La soldadura orbital es un proceso en el cual un cabezal de soldadura gira 360 ° alrededor de un componente. Durante este proceso, el arco se mueve en una trayectoria circular (órbita) alrededor de un tubo o accesorio de tubería que se encuentra fijo. Este tipo de soldadura se utiliza sobre todo en la transformación de metales y en la tecnología de tuberías.
En la soldadura de tubos se distinguen dos métodos principales:
El proceso se lleva a cabo en un sistema cerrado, utilizando un cabezal de soldadura orbital dentro de una cámara con atmósfera de gas inerte. Este método permite soldar al material base componentes con un grosor de pared máximo de 3 mm y sin aporte de hilo realizando una unión a tope con la junta en I.
El cabezal abierto permite soldar tuberías con una pared delgada o gruesa y con o sin aporte de hilo. Además, el ajuste continuo del cabezal abierto ofrece gran flexibilidad.
El proceso de soldadura orbital tiene aplicaciones en diversas industrias, entre ellas:
semiconductores, industria aeronáutica y espacial, farmacéutica, química, alimentación, bebidas, construcción naval, calderas e intercambiadores de calor, petróleo y gas, centrales eléctricas y energías renovables.
Existen muchas otras industrias en las que solo la soldadura orbital permite cumplir los exigentes estándares de calidad.
Lo que distingue a la soldadura orbital es la altísima calidad y precisión de los cordones, su repetibilidad y la posibilidad de documentar cada unión. Por eso se utiliza allí donde se exigen la máxima calidad de soldadura.
Incluso en espacios reducidos, la tecnología más avanzada permite obtener cordones de alta calidad. Los cordones son planos, uniformes, de baja rugosidad y repetibles, por lo que son ideales y necesarios para aplicaciones sensibles.
La técnica de pulsado utilizada, combinada con inversores de última generación y sistemas de control avanzados, permite un control preciso del baño de fusión en cualquier posición.
Para cumplir con el estándar industrial 4.0, se utilizan unidades de control muy potentes junto con dispositivos de supervisión que permiten ejecutar de forma segura y repetible todo el proceso de soldadura de tubos, incluyendo una documentación exhaustiva del proceso.
La unidad de control tiene un diseño simple y funcional que permite una programación intuitiva y comprensible. La capacitación de operadores conforme a la norma DIN EN ISO 14732 (3 días) capacita al personal para realizar soldaduras complejas y de alta exigencia.
Unidad de control orbital EVO con refrigeración por agua e incluida una fuente de alimentación de 200 A. También puede utilizarse sin refrigeración por agua cuando se emplean herramientas de soldadura refrigeradas por gas.
Para aumentar la productividad, es posible utilizar una Switchbox para alternar entre dos herramientas de soldadura con una sola unidad de control.
La soldadura orbital TIG es un tipo específico de soldadura TIG (Tungsten Inert Gas).
La principal ventaja es la mecanización parcial del proceso. Las distintas herramientas de soldadura, como los cabezales abiertos o cerrados de soldadura orbital, son los que llevan el electrodo de tungsteno o la antorcha TIG.
Sí. La soldadura orbital automatizada aumenta significativamente la productividad porque el proceso es uniforme, repetible y más rápido que la soldadura TIG manual. Los sistemas automatizados funcionan de forma continua, son menos propensos a errores y permiten reutilizar programas de soldadura previamente definidos tantas veces como sea necesario con una calidad idéntica. Como resultado, se reducen los retrabajos y los rechazos, mientras que los tiempos de producción se acortan de forma notable.
La sierra de tubo S-LT es una máquina motorizada para cortes precisos y perpendiculares y operaciones de biselado. Permite resultados reproducibles, es adecuada para mayores espesores de pared y es ideal para la preparación profesional de juntas de soldadura en producción en serie. Por el contrario, el sistema Quick-Lock es una herramienta manual para cortar tubos. Puede utilizarse sin equipos de sujeción adicionales y permite realizar cortes rápidos de 90° (con amoladora angular o sierra sable) directamente en la obra cuando no es posible instalar una máquina.
La soldadura orbital puede utilizarse con casi todos los materiales de tubería habituales, entre ellos:
La selección del material influye en parámetros como el tipo de corriente, el aporte térmico y el gas de protección.
La soldadura orbital automatizada proporciona una calidad de soldadura alta y reproducible de forma constante, lo que resulta esencial para cumplir con los estrictos requisitos normativos de la industria farmacéutica. El proceso cerrado y de baja contaminación mejora la higiene y satisface los estándares de pureza más exigentes. Gracias a parámetros flexibles y de ajuste rápido, pueden fabricarse de manera eficiente diferentes dimensiones de tuberías, lo que la convierte en una solución ideal para cambios frecuentes de producto. Además, esta tecnología permite aumentar la velocidad del proceso, reducir costes y mejorar la seguridad, ya que los pasos críticos están automatizados.
Los rechazos pueden reducirse principalmente mediante una preparación adecuada de los materiales, parámetros de soldadura orbital correctamente ajustados y controles de calidad periódicos. Además, unos equipos bien mantenidos y personal debidamente capacitado contribuyen significativamente a la estabilidad del proceso.
Orbitec le apoya con asesoramiento especializado durante todo el proceso de venta. Analizamos sus necesidades específicas, recomendamos los sistemas de soldadura orbital y parámetros más adecuados, y le ayudamos a obtener soldaduras estables y reproducibles con un nivel mínimo de rechazos desde el principio.
Sí, la soldadura orbital también puede resultar rentable para series pequeñas, especialmente cuando se requieren una calidad constante, altos niveles de limpieza y resultados reproducibles. Este proceso ofrece claras ventajas para la soldadura de tubería, incluso con volúmenes de producción reducidos.
No obstante, su rentabilidad depende de factores como los materiales utilizados, las dimensiones de las tuberías, los requisitos de calidad y los procesos de producción.
Orbitec le ofrece asesoramiento personalizado. Analizamos sus necesidades, recomendamos la tecnología de soldadura orbital más adecuada y le mostramos si la implementación de la soldadura orbital resulta rentable para su caso concreto.
Los tubos de pared delgada son especialmente sensibles al calor, por lo que una preparación adecuada, un control preciso del aporte térmico y unos parámetros correctamente ajustados son fundamentales. Corrientes bajas, velocidades de avance uniformes y una refrigeración controlada ayudan a reducir las deformaciones no deseadas.
Para aumentar aún más la estabilidad, Orbitec ofrece cabezales de soldadura orbital especializados que sujetan los tubos de pared delgada sin generar tensiones mecánicas. Estos sistemas garantizan una distribución uniforme del calor y minimizan la carga térmica durante la soldadura orbital. Como resultado, los tubos conservan su geometría y se obtienen soldaduras limpias con una deformación mínima.
Al soldar tubos galvanizados, es importante eliminar el recubrimiento de zinc en la zona de la soldadura, ya que de lo contrario puede provocar evaporación, porosidad y problemas de calidad. Tras la limpieza, los parámetros de soldadura (corriente, velocidad de avance y flujo de gas) deben ajustarse con precisión al material y al espesor de la pared para obtener una soldadura limpia y estable.
Después de la soldadura, el cordón debe inspeccionarse visualmente y la protección contra la corrosión debe restablecerse mediante pintura rica en zinc o espray de zinc.
Debido a la posible generación de humos de zinc, es imprescindible contar con una buena ventilación y utilizar el equipo de protección adecuado.
En espacios de instalación reducidos, es fundamental preparar correctamente las tuberías, alinearlas con precisión y utilizar un sistema de soldadura orbital con los parámetros adecuados.
Para estas aplicaciones, resultan especialmente adecuados los cabezales de soldadura orbital compactos y de diseño estrecho, desarrollados específicamente para zonas de difícil acceso. Orbitec ofrece una amplia gama de cabezales de soldadura orbital pequeños, ligeros y versátiles que pueden posicionarse de forma segura incluso en espacios muy reducidos, permitiendo obtener soldaduras uniformes y reproducibles.
Las pruebas previas y una breve inspección visual después de la soldadura aportan una mayor seguridad al proceso y garantizan resultados estables, incluso en condiciones de montaje exigentes.
En la soldadura orbital realizada en salas limpias, es fundamental garantizar la ausencia de partículas, el uso de materiales limpios y procesos con un riesgo mínimo de contaminación. Esto incluye una clasificación adecuada de la sala limpia, la limpieza exhaustiva de todos los componentes, el uso de sistemas de soldadura orbital con baja generación de partículas y la utilización de ropa específica para salas limpias. Además, los procesos automatizados ayudan a reducir la intervención humana y la introducción de partículas.
Orbitec apoya a las empresas mediante un asesoramiento integral, una amplia experiencia y numerosos proyectos realizados en entornos de sala limpia. De este modo, es posible adaptar con precisión la configuración de los equipos, los materiales y los pasos del proceso a los requisitos específicos de cada aplicación.
Para una integración exitosa, son fundamentales un análisis detallado del proceso, la selección de sistemas de soldadura orbital adecuados, la incorporación a la automatización existente, como robots o sistemas de transferencia, y una configuración precisa de los sistemas de control y de los parámetros de soldadura. Además, los controles de calidad y la documentación del proceso deben integrarse en la línea de producción.
Orbitec apoya este proceso mediante ingenieros de aplicaciones con amplia experiencia que analizan las operaciones de fabricación directamente en las instalaciones del cliente, recomiendan las configuraciones de equipos más adecuadas y desarrollan la solución óptima para la integración en el entorno automatizado. De este modo, la soldadura orbital puede incorporarse a la línea de producción de forma fluida, segura y fiable.
La soldadura orbital automatizada reduce los costes gracias a una menor necesidad de mano de obra, una mayor productividad y una reducción significativa de los rechazos. El control preciso y reproducible del proceso minimiza los costosos retrabajos y las pérdidas de material. Además, los sistemas de soldadura orbital pueden ampliarse fácilmente, lo que permite adaptarse a mayores exigencias de producción sin necesidad de incrementar significativamente la capacidad de trabajo manual. En conjunto, esto da lugar a procesos estables, predecibles y a unos costes de producción permanentemente más bajos.
Se necesitan soluciones modernas de soldadura orbital en una gran variedad de aplicaciones. La altísima calidad y el acabado de los cordones hacen que el uso de estos equipos sea incluso indispensable en muchos sectores industriales. Orbitec ofrece una amplia gama de sistemas de soldadura orbital disponibles en versiones modulares o compactas, adaptadas a distintos sectores y necesidades específicas. Casi todos los cabezales de soldadura orbital están disponibles en versiones refrigeradas por gas o por agua.
Tras una primera introducción al proceso de soldadura orbital, le presentamos en estos vídeos nuestros productos; entre los que incluimos los dispositivos auxiliares como los sistemas giratorios, mostrados en condiciones reales de uso.
