El aluminio es el metal mas ligero después del magnesio, es dúctil y maleable, puede ser forjado entre 100ºC y 150ºC, su punto de fusión es de 659ºC, su soldadura no es tan simple como con otros metales, con la informacion correcta y equipos adecuados se puede obtener uniones de alta integridad estructural, existe un amplio grupo de aleaciones soldables, al aluminio se le forma una pelicula exterior de oxido de aluminio (alumina), el cual es muy tenaz y se forma rápidamente, esta fina capa funde a una temperatura de 2038ºC, y además al ser aislante perjudica la formación de un correcto arco eléctrico, por lo que hace imprescindible la eliminación de esta capa para un mejor soldado. El proceso mas practico, por versatilidad y productividad es el MIG, con el cual se puede obtener velocidades de hasta 2 mts/min de avance de soldadura. Las fuentes trabajan a tensión constante, logrando mejor estabilidad del arco, por lo que fácilmente podría emplearse un brazo robotico para este fin, los equipos MIG de arco pulsado resultan muy eficientes ya que se obtiene un buen control de pileta liquida, facilitando la soldadura en espesores finos, y prácticamente sin proyecciones, un aspecto a tener en cuenta es que los equipos que trabajan con alambre cobreado, pueden no estar preparados para alimentar aluminio, pero efectuando algunas modificaciones podemos mejorar mucho. ver nota "como soldar aluminio con un equipo MIG convencional" .En el caso del proceso TIG se utiliza CA , con una fuente de corriente constante, la onda puede ser sinusoidal, triangular preferentemente onda cuadrada, lo que genera arcos estables y eficientes, este proceso permite soldar espesores muy variados desde tubos hasta tapas de cilindros, dependiendo de la capacidad del equipo de soldadura, con una velocidades de soldadura 10 cm a 30 cm / min. los equipos inverter mas modernos cuentan con balance de onda, lo cual nos permite controlar la corriente para concentrar el calor en la torcha o en la pieza, esto se logra haciendo que la señal de corriente alterna sea "mas positiva o mas negativa", de esta forma obtendremos mas decapado (limpieza del oxido) o mayor penetracion en la soldadura. Al balancear la onda hacia mayor decapado se recalienta el tungsteno debido a la acumulacion de electrones. Generalmente se utiliza argon aunque el helio puro o mezclado con argon permite incrementar la penetración y la velocidad de soldadura, bajando la porosidad, por su alta energia de arco, esto se debe al alto potencial de ionizacion del helio. El alto costo del helio hace que no sea tan común, pero en algunos casos hace que el costo beneficio se compense con el argon. La pureza del gas es importante, el punto de rocio debe tener un bajo contenido de humedad, de ser necesario se puede purgar los conductos, o bien se podría utilizar helio liquido pero esto solo sera necesario cuando las exigencias son muy altas. Si queremos un material de aporte que pueda satisfacer prácticamente todos los casos, este será aluminio aleado con silicio o magnesio minimizandola posibilidad de fisuración en caliente, pero existen tablas que nos orientan en la selección del aporte mas indicado, de esto dependera el nivel de resistencia de nuestra unión, existen varias opciones de aportes, AlSi, AlMg conteniendo en algunos casos Mn, Zn, Ti, Cu, en la siguiente tabla vemos algunos de los materiales mas comunes:
para elegir el material de aporte correcto se debe tener en cuenta que características queremos que cumpla nuestra soldadura: Resistencia, Ductibilidad, Buena coloración del anodizado, Resistencia a la corrosión en presencia de cloruros, Minimizar la tendencia a fisuracion en caliente, etc.
En las siguiente tabla podrá ver, según la composición del aluminio que se desee soldar, con que material de aporte es conveniente hacerlo teniendo en cuenta las propiedades antes mencionadas:
En cuanto al proceso de electrodos revestidos tambien puede ser soldado, los electrodos mas comunes son aleados al silicion al 5 % ( E 4043) o 12 % (E 4047), mediante este proceso los espesores finos quedan un poco relegados, el costo de inversion sera menor ya que con practicamente cualquier fuente inverter podremos soldar, es muy importante mantener estos electrodos bien guardados en un lugar seco y sin humedad ya que estos absorven rapidamente la humedad y se deshace el revestimiento, el rango de corriente es muy acotado y suele no ser muy amigable a la hora de soldar.
Otro proceso muy utilizado para la soldadura de aluminio es el de llama, autogena, con oxigeno y acetileno, muy comunmente en la reparacion de radiadores de aluminio y en refrigeracion, para esto es necesario usar varillas de aporte de aluminio y fundente para aluminio, o bien utilizar las varillas que incorporan fundente como puede ser la zincaflux de Harris.
por Lucas Garcinuño para welding.com.ar