
Soldadura por arco pulsado frente a soldadura láser: ¿cuál es mejor?
¿Alguna vez necesitó un soldador pero se sintió abrumado y confundido por todas las diferentes opciones de soldadura?
No estás solo. La pregunta "¿Cuál es mi mejor opción: una soldadora de arco pulsado Orion, una soldadora láser Dado o una soldadora láser de sobremesa de tamaño completo?" es tema de debate frecuente en redes sociales. Y también es una pregunta que se le plantea a diario a todos los consultores de microsoldadura de Sunstone.
Los comentarios generados por la comunidad son excelentes, ya que quienes brindan las respuestas tienen experiencia práctica y pueden compartir sus propios testimonios sobre lo que les gusta o no, lo que les ha funcionado o no, y lo que recomendarían según sus necesidades y experiencias. Pero presten mucha atención a la última parte de la afirmación anterior. Todas las respuestas se basan en sus necesidades y experiencias. Sus necesidades y experiencias son únicas para ellos y podrían no coincidir con las suyas . Por lo tanto, intentaré ofrecer una respuesta menos basada en opiniones y, en cambio, centrada en las ventajas y capacidades de cada opción.
La respuesta corta a la pregunta es: "Depende". Tanto las soldadoras de arco pulsado como las láser pueden lograr resultados muy similares. Sin embargo, las tecnologías funcionan de maneras muy diferentes. A continuación, se explica cómo:
¿Qué es la soldadura por arco pulsado?
La soldadura por arco pulsado consta de un electrodo de tungsteno con carga negativa y una pinza de puesta a tierra con carga positiva. La pieza de trabajo se conecta a la pinza de puesta a tierra con carga positiva.
A continuación, el proceso de soldadura consta de los siguientes pasos o eventos:
-
Gas de protección. El gas de protección, como el argón, se aplica justo antes de la ignición del proceso de soldadura. El argón protege la unión soldada fundida de la exposición a gases dañinos, como el oxígeno, y actúa como transportador de electrones durante el proceso de soldadura.
- Electrificarlo. La máquina de soldar aplica un potencial de voltaje entre los terminales positivo y negativo, lo que provoca que una pequeña fracción del gas de protección se disocie en plasma conductor de electricidad de alta temperatura.
- Retraerlo. Muchos soldadores de arco pulsado retraen el electrodo de soldadura en este punto del proceso de soldadura.
- Golpéelo. El electrodo de soldadura de tungsteno emite electrones bajo el potencial de voltaje de soldadura y, a temperaturas elevadas, también produce emisión termoiónica de electrones. La emisión de electrones de tungsteno es el principal contribuyente a la corriente de soldadura. Los electrones se aceleran e impactan la pieza de trabajo a altas energías térmicas, transfiriendo así su momento al área de soldadura. Una gran cantidad de energía también se concentra en el punto de soldadura, ya que los electrones de soldadura proporcionan una caída de voltaje adicional que se absorbe en el ánodo positivo.
- Ilumínalo. Los electrones que se combinan con los iones durante el proceso de soldadura emiten luz en un amplio espectro, con la mayor energía fotónica concentrándose en la región azul/ultravioleta del espectro.
-
Tranquilo. Al eliminarse el potencial de voltaje, el arco se extingue y el baño de soldadura se asienta y se solidifica.
Las principales ventajas y características únicas de la soldadura por arco pulsado son:
- Plata
- Más profundo, más fuerte
- Menor costo
- Mantenimiento más económico
- Tamaño más pequeño
¿Cuáles son las ventajas de la soldadura láser?
Las soldadoras láser funcionan de forma muy diferente. Mediante una lámpara de destello, un cristal de neodimio (Nd), espejos y óptica de enfoque, las soldadoras láser pueden usar la luz para impactar la superficie de una pieza de trabajo con la fuerza suficiente para calentar el metal y transformarlo de sólido a líquido. Los parámetros más críticos de una soldadora láser son la potencia de soldadura, la longitud de soldadura y el diámetro del punto. Ajustar estos tres parámetros permite a los operadores crear soldaduras ideales para todas sus aplicaciones.
Las principales ventajas o características de venta únicas de los soldadores láser son:
- Más rápido
- Sin contacto
- El tamaño del punto es independiente de la energía de soldadura
Al comparar el arco pulsado y el láser, los procesos de soldadura son bastante diferentes, pero los resultados son bastante similares. Al observar la imagen a continuación, puede resultar difícil identificar qué soldadura se realizó con un soldador de arco pulsado y cuál con un soldador láser.
Ambas tecnologías permiten obtener resultados satisfactorios en diversas aplicaciones, como la reparación de cadenas, el redimensionamiento de anillos, el reajuste de puntas y la fabricación a medida. Si prefiere realizar reparaciones básicas (de bajo costo) con metales más conductores (plata, cobre, etc.) y volúmenes más reducidos, una soldadora de arco pulsado podría ser la mejor opción.
Alternativamente, si necesita realizar grandes volúmenes de soldaduras, piezas de paredes muy delgadas, soldaduras únicas y difíciles de alcanzar, o trabajos de reparación de alta gama, entonces un soldador láser generalmente será una mejor opción.
Muchos de estos y otros rasgos y aplicaciones se han resumido en el siguiente cuadro:
Inversión de capital |
Pequeño a mediano |
Pequeño $4k |
Grande $15 mil - $25 mil |
Requisitos de espacio en el banco |
Pequeño |
Pequeño |
Mediano-Grande |
Fortalezas del metal |
Brillante, conductor (plata, cobre) |
||
Debilidades del metal |
Metales de baja conductividad como el “pot-metal” o la bisutería |
Plata, metales conductores (plata, cobre) |
Plata, metales conductores (plata, cobre) |
Energía de soldadura mínima/máxima |
0,2 – 250 julios |
0,9 – 10,8 julios |
0,2 – 180 julios |
Tamaño de punto mínimo/máximo |
0,1 – 4,5 mm |
0,2 – 2,0 mm |
0,1 – 2,0 mm |
Zona afectada por el calor |
Depende de la energía de soldadura; una mayor energía resulta en una zona afectada por el calor más amplia. En aplicaciones típicas de joyería, la ZAT es mínima. |
Depende de la energía de soldadura; una mayor energía resulta en una zona afectada por el calor más amplia. En aplicaciones típicas de joyería, la ZAT es mínima. |
Depende de la energía de soldadura; una mayor energía resulta en una zona afectada por el calor más amplia. En aplicaciones típicas de joyería, la ZAT es mínima. |
Mejores usos Ventajas estratégicas/tecnológicas |
Reparar |
Producción, grandes volúmenes |
|
Capacidad de automatización |
Depende de la marca/modelo |
Ninguno |
Depende de la marca/modelo |
Acceso para soldadura |
Si puedes tocarlo con el electrodo de soldadura, puedes soldarlo. |
Si puedes verlo a través de la óptica, puedes soldarlo. |
Si puedes verlo a través de la óptica, puedes soldarlo. |
Seguridad personal |
El arco solo soldará metal |
El láser soldará todo lo que toque, incluida la piel y los ojos. |
El láser soldará todo lo que toque, incluida la piel y los ojos. |
Seguridad de la pieza de trabajo |
El arco solo soldará metal. Nunca enviará energía de soldadura directamente a una piedra u otro objeto no metálico. |
El láser soldará cualquier cosa que toque, incluidas piedras u otros objetos no metálicos. |
El láser soldará cualquier cosa que toque, incluidas piedras u otros objetos no metálicos. |
Costos de mantenimiento |
Mínimo: mantenga los electrodos afilados y limpios. 5000 soldaduras/$3 electrodo. |
Mínimo- Reemplazar la lámpara de destello después de 3 millones de soldaduras (275 dólares). No hay filtro de agua que reemplazar. |
Mínimo a moderado: depende del uso y del diseño del fabricante. Reemplazo de lámparas de destello después de más de 5 millones de soldaduras. Algunas requieren filtros de agua adicionales. |
Retorno de la inversión |
El retorno de la inversión (ROI) dependerá de los trabajos y de la frecuencia de uso. Una máquina de sobremesa que se utiliza para cerrar anillas de una pulsera de dijes una o dos veces por semana tendrá un ROI pésimo. Un arco pulsado básico sería más adecuado para esta aplicación. Una fábrica con un alto volumen de producción se beneficiaría más de un láser que de un arco pulsado, ya que este no tendría tiempo de inactividad para el pulido y la limpieza de los electrodos. El láser también tiene potencial de automatización. |
||
Preferencia |
Solo tú puedes juzgar o calificar este tema. Lo mejor es probar todas las opciones y ver cuál te gusta más. Toma piezas reales con las que trabajas y ve qué funciona mejor con tus diseños y piezas personales. Lo que funciona mejor para un joyero puede no serlo para otro. |
Lo que dicen otros expertos
Contacté a un amigo del sector, el Sr. Jeff Georgantes, quien actualmente dirige el programa de Joyería y Metales en Dartmouth College, para conocer su opinión sobre el tema. Esto es lo que me dijo:
Mucha gente piensa que los láseres siempre son mejores. Pero quiero señalar que eso no es cierto. Por ejemplo, los láseres son excelentes con oro y platino, pero los soldadores de arco de precisión son un poco mejores con plata, cobre y latón. Los láseres no tienen una penetración profunda. Crean una soldadura más superficial que profunda. Los soldadores de arco de precisión generalmente tienen más potencia y suelen soldar con mayor penetración.
"Tanto los láseres como los soldadores de arco de precisión hacen cosas similares, pero sueldan de formas muy diferentes.
¿Cómo? Analicemos cada opción. Con la soldadura por arco, la explicación más simple es que si se toman los cables positivo y negativo y se tocan, se obtiene una chispa muy caliente. La soldadura por arco de precisión lo consigue de forma muy controlada. (Obviamente, implica más, como la creación de plasma).
"Los láseres, por otro lado, sueldan con un haz de luz infrarroja altamente concentrado.
Creo que es más fácil imaginar los láseres como el agua en una manguera de jardín. La presión que sale del grifo al que está conectada la manguera tiene una cierta presión que sale de él. Si la boquilla del extremo rociador de la manguera está completamente abierta, se obtiene un chorro de agua amplio y denso, pero no llega muy lejos. Si se cierra la boquilla para restringir el chorro, se obtiene un chorro más fino que llega más lejos y con más fuerza. Los láseres funcionan así. Se puede controlar el ancho y la potencia del haz láser. Un haz más ancho con la misma potencia tendrá menos fuerza que uno estrecho. Realmente no se puede hacer ese ajuste preciso con una soldadora de arco.
La respuesta a la pregunta es que, si trabaja principalmente con oro y platino y realiza muchas reparaciones de metales finos, un láser probablemente sea la mejor opción. Si trabaja principalmente con plata, latón y cobre, una soldadora de arco de precisión quizás sea mejor opción. Tanto los láseres como las soldadoras de arco pueden trabajar con cualquiera de estos metales, pero cada uno tiene diferente resistencia. De nuevo, una soldadora láser no siempre es la mejor opción para todos los joyeros.
Resumen de la pregunta sobre soldadura por arco pulsado vs. soldadura láser
Tras presentar las ventajas y características únicas de ambas tecnologías, propongo que modifiquemos la pregunta original de "¿cuál es mejor?" y la sustituyamos por preguntas como "¿mi pieza se beneficiaría más de la soldadura por arco o la soldadura láser?". O, mejor aún, "¿cómo puedo beneficiarme de invertir en ambas tecnologías y maximizar mis capacidades de soldadura? ¿Qué trabajos comunes podría agilizar o simplificar con una soldadora láser, y cuáles podrían mejorarse con la soldadura por arco pulsado?".
Quizás se puedan encontrar argumentos estratégicos para ambas tecnologías.
He viajado por todo el mundo y, dondequiera que he estado, me he esforzado al máximo para educar a la gente sobre las diferencias y ventajas de cada una, con el objetivo final de mostrar cómo ambas tecnologías de soldadura pueden complementarse entre sí. A veces resulta útil plantear las siguientes preguntas:
¿Cuántos alicates diferentes tienes en tu banco? ¿Por qué tienes tantos? ¿De qué sirve tener una docena de alicates diferentes?
Podrías responder que cada alicate tiene una función diferente; cada uno está especializado y tiene características y capacidades únicas. Yo diría que comparar una soldadora de arco pulsado con una soldadora láser es lo mismo que comparar dos alicates diferentes. Puedes usar solo uno y que funcione. Pero usar un solo alicate para todo significaría perder las ventajas de usar una herramienta/alicate/soldadora más adecuada para cada aplicación.
Prueba y verás
El laboratorio de soldadura de Sunstone está listo para probar la soldadura por arco pulsado y láser en su pieza de trabajo. Simplemente complete nuestro formulario de solicitud de microsoldadura y trabajaremos con usted para determinar qué tecnología es la más adecuada para su aplicación específica, sin compromiso ni costo alguno para usted.
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