Welding Journal en Espanol

El proceso de soldadura de puntos por resistencia (RSW, por sus siglas en inglés) ha tenido un papel sobresaliente en la soldadura automotriz por más de 100 años. A pesar de los muchos avances con otros procesos de unión (que incluyen los sujetadores mecánicos) en este campo competitivo, es difícil igualar la flexibilidad, la robustez y la asequibilidad de una soldadura de puntos por resistencia.

Lo mismo puede decirse del acero, el material principal usado en estructuras de carrocerías (steel.org/steel-markets/automotive). A pesar del aumento en el uso de aluminio y otros materiales, el acero sigue siendo el material preferido para muchas aplicaciones.

Los últimos 40 años han traído cambios increíbles a la industria automotriz. Por ejemplo, mi Ford Mustang GT 1984 tenía un carburador en un 302 small block V8. Actualmente, es común ver turbocargador e inyección de combustible directa en motores de tres cilindros. Adivine cuál produce más potencia, tiene menos emisiones y alcanza un mejor kilometraje.

Estos cambios pueden verse también en la manera en que las estructuras de carrocería de antaño se han transformado en encarnaciones modernas. Estos diseños modernos son más robustos y más ligeros que sus antecesores, y brindan mucha mejor protección contra choque. Además, siguen soldándose con RSW, pues siguen siendo acero en su mayor parte. Sin embargo, ¿cómo han cambiado los aceros en las últimas décadas?

La lista de posibilidades de los materiales automotrices modernos es de una amplitud casi increíble. Si vemos los grados automotrices de acero al carbón disponibles, vemos una gama de propiedades que no era posible hace 40 años: un límite de resistencia a la tracción (UTS, por sus siglas en inglés) que va de 200 a 2000 MPa, con una elongación correspondiente entre 50 y 5%.

¿Necesita un refuerzo para evitar intrusión en el espacio del pasajero? Pruebe con acero templado por presión con una UTS arriba de 2000 MPa. ¿Necesita un material con una UTS alta y un alto índice de elasticidad para un componente del chasis? Hay un material de fase compleja listo para usarse. Estamos muy lejos de los días en que la mayoría de los componentes de carrocería eran de acero suave, templado por horno o de baja aleación de alta resistencia. Como todo lo demás, el acero que usamos ha evolucionado.

La comunidad de la soldadura por resistencia también ha respondido con avances en los controles de soldadura, en el monitoreo del proceso, en las aleaciones de los electrodos, en las metodologías de calendarización, en las fuentes de poder, etc. Nadie se queda quieto. Entonces, ¿dónde se une todo esto?

La AWS puede ayudar. El Subcomité AWS D8D en Soldadura Automotriz de Puntos por Resistencia ha estado desarrollando estándares para la industria automotriz por muchos años y puede brindar orientación en este sentido.

¿Cómo debemos caracterizar la soldabilidad de estos diferentes materiales? La especificación AWS D8.9M:2022, Test Methods for Evaluating the Resistance Spot Welding Behavior of Automotive Sheet Steel Materials (Métodos de prueba para evaluar el comportamiento de la soldadura de puntos por resistencia de materiales automotrices de chapa de acero) ayuda al respecto. Las evaluaciones del consenso de la industria de este estándar pueden ayudar a determinar la soldabilidad de los nuevos materiales y la robustez de los nuevos procesos.

Una vez soldado, ¿cómo se determina la aceptabilidad? La especificación AWS D8.1M:2021, Specification for Automotive Weld Quality — Resistance Spot Welding of Steel (Especificación para la calidad de la soldadura automotriz ­ Soldadura de puntos por resistencia del acero), es otro estándar de consenso de la industria escrito específicamente teniendo en mente las nuevas generaciones de acero.

Tanto AWS D8.1 como D8.9 son referencias esenciales dentro de la comunidad automotriz y son parte de muchos programas de calidad. Ambos documentos (y otros) están dentro del ámbito del Subcomité AWS D8D. Nuestra meta es reunir a las mejores mentes de la soldadura para ayudar a la industria. Aun cuando nuestro trabajo nunca termina, es pertinente tomarse el tiempo para reconocer estos esfuerzos de vez en cuando. Como presidente del D8D, soy tanto el beneficiario de mis antecesores como el guardián de su legado. Como tal, yo, junto con los demás miembros del comité, seguiré tratando los problemas difíciles conforme lleguen a este grupo de voluntarios y conforme evolucione la industria.