Plasmaren eta proiekzio termikoaren bidezko soldadura

Aurreko uztailean Plasmaren eta Proiekzio Termikoaren bidezko Soldadura proiektua amaitu zen. Hura Tknika-k garatu du azken bi urtez, Lanbide Heziketako lau Ikastetxeren irakasleen parte-hartzearekin: Xabier Ortiz de Guinea, Gasteizeko Mendizabala GLHBIkoa, Iñigo Régil, Errenteriako Don Bosco GLHBIkoa, Javier Zunzunegi Ordiziako Goierri Eskolakoa eta Enrike Odriozola Tolosako Tolosaldea GLHBIkoa.

Proiektuaren helburu nagusia bi prozesu hauek Lanbide Heziketako Ikastetxeen soldadura arloan txertatzea izan da, parte-hartzaileen prestakuntzaren bidez eta material didaktikoen garapen teorikoa eta praktikoaren bidez, gaiarekin lotutako arlo desberdinetan ondoren zabaltzeko (hasierako prestakuntza, etengabeko prestakuntza, lanbide prestakuntzak, enpresetarako ikastaroak, etab.).

Bai Proiekzio Termikoa eta bai Plasma Soldadura (PAW), elkarren artean desberdinak diren bi teknologia dira. Horiek gero eta nagusiago bilakatzen ari dira Soldadura – Galdaragintza eta Eraikuntza Metalikoen zikloetako OCDetan, baina gure Lanbide Heziketako Ikastetxeetan ez dira gehiegi erabiltzen.

Proiekzio termikoa estalduren esparruaren barruko alderdi garrantzitsua da eta automobilgintzako sektorea, aeronautikoa edo medikuntzaren sektorea bezalakoetan gero eta gehiago agertzen ari da. Prozesu honen helburua erresistenteagoak diren azaleko propietateak lortzea da, higadura baldintzetan, inguru korrosiboetan edo tenperatura altuen eraginpean dauden inguruetan aplikatzeko. Funtsean, honako honetan datza: estaldura meheak lortzean (0.03 eta mm 1en artekoak) hautsa edo hari itxurako ekarpen material bat abiapuntu hartuta, tratamendu termikoaren eta presio gasek eragiten dioten azelerazioaren arteko jarduera konbinatuari esker. Aipatutako jarduerak estali beharreko azaleran eragiten duen partikulen sorta bat sortzen du. Hauek dira, besteak beste, prozesu honen abantaila garrantzitsuenetariko batzuk: alde batetik, prozesuaren aldakortasuna, material ugari proiektatu daitezkeelako, aleazio eta metal mota anitzetatik hasita karburo eta zeramiketaraino iritsita, eta bestalde, prozesu hotza denez, (bertan, azpi substratuek 150ºC-tik behera mantentzen dira), ez zaio haien degradazioari eragiten. Proiekzio termikoko prozesu desberdinak existitzen dira:

• Hautsa duen gar oxiazetilenikoaren bidezko proiekzioa (proiektuan erabilita).
• Haria duen gar oxiazetilenikoaren bidezko proiekzioa.
• Haria duen arku elektrikoaren bidezko proiekzioa.
• Plasmaren bidezko proiekzioa.
• HVOF proiekzio termikoa (High Velocity Oxy-Fuel).

Plasma soldadurari dagokionez, teknikoki PAW izenarekin ezaguna (Plasma Arc Welding), esan dezakegu TIG soldadurako printzipio berdinetan erabiltzen dela, beraz, azken prozesu horren garapentzat jo daiteke. Hala ere, prozesu honetan, bai dentsitate energetikoa eta bai tenperaturak askoz altuagoak dira, plasma egoera lortzen delako gas bat ionizatzeko tenperatura nahikoan berotzen denean. PAW prozesuaren abantaila handiena honakoan datza: bere inpaktu gunea bi edo hiru bider baxuagoa da, TIG soldadurarekin konparatuz, beraz, lodiera txikietako metala soldatzeko teknika optimo bilakatzen da.

PROIEKTUA HIRU ILDO NAGUSIEN INGURUAN GARATU DA

1. Parte-hartzaileei bi teknologiei buruzko hasierako prestakuntza eskaintzea eta horietako benetako aplikazioak ezagutzera ematea, enpresetarako bisiten eta harekin lotutako jardunaldietan eta gertakarietan parte-hartzearen bidez. Talleres Mecánicos Comas tailerraren Jaume Nin proiekzio termikoari buruzko prestakuntzaz arduratu zen, 14 ordutako iraupen batekin. Hauek bezalako alderdiak landu ziren: proiekzio termikoko materialak, oinarriak eta prozesuak, eragiketak, aplikazioak eta kalitatea proiekzio termikoan, araudia eta entseguak.

2. Praktikak egitea. Plasma bidezko soldaduraren alderdiari dagokionez, soldadurak karbono-altzairuan zein AISI-316L altzairu herdoilgaitzean burutu dira, lodiera eta posizio desberdinetan. Horietan guztietan soldadura robota erabili da, soldadura parametroak optimizatuz, emaitza ezin hobeak lortzeko helburuarekin. Azpimarratu behar da Azpeitiko Glual enpresarekin garatutako lankidetza, horiek fabrikatzen dituzten pistoietan egindako soldadura probei dagokienez. Probak honakoak izan ziren: soldadura egitea bai estalkian eta bai plasma soldaduraren prozesuan erabilitako pistoiaren gorputza gaineko erroan. Estalkiaren soldadurako xedea mota honetako piezei egiten zaien nekearen proba, apurtu gabe, gainditzea zen eta pistoiaren albo batean soldatzen den erroarena, berriz, soldadura honek atorraren barne azalerako doitasun geometrikoari eragitea saihestea. Aipatutako atorra aurretik mekanizatu da lapeaketa prozesuaren bidez. Emaitzak oso onak izan ziren, eta pistoiaren nekearen entsegu osoa burutu zen (600.000 ziklo) apurtu gabe. Hala ere, ezin izan zen erroa guztiz soldatu (nahiz eta ahalik eta input termiko txikienarekin egin, baita ekarpen gabeko soldadura ere burutuz), atorraren barnealdea deformatzea saihestu gabe. Lankidetza oso positiboa izan da Tknika-ko proiekturako, enpresaren benetako arazoetan lan egiteko aukera eman duelako.

Proiekzio termikoaren alderdiari dagokionez, 4 ariketa praktiko burutu dira, horiek guztiak CastoDyn DS 8000 ekipoarekin eta Castolin-ek hornitutako hauts batzuekin.

• CU oinarrizko aleazio bat, AI, Fe eta Si aleazioarekin. Estaldura horietan metal-metal, pistoien atorren, poleen, igurzketa kojineteen... arteko igurzketa koefiziente on bat bilatzen da.
• Mikrolainoztatutako zink-hautsa, estaldura konpaktuak eta itsaspen indar handikoak, atmosferaren higadurarekiko erresistentzia bikainarekin eta oso eroankortasun onarekin.
• Al2O3 eta TiO2 lainoztatu anitzeko zeramika, urradurak eta erosioak eragindako higadurarekiko oso erresistentzia handiarekin eta korrosioarekiko erresistentzia bikainarekin. Hura babeste estalduretarako bereziki gomendatzen da honako leku hauetan: iztupa prentsaren ostatuetarako, termopareen zorroak, isolatzaile elektrikoak, bonba ardatzak…
• Plastikoa. Pieza metalikoen korrosio aurkako estaldurak beroan burututako proiekzioaren bidez. Horrez gain, UV izpiekiko erresistentzia ona eta isolatze elektrikoko koefiziente ona eskaintzen dute.

3. Bai proiekzio termikoaren eta bai plasma bidezko soldaduraren garapen didaktikoa. Bai proiekzio termikoaren eta bai plasma bidezko soldaduraren garapen didaktikoa. Landutako bi prozesuen garapen teorikoa burutu da, bai dokumentu formatuan (luzeagoa) eta bai aurkezpen formatuan (grafikoagoa eta eskematikoagoa). Era berean, garatutako praktika guztiei buruzko fitxak eta unitate didaktikoaren programazio proposamen bat egin da irakaslearentzat. Material hori guztia deskargatzeko eskura dago Tknika-ko web orrian, argitalpenen atalean.

Azkenik, esan behar da proiekzio termikoko ekipoa (Castodyn DS 8000), behar duten ikastetxeen eskura geldituko dela, Tknika-ko baliabideak lagatzeko prozesuaren barruan. Era berean, gai hau interesatzen zaien Soldadura eta Galdaragintzako zikloen irakasle guztiak animatzen ditugu teknologia hauen garapenean sakontzen jarraitzera.