Datos Técnicos Conector N'Akron Stud

El conector N’Akron está fabricado con un material apropiado para que sea soldado mediante fusión por arco y forja. Las dimensiones y el diseño del conector están de acuerdo con la norma UNE-EN ISO 13918:2008 El conector N’Akron está disponible en diferentes materiales, cuyas propiedades pueden ser documentadas por un informe de ensayo 2.2 o un certificado de inspección 3.1 ó 3.2 (EN 10204) Acero estructural no aleado El conector N’Akron, de acero estructural no aleado para ser soldado por arco por fusión y forja, está fabricado con materiales de acero pertenecientes al grupo 1 en concordancia con la norma ISO/TR 15608:2005, estableciendo unos requisitos muy rigurosos para el contenido de carbono, el grado de pureza, el tamaño del grano y las características de su superficie. Esto hace que el material sea especialmente adecuado para la soldadura del conector N’Akron Los conectores N’Akron, fabricados con acero del grupo 1, se sumnistran con las siguientes propiedades mecánicas: Tensile strength Rm ≥ 450 N/mm2 Yield strength Rel ≥ 350 N/mm2 Elongation A5 ≥ 15% El conector N’Akron supera los requerimientos de la UN-EN ISO 13918:2008 Conformidad CE El conector de espiga N’Akron cumple con el reglamento 305/2011/EU del Parlamento Europeo del Consejo de 9 de marzo de 2011 (Reglamento de Productos de Construcción o CPR) Aplicándose todas las disposiciones relativas a la evaluación y verificación de la constancia de las prestaciones y las prestaciones descritas en el Anexo ZA de la Norma: EN 1090-1:2009+A1:2011 bajo el sistema 2+ se aplican Certificado N0. 0370-CPR-1787 Organismo Notificado 0370

Dimensión de conector La longitud nominal es la longitud del conector después del soldeo. Los conectores suministrados para soldar son entre 1 y 5,5 mm más largos según el diámetro. Los conectores N’Akron para soldar por arco, con protección de férula cerámica, vienen provistos de una pequeña bola de alumínio en su extremo según los requisitos del proceso de soldadura, para facilitar la apertura del arco, estabilizarlo y desoxidar la superficie del metal base. La cantidad correcta de flujo utilizada es un factor fundamental para la obtención de un perfecto resultado en la soldadura. Férula cerámica. En el soldeo de conectores, la férula cerámica forma una cámara de combustión alrededor de la soldadura, protegiendo al soldador tanto del arco como de las proyecciones. Concentra el arco en una zona reducida y limita las pérdidas de calor y la velocidad de refrigeración. La férula cerámica se utiliza para una sola soldadura y se retira una vez que el metal fundido se ha solidificado. Collar de soldadura. En el proceso de soldadura del perno se forma el collar de soldadura en la parte donde se une a la pieza de trabajo. Sus dimensiones dependen de los parámetros de soldadura, así como de la cerámica utilizada. Marcado de los embalajes En los embalajes se detalla la siguiente información: nº de colada,unidades y detalle del producto conforme al siguiente ejemplo; Conector ISO 13918:2008 - SD1 19*100-A Férula cerámica UF 19

Examen de Fractura

METAL BASE

El arco de pequeña duración provoca la fusión simultánea del conector y del metal base, las dos partes en fusión se entremezclan para formar la soldadura modificando las propiedades de la zona térmicamente afectada. Este fenómeno varía según los procesos de soldeo de conectores. En general, el volumen de conector fundido es superior al volumen de metal base fundido. Normalmente, la zona de la soldadura sobre el metal base es más grande que la sección transversal del conector. Las propiedades de resistencia y de deformación en la zona de transición de la soldadura y del conector deben examinarse con un especial cuidado. - La superficie del metal base debe estar limpia. Se deberían eliminar de la zona de soldadura las capas de pintura, óxido, cascarilla, grasa y revestimientos metálicos no soldables. Esto puede realizarse mediante un proceso mecánico o químico. Los metales base recubiertos de óxido o cascarilla deben esmerilarse perfectamente. - Las superficies a soldar deben mantenerse secas y exentas de condensación. Cuando las temperaturas sean inferiores a 5º C, puede ser necesario un precalentamiento apropiado. - La calidad de la soldadura de un conector depende no solamente de la estricta observación de la especificación del procedimiento de soldeo, sino también del correcto funcionamiento del mecanismo de accionamiento, del estado de las piezas a unir, de los accesorios y de la energía suministrada.

FÉRULA CERÁMICA

La férula cerámica forma una cámara de combustión alrededor de la soldadura, protegiendo al soldador tanto del arco como de las proyecciones. Concentra el arco en una zona reducida y limita las pérdidas de calor y la velocidad de refrigeración. La férula sólo protege ligeramente la soldadura del aire ambiente. Cuando el conector se hunde en el baño de fusión, desplaza al metal fundido hacia el exterior de la junta para formar un collar de soldadura anular alrededor del conector. El soldeo puede, de este modo, realizarse en cualquier posición. - se utiliza para una sola soldadura y se retira una vez que el metal fundido se ha solidificado. - debe estar en contacto con el metal base. - debe colocarse de forma concéntrica con respecto al conector; una inclinación o un contacto irregular entre la férula y el conector induce a producir un collar irregular y puede impedir el hundimiento - Las férulas cerámicas deben almacenarse en un lugar seco - en caso de riesgo de fisuración por hidrógeno, las férulas cerámicas deben secarse a temperaturas elevadas (1 h a más de 900 ºC)

GAS DE PROTECCIÓN

En el soldeo de conectores con gas de protección, la atmósfera de la zona del arco se reemplaza por un gas de protección, que reduce considerablemente la formación de sopladuras. Para el acero y la mayoría de los metales, se utiliza una mezcla con un 82 % de argón y un 18 % de dióxido de carbono (EN 439-M21) El gas de protección influye sobre el arco así como sobre la fusión del conector y de la pieza de trabajo, modificando la tensión superficial del baño de fusión; igualmente, influye sobre la forma del collar de soldadura y sobre la forma de la penetración. Como principio fundamental, se debería adoptar la posición de soldeo PA de acuerdo con la norma EN ISO 6947. También puede utilizarse una férula cerámica para mejorar la forma del collar de soldadura y mantener el arco en una zona próxima a la pieza de trabajo. El gas se suministra por un dispositivo que debe asegurar una protección gaseosa uniforme, sin turbulencias. Se deben observar los siguientes puntos. - La llegada de gas debería ser anular ( a los lados del conector). - El gas debe desplazar el aire ambiente antes de comenzar el soldeo; debe observarse un periodo determinado de purga preliminar.

SIN PROTECCIÓN

El soldeo de conectores sin protección solamente es posible para conectores de pequeño diámetro (inferiores a 10 mm) y con tiempos de soldeo cortos (inferiores a 100 ms). Entre los inconvenientes de este método están la fuerte oxidación de la zona fundida, un incremento de las sopladuras y un cordón de soldadura irregular. Una característica del soldeo de conectores es la muy corta duración del tiempo del arco (entre 0,5 ms y 3,0 ms) y la elevada velocidad de calentamiento y refrigeración correspondiente.

Exámenes y Ensayos

Normalmente, las soldaduras de conectores deben estar exentas de imperfecciones. En el caso de transmisión de esfuerzos utilizando los procesos de soldeo de conectores por arco por fusión, soldaduras y roturas deben examinarse para detectar la presencia de poros, falta de fusión, grietas, sopladuras e inclusiones. El área total de todas las imperfecciones no debe exceder del 5% - 10% según norma (EN 729 -2 ó 3) del área del conector. Las grietas no son aceptables. Cualquier imperfección sobre la superficie de rotura de la soldadura no debe ser superior al 20% del diámetro del conector. Igualmente, para las pequeñas imperfecciones, su número no debe exceder al número previsto para el diámetro del conector correspondiente. Las sopladuras con un diámetro inferior a 0,5 mm no se toman en consideración.

Examen visual.

Para el soldeo de conectores por arco con férula cerámica o gas de protección, el examen visual cubre la uniformidad de la medida y la forma del collar. Ensayo de doblado. Para el soldeo de conectores por arco con férula cerámica o gas de protección los conectores se doblan a 60º . Este ensayo sirve simplemente como ensayo de taller, para realizar una comprobación aproximada de los parámetros de soldeo elegidos. Durante el ensayo, la soldadura se somete a un doblado de una forma no definida. Una soldadura se considera que ha cumplido con los requisitos de ensayo si no se detecta grieta alguna en la soldadura. Si se produce una fractura con una pequeña deformación en la zona afectadda térmicamente, debe comprobarse la soldabilidad de los materiales.

Ensayo de tracción.

Se utiliza para los procesos de soldeo de conectores por arco por fusión. Utilizando un dispositivo de tracción apropiado - fig 11 - los conectores soldados se someten a una tracción axial hasta la fractura. Si el metal base o el conector se rompe en el exterior de la soldadura después de una deformación suficiente, la soldadura se considera satisfactoria - fig 12 y 13 -. Si se requieren unos requisitos de calidad completos, de acuerdo con la norma EN 729-2, no se permite rotura alguna en la zona de soldadura. Si se requieren unos requisitos de calidad estándar, de acuerdo con la norma EN 729-3, en lo que concierne al proceso de soldeo de conectores por arco, las fracturas situadas en la zona de la soldadura solamente se admiten si se alcanza la resistencia nominal a la tracción del material del conector. Las imperfecciones en la superficie de rotura deben estar de acuerdo con los límites indicados en el apartado de generalidades de exámenes y ensayos descrito en la tabla 1.21

Examen macrográfico.
Se requiere para los procesos de soldeo de conectores por arco con férula cerámica o gas de protección. En el caso de transmisión de esfuerzos y requisitos de calidad completos, de acuerdo con la norma EN 729-2, las imperfecciones no deben exceder los límites indicados en la tabla 1.11. Las microfisuras no se deben tomar en consideración. Examen radiográfico. Solamente se requiere para el soldeo de conectores por arco con férula cerámica o gas de protección en conectores con un diámetro d > 13 mm, utilizados para la transmisión de esfuerzos y en los que no se realizan ensayos de tracción. Para la realización del ensayo, los conectores deben cortarse justo por debajo del collar. Cuando se requiera el examen radiográfico, debe realizarse de acuerdo con la norma EN 1435, con la técnica de clase B. Las imperfecciones no deben exceder los límites indicados en el apartado de generalidades, de exámenes y ensayos -descrito en pág 23-.

Parámetros del Soldeo por arco para conectores

Polaridad.

El conector se conecta al polo negativo y la pieza de trabajo al polo positivo. Una polaridad inversa se ha demostrado eficaz para ciertos metales, como por ejemplo para el aluminio (y sus aleaciones) y el latón.

Corriente de soldeo.

Según las medidas del conector, la corriente de soldeo se sitúa entre 300 A y 3.000 A aproximadamente. Para el soldeo de conectores de acero no aleado por arco con férula cerá- mica o gas de protección, la intensidad de corriente correcta puede valorarse básicamente por las dos fórmulas siguientes:

I (A) = 80 x d (mm) - para conectores con diámetro de hasta 16 mm aprox.

I (A) = 90 x d (mm) - para conectores con diámetros superiores a 16 mm

Para un acero aleado, normalmente se elige una corriente inferior en un 10% aprox.

Tensión del arco.

Se determina principalmente por la altura de elevación y por la corriente de soldeo. Generalmente se utilizan valores entre 20 V y 40 V. Con respecto a un estado normal de la superficie, las impurezas, tales como aceite o grasa, aumentan la tensión del arco y la utilización de un gas de protección inerte la reduce.

Tiempo de soldeo.

Puede estimarse básicamente mediante las dos fórmulas siguientes.

tw (A) = 0,02 x d (mm) - para conectores con diámetro de hasta 12 mm aprox.

tw (A) = 0,04 x d (mm) - para conectores con diámetros superiores a 12 mm

Los valores indicados se aplican al soldeo en posicion PA. El tiempo de soldeo debe reducirse para el soldeo en posición PC

Elevación

Está comprendida entre 1,5 mm y 7 mm aproximadamente y es proporcional al diámetro del conector. Para el soldeo de conectores sobre superficies revestidas, la altura de elevación debe ser superior a la que se elige para superficies sin revestimiento. Una elevación mayor aumenta la longitud de arco y, consecuentemente, la tensión del arco. Igualmente, aumentan los riesgos de soplo magnético del arco.