Clasificación de procesos de soldadura: por arco, por gas y por resistencia

Familias de procesos: qué comparten y qué cambia

Clasificar los procesos de soldadura por “familias” ayuda a elegir método con criterios técnicos. En todas las familias hay un objetivo común: generar calor suficiente para unir materiales y controlar el baño de fusión para obtener un cordón (o punto) consistente. Lo que cambia entre familias es principalmente: fuente de calor, protección del baño, tipo de electrodo y equipo.

• Fuente de calor: arco eléctrico, llama de gas o calentamiento por resistencia eléctrica (efecto Joule).
• Protección del baño: escoria (fundente), gas protector, o ausencia de baño expuesto (en resistencia el metal se calienta en la interfaz bajo presión).
• Electrodo: consumible revestido, alambre continuo consumible, tungsteno no consumible, o electrodos de cobre que solo conducen corriente y aplican presión.
• Equipo: fuente de poder y accesorios (arco), equipo de gases y soplete (gas), o máquina de resistencia con pinzas/rodillos y control de corriente-tiempo-presión.

Familia 1: Soldadura por arco eléctrico

En esta familia el calor proviene de un arco entre electrodo y pieza. La diferencia clave entre procesos es cómo se protege el baño y cómo se aporta el material.

SMAW (electrodo revestido)

En común con el arco: usa una fuente de poder (AC/DC) y un porta-electrodo; el arco se mantiene manualmente. Lo distintivo: el revestimiento del electrodo se quema y genera gas + escoria que protegen el baño; el electrodo es consumible y se cambia con frecuencia.

• Protección: escoria + gases del revestimiento.
• Electrodo: varilla consumible revestida (p. ej., E6013, E7018 según aplicación).
• Equipo típico: inversor/transformador, porta-electrodo, pinza de masa, electrodos, martillo pica-escoria y cepillo.

GMAW (MIG/MAG)

En común con el arco: fuente de poder y arco eléctrico. Lo distintivo: usa alambre continuo consumible alimentado por un sistema de arrastre; la protección es por gas externo. Se suele llamar MIG cuando el gas es inerte (p. ej., argón) y MAG cuando es activo (p. ej., CO₂ o mezclas).

• Protección: gas protector externo (mezclas Ar/CO₂, CO₂, Ar, etc.).
• Electrodo: alambre continuo consumible (p. ej., ER70S-6 en acero al carbono).
• Equipo típico: fuente, alimentador, antorcha, carrete, regulador/caudalímetro, cilindro de gas.

GTAW (TIG)

En común con el arco: arco eléctrico y fuente de poder. Lo distintivo: el electrodo es de tungsteno (no consumible) y el aporte, si se necesita, se hace con varilla aparte; el gas protector es esencial para evitar contaminación. Destaca por control fino del baño.

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• Protección: gas inerte (típicamente argón; a veces helio o mezclas).
• Electrodo: tungsteno no consumible; aporte separado (varilla).
• Equipo típico: fuente (a menudo con HF para arranque), antorcha TIG, gas, regulador, consumibles (boquillas, pinzas, tungstenos).

Familia 2: Soldadura por gas (oxiacetilénica)

En esta familia el calor proviene de una llama generada por la combustión de gases (oxígeno + acetileno). Lo que comparten los procesos por gas es el control de la llama y la transferencia de calor por convección/radiación. Lo distintivo frente al arco es que no hay fuente eléctrica; el control del calor es más “suave” y depende de la regulación de gases y la técnica de soplete.

• Fuente de calor: llama oxiacetilénica.
• Protección: no hay gas protector envolvente como MIG/TIG; se apoya en la química de la llama (neutra/reductora/oxidante) y, según material, puede usarse fundente.
• Electrodo/aporte: varilla de aporte (si se requiere) y, en algunos casos, fundente.
• Equipo típico: cilindros O₂ y C₂H₂, reguladores, mangueras, soplete, boquillas, válvulas antirretorno/arrestallamas.

Guía práctica paso a paso: ajuste básico de una llama neutra (oxiacetilénica)

1. Seguridad y preparación: verifica arrestallamas, estado de mangueras, y que no haya grasa/aceite en conexiones de oxígeno.
2. Apertura de cilindros: abre oxígeno completamente (según práctica del equipo) y acetileno solo lo necesario; ajusta reguladores a presiones recomendadas por boquilla.
3. Purgado: purga cada línea por separado unos segundos para expulsar aire.
4. Encendido: abre ligeramente acetileno en el soplete y enciende con chispero; ajusta hasta que la llama deje de humear.
5. Añadir oxígeno: abre oxígeno gradualmente hasta obtener llama neutra (cono interno definido, sin “pluma” acetilénica).
6. Prueba de estabilidad: acerca y aleja la boquilla; la llama debe mantenerse estable sin retrocesos.
7. Aplicación: calienta de forma uniforme el borde/junta; añade varilla cuando el charco se forme y fluya.

Nota práctica: si observas oxidación excesiva o chisporroteo, revisa el tipo de llama y la distancia boquilla-pieza; pequeños cambios en oxígeno alteran mucho el comportamiento.

Familia 3: Soldadura por resistencia (punto y costura)

En resistencia, el calor se genera por la resistencia eléctrica al paso de corriente en la interfaz de dos láminas (o piezas) presionadas entre electrodos. Aquí el “baño” no se expone como en arco/gas: el núcleo fundido se forma internamente y solidifica bajo presión, creando un punto o una línea continua (costura).

• Fuente de calor: efecto Joule (I²R) en la zona de contacto.
• Protección: no depende de gas/escoria; la calidad depende de limpieza superficial, presión, corriente y tiempo.
• Electrodo: electrodos de cobre (no consumibles como aporte; se desgastan por uso y requieren mantenimiento).
• Equipo típico: máquina de punto (pinzas) o de costura (rodillos), control de corriente/tiempo, sistema de refrigeración.

Guía práctica paso a paso: punto por resistencia (parámetros base)

1. Preparación de superficies: elimina pintura, óxido y aceites en la zona de contacto; la resistencia “incorrecta” por suciedad vuelve inestable el punto.
2. Selección de electrodos: elige geometría de punta según espesor; revisa alineación y estado (punta plana o contaminada = puntos débiles).
3. Ajuste de presión: configura la fuerza de apriete; poca presión produce expulsión (salpicado) y mucha reduce calentamiento en la interfaz.
4. Ajuste de corriente y tiempo: define corriente (kA) y duración (ciclos/ms) según material/espesor; usa probetas para afinar.
5. Secuencia: apriete (squeeze) → corriente (weld) → mantenimiento de presión (hold) para solidificar.
6. Verificación: prueba de pelado o cincelado en muestras; busca “botón” de desprendimiento consistente.

Mapa conceptual (relación entre procesos)

PROCESOS DE SOLDADURA (clasificación por familia) ──────────────────────────────┐                                                                               │                                                                               ├─ POR ARCO (electricidad → arco)                                                │   ├─ SMAW (electrodo revestido)                                                 │   │   ├─ Protección: escoria + gases del revestimiento                            │   │   └─ Electrodo: consumible (varilla)                                          │   ├─ GMAW (MIG/MAG)                                                            │   │   ├─ Protección: gas externo (MIG inerte / MAG activo)                        │   │   └─ Electrodo: consumible (alambre continuo)                                 │   └─ GTAW (TIG)                                                                │       ├─ Protección: gas inerte (argón/helio)                                   │       └─ Electrodo: no consumible (tungsteno) + aporte separado                │                                                                               ├─ POR GAS (combustión → llama)                                                 │   └─ Oxiacetilénica                                                            │       ├─ Protección: química de la llama (y fundente según material)            │       └─ Aporte: varilla (si aplica)                                           │                                                                               └─ POR RESISTENCIA (I²R + presión)                                              ├─ Punto (spot)                                                                └─ Costura (seam: puntos solapados con rodillos)

Tabla comparativa para elegir método

Guía práctica: cómo decidir entre familias (checklist rápido)

1) Define el tipo de unión y el espesor

• Chapa delgada en solape (producción): resistencia (punto/costura) suele ser la primera opción.
• Espesores medios/altos o trabajo en exterior: SMAW es robusto y tolerante.
• Chapa y perfiles en taller con cordones largos: GMAW suele maximizar productividad.
• Materiales sensibles/alta exigencia estética o control: GTAW.

2) Revisa la protección del baño y el entorno

• Viento/corrientes de aire: SMAW suele funcionar mejor que MIG/TIG si no puedes proteger con pantallas.
• Necesidad de máxima limpieza: TIG o resistencia.
• Disponibilidad de gas: si no hay cilindros o logística, SMAW puede simplificar.

3) Evalúa equipo y logística

• Portabilidad alta: SMAW (y en algunos casos oxiacetilénica, considerando cilindros).
• Producción repetitiva: resistencia o GMAW con utillajes.
• Presupuesto: SMAW suele ser el punto de entrada; resistencia suele requerir inversión mayor.

4) Ajusta expectativas de habilidad

• Aprender rápido para resultados aceptables: GMAW suele ser más amigable.
• Máximo control manual: GTAW exige coordinación (mano-antorcha + mano-varilla + pedal/controles).
• Consistencia industrial: resistencia depende más de parametrización y mantenimiento que de “pulso” del operador.