden resultar muy peligrosas.

Preparación del equipo para soldadura oxiacetilénica

Rápidamente pasemos a revisar a grandes rasgos los pasos cuando se prepara el equipo de soldadura autógena, la información que a continuación describimos sobre la preparación de soldadura oxiacetilénica solo es un resumen que trata de dar idea general sobre la preparación. Para realizar un trabajo asegúrese de contar con información detallada de su fabricante o proveedor y tome las medidas adecuadas.

De acuerdo a las circunstancias puede haber una u otra forma específica de instalar y trabajar con un equipo en concreto correctamente, para ello asegúrese de contar con instrucciones o información oficial de su respectivo fabricante o responsables.  

Montaje de las botellas

Los grifos de las botellas deben estar cerrados antes de desmontar el manorreductor de la botella vacía, se desmonta el manorreductor de la botella vacía, luego se quita la botella vacía para colocar la botella de repuesto en su lugar, volviendo a sujetarla con seguridad y se coloca el manorreductor.

Regulación de la llama oxiacetilénica para soldar

Para regular adecuadamente la llama primero se abren los grifos de las botellas. Recordemos que los manómetros de alta indican las presiones interiores en las botellas.

Luego se acciona la palomilla de paso al manómetro de baja presión, la misma que sirve para regular la presión de trabajo del soplete. Posteriormente se abre paso ligero al acetileno y oxigeno mediante sus respectivas llaves y se enciende a la salida.

Para conseguir la llama adecuada de trabajo se empieza por soltar un poco mayor cantidad de acetileno seguidamente se va aumentando la cantidad de oxigeno hasta obtener el tipo de llama perfecto.

  • Se considera que la llama es adecuada cuando el dardo azulado generado por la combustión, posee un contorno perfectamente neto.
  • Cundo existe exceso de acetileno el dardo posee un contorno irregular, mientras que cuando se trata de exceso de oxígeno, el dardo posee una forma reducida y algo puntiagudo.
Soldadura autógena con llama adecuada
Regulación correcta
Soldadura autógena con exceso de acetileno
Exceso de acetileno
Soldadura oxiacetilénica exceso de oxigeno
Exceso de oxigeno

Elección de soplete

De acuerdo a los espesores de las piezas que se desean soldar se eligen un soplete con las dimensiones adecuadas, sopletes de menor dimensión consumen menos recursos que los de mayor dimensión. Ver la tabla presentada anteriormente en la sección de soplete en esta misma página.

Métodos para soldar

En general, las formas de soldar con soldadura autógena son dos:

  • Soldadura a derecha.- Cuando la soldadura se realiza de izquierda a derecha, vea la imagen; este tipo de soldadura se recomienda para soldar espesores mayores a 5mm.
  • Soldadura a izquierda.-  Este es el caso contrario al anterior y recomendado para soldar piezas con espesores menores a 5mm.
Método de soldadura autógena
Métodos para soldar autógena

Normas y recomendaciones de seguridad para usar soldadura oxiacetilénica

Para culminar con este tema apasionante, listaremos algunas normas de seguridad cuando se trabaja con soldadura autógena, muy importantes para resguardar nuestra integridad evitando accidentes, ya que los elementos con los que se trabaja pueden representar riesgo si no se toma las medidas adecuadas:

  • Siempre use sus implementos de seguridad, ropa de trabajo adecuado, guantes de cuero, zapatos de seguridad, gafas de protección adecuadas, etc.
  • Asegure que su equipo de soldadura se encuentra en buenas condiciones y correctamente instaladas, las mangueras, llaves, manómetros, etc.
  • Antes que nada, revise y asegure que los elementos a soldar estén libres de restos de combustible.
  • Siempre proteja sus ojos, iodos, manos, pies y lo todo lo necesario.
  • Aleje cualquier tipo de sustancias inflamables o material explosivo de su zona de trabajo, no debería haber ninguno cerca.
  • No utilice ni lleve encendedores inflamables para encender, ni mientras está soldando, ni en sus bolsillos.
  • Protege tu equipo, evita que las chispas producidas lleguen a las mangueras, reguladores o cualquier otro componente.
  • Cuando las botellas se encuentren vacías, cierre las válvulas correctamente y coloque una etiqueta de seguridad indicando que están vacías.

Para culminar podemos concluir que la soldadura autógena es un tipo de soldadura que no requiere energía eléctrica, sino más bien aprovecha la potente combustión del acetileno para producir calor y fundir los metales.

De esta manera damos por finalizado este tema, espero que ahora hayas aprendido y entendido de que se trata la soldadura oxiacetilénica.


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