La soldadura es uno de los métodos de unión más comunes en la industria de la manufactura. Bluewrist ofrece soluciones automatizadas de inspección.
La soldadura es un proceso de fabricación en el que el material se une para producir un objeto o una estructura. La fusión de los materiales de relleno funde y une esos materiales. Este resultado se logra mediante una de las tres tecnologías principales: gas, arco eléctrico o soldadura por láser.
Una buena soldadura es esencial para la seguridad e integridad de la estructura y resistencia de los vehículos en una colisión. Los nuevos operadores reciben capacitación para examinar sus soldaduras una vez terminado el trabajo; sin embargo, para los soldadores es difícil y toma mucho tiempo comprobar las deficiencias de todos los trabajos realizados.
Los defectos de la soldadura pueden definirse como, en irregularidad de una soldadura debido a técnicas incorrecta o en patrones de soldadura incorrectos. Durante el proceso de soldadura se producen diferentes defectos. Algunos de los más comunes en soldaduras externas son las grietas, socavones, perforaciones, porosidad, salpicaduras y las superposiciones de material.
Defectos comunes de soldadura
Los defectos pueden aparecer en la superficie del material de soldadura o en la zona térmica afectada por el material de conexión.
1.-Cortes o socavones en la soldadura
Ocurren cuando el fondo del metal se funde fuera de la zona de soldadura y se formen hoyos, aparecen los bordes mordidos. Este defecto reduce la fuerza de la conexión.
2.-Porosidad de soldadura
Otra deficiencia común en el proceso de soldadura es la presencia de pequeñas burbujas de aire o de gas en la zona de soldadura, conocida como porosidad.
3.-Quemadura de soldadura
La quemadura crea un agujero en el metal base. Esto suele ocurrir cuando una parte del metal sufre demasiado calor.
4.-Salpicaduras de soldadura
Durante la soldadura, es posible que se extraigan algunas gotas de metal de la soldadura y se dejen en la superficie del material de soldadura. El resultado se llama salpicadura.
5.-Traslape de soldadura
Traslape significa soldadura más allá de los dedos de soldadura. Cuando se produce una superposición, el metal soldado sale y se forma en ángulos inferiores a 90 grados.
Consecuencias costosas de los defectos de las soldaduras en el proceso.
Estos defectos comunes de las soldaduras pueden ser catastróficos para los fabricantes; los reportes dan cuenta periódicamente de los defectos de las soldaduras que han provocado la retirada masiva de vehículos, a veces con un costo de cientos de millones de dólares para la reputación de la marca. Por ejemplo, a principios de 2019, uno de los mayores fabricantes de automóviles de América del Norte tuvo que retirar más de 10,000 camionetas debido a que las soldaduras estaban incompletas y faltaban, lo que podía dar lugar a la fragmentación y la caída del eje del motor trasero. Este error puede dar lugar a desechos viales peligrosos de otros conductores o a la pérdida de potencia del vehículo afectado.
Incluso los vehículos nuevos no pueden evitar los defectos de soldadura. En otro caso de retirada que afectó a más de 110,000 vehículos, la soldadura incorrecta de las carcasas y los conectores pudo haber dado lugar a la separación del brazo de control. Este error podría tener consecuencias catastróficas para los conductores y vehículos en cuestión.
Una de las ciudades más grandes de América del Norte tuvo que devolver al fabricante más de la mitad de las nuevas órdenes de compra de vehículos después de que se detectaran defectos de soldadura en más del 20% de la estructura del cuerpo.
Estos tres ejemplos son sólo algunos de los defectos de soldadura que se omitieron durante el proceso inicial de control de calidad y que dieron lugar a costosas devoluciones y a riesgos de seguridad a través de la ejecución. Esas omisiones hacen que el 100% de las pruebas de soldadura en línea sean más importantes para garantizar una entrega de alta calidad y sin defectos.
La inspección tradicional de soldadura no es adecuada en el ambiente de producción masiva.
Los inspectores de calidad en soldadura realizan las pruebas de inspección tradicionales. Los inspectores inspeccionarán las soldaduras para cerciorarse de que cumplen las normas. Sin embargo, esas son difíciles de llevar a cabo en el caso de los productos fabricados en masa y son costosas para los fabricantes, que deben contratar a más personas o equipos para realizar el trabajo.
Los inspectores de calidad de soldadura utilizan diversos métodos para revisión, incluidas las pruebas visuales, así como diversos instrumentos como lupas, linternas, instrumentos manuales, flexómetros y escalas. Las herramientas utilizadas por los inspectores dependen del tipo de soldadura y de defectos. Estas pruebas son tan confiables como las de los trabajadores que las llevan a cabo. Si los operadores no completan las pruebas o son incorrectas, la confiabilidad de las soldaduras puede ponerse en tela de juicio, lo que puede causar grandes problemas a la empresa. Las pruebas de soldadura suelen ser un proceso tedioso que requiere una visión cuidadosa de los detalles y paciencia; los inspectores pueden examinar entre cientos y miles de soldaduras por turno.
Cada inspección individual es subjetiva respecto de cada inspector, lo que dificulta a los fabricantes asegurarse de que se detecten todas las deficiencias. Con soluciones automatizadas de inspección, las pruebas de defectos se basan en fórmulas de medición y matemáticas para asegurar que todas las deficiencias que cumplen con determinados conjuntos de criterios se detecten antes de pasar a la siguiente fase de la cadena de producción.
Se han elaborado nuevos métodos para facilitar las pruebas de inspección en soldadura a los fabricantes de grandes cantidades de productos. Bluewrist ofrece una solución de inspección de soldadura en línea al 100%. Esta solución utiliza perfiles 3D o sensores 3D tipo snapshot para capturar las características detalladas de la superficie de las soldaduras. Estas pueden revisar sea fondo o dividirse en partes para analizarlas y compararlas con los planos de fabricación a fin de asegurar que cumplan los requisitos reglamentarios.
Conclusión: No dejes que la inspección de soldadura sea subjetiva.
Como hemos visto hoy en la industria manufacturera, es más importante que nunca tener soldaduras sólidas y de alta calidad. El público exige cada vez más la calidad del producto y la soldadura suele ser fundamental en la estructura del producto. La confiabilidad de las soldaduras puede ser muy importante para el éxito o el fracaso de cualquier empresa que compre productos de soldadura y para la percepción pública de la calidad general de la marca.
Para conocer más sobre las soluciones de automatización en inspección visita Bluewrist.
