Soldadura-en-fragua2BREVE RESEÑA HISTÓRICA

Datamos en la civilización egipcia el primer uso de la soldadura como método de unión, para soldar tubos de cobre y plata o láminas de oro en elementos ornamentales.

Más tarde en la Edad de Bronce se utilizaron métodos de soldadura fuerte (método de unión de piezas por medio de una aleación con un punto de fusión inferior al de estas). Por este método se fabricaban hachas, ornamentos y recipientes.

En la Edad de Hierro se utilizó la soldadura por forja para unir piezas de hierro, que a una temperatura superior a los 1000ºC, eran unidas golpeándolas fuertemente hasta expulsar los óxidos de la unión y conseguir así una soldadura duradera. De este modo los romanos fabricaron clavos y herramientas para la construcción, carros y útiles de guerra.

En la Edad Media, se descubrieron muchas propiedades químicas de los metales, así como nuevas aleaciones y se mejoró la obtención del hierro y del acero. Pero no fue hasta la Edad Moderna donde la metalurgia tuvo un gran desarrollo, sobretodo en Alemania e Inglaterra, con el descubrimiento del comportamiento elástico de los metales, incrementándose su uso en la fabricación de herramientas para los artesanos, depósitos, útiles agrícolas, etc., aunque la forja seguía siendo el método de unión más usado.

Si avanzamos en el tiempo llegamos a la Revolución Industrial (mitad s. XVIII – principios s. XIX), donde gracias a grandes descubrimientos para la obtención de oxígeno y acetileno (1836) y los avances realizados en el campo de la electricidad y el magnetismo, permitieron que a principios del siglo XX empezaran a nacer las técnicas de soldadura por fusión, permitiendo soldar planchas de grandes dimensiones al disponerse de fuentes caloríficas suficientemente intensas como para producir una fusión localizada de los bordes a unir.

1ª patente de soldadura de N de Bernardos & S. Olszewiski

1ª patente de soldadura de N de Bernardos & S. Olszewiski

En 1800 se descubrió el arco eléctrico y durante los años posteriores se estuvo experimentado mucho con el arco y la soldadura. Se empezaron a usar electrodos de carbón hasta que en 1919 se lanzó en Gran Bretaña el electrodo revestido. Sobre 1885, Thomson desarrolló la soldadura por resistencia, que tuvo muchos avances durante los siguientes 15 años. Aunque el acetileno se descubrió en 1839, no fue hasta 1900 cuando se pudo usar en soldadura, ya que en esa fecha se desarrolló un soplete adecuado. La soldadura de gas fue muy utilizada en estos años aunque poco a poco fue sustituida por la soldadura por arco debido a sus avances.

En los años 20 del pasado siglo nació la soldadura automática, en la que el alambre del electrodo era alimentado continuamente. Por estos mismos años, durante la Primera Guerra Mundial, la soldadura por arco tuvo un repunte importante gracias al uso de este sistema de unión para la construcción de barcos y aviones. Este auge prosiguió hasta la Segunda Guerra Mundial, donde se concluyó con avances que permitieron la soldadura de metales reactivos como el aluminio y el magnesio y una mayor especialización de la técnica gracias a los desarrollos en la soldadura automática, la corriente alterna y los fundentes.

En 1930 se introdujo la soldadura por arco sumergido, muy utilizada hoy en día. En 1939, Meredith, un joven ingeniero que experimentaba con el uso de magnesio para aviones, llegó a descubrir lo que hoy conocemos como soldadura de arco con electrodo de tungsteno y protección de gas inerte (TIG). Es esos tiempo era casi imposible soldar, con las técnicas que se disponían, magnesio. Se le ocurrió utilizar un electrodo de tungsteno y como protección de gas el helio. Con ello consiguió soldaduras de calidad aceptable. Pocos años más tarde, sobre 1941, el procedimiento se perfeccionó por completo.

Poco después, en 1950, se patentó la soldadura con electrodo metálico con transferencia pulverizada, sentando así las bases de la técnica de soldadura que hoy conocemos como MIG y MAG. Se consiguieron procesos continuos de soldadura y durante esos años se registraron otras muchas patentes, ya que los investigadores solían ir por libre sin saber en que trabajaban los demás.

A partir de estos años, se suceden muchos nuevos procedimientos de soldeo. En 1957 debutó el proceso de soldadura por arco con núcleo fundente, lográndose velocidades de soldadura muy altas. También en ese mismo año se inventó la soldadura de arco de plasma.

Hasta 1980 las investigaciones sobre esta técnica se centraban en programas de fusión controlada.

Soldadura MIG-MAGHoy en día es un proceso que se sigue investigando en profundidad gracias a la gran calidad de las uniones que se pueden realizar. En 1958 se inventó la soldadura por electroescoria y sobre los 70 se consiguió con el proceso de soldadura por haz de electrones, soldaduras profundas y estrechas por medio de una fuente de calor concentrada.

La soldadura por rayo láser, también descubierta sobre los años 70, ha demostrado ser útil en la soldadura automatizada de alta velocidad, aunque debido a su alto coste sus aplicaciones están limitadas.

La técnica de la soldadura es fundamental para el desarrollo de la industria, ya que es uno de los principales medios de fabricación y reparación, junto con otros métodos de unión, ya que es un procedimiento eficaz, seguro y económico para la unión de metales.

Hoy en día se investiga sobre los procedimientos ya inventados, para perfeccionarlos y conseguir de esta manera buena calidad en los cordones de soldadura, por medio de arcos más estables, reduciendo el número de proyecciones e inclusiones, minimizando la afectación de agentes atmosféricos, optimizando equipos para abaratar costes, etc.

 

(*) Texto contenido en el ‘Proyecto final de Grado’ de Ingeniería de la Edificación. María Silvia Carazo.