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conceptos
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Objetivo
El participante aprenderá
los principios básicos del
proceso CAC-A y realizará
saneados de raíz con la
calidad
requerida
en
PROLEC-GE.
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El corte con arco de carbono y aire
Variación del proceso de corte con arco de carbono que
elimina metal fundido con un chorro de aire.
El intenso calor del arco entre un electrodo de carbón-grafito
y la pieza de trabajo derrite una porción de esta última.
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Al mismo tiempo, se hace pasar por el arco un chorro
de aire con velocidad y volumen suficientes para
que el material fundido salga despedido.
Después:
El metal sólido expuesto se funde por el calor del arco,
y la secuencia continúa.
El proceso resulta útil para
Separar
y
Acanalar.
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El corte con arco de carbono y aire
No depende de la oxidación para mantener el
corte, por lo que puede cortar metales que no
se cortan con oxigas.
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El proceso se ha usado con éxito en:
Acero al carbono
Acero inoxidable
Muchas aleaciones de cobre
Hierros colados
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La velocidad de fusión es en función de la
corriente
La tasa de eliminación del metal depende:
- De la velocidad de fusión y...
- De la eficiencia del chorro de aire
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Para remover el metal derretido.
El aire debe ser capaz de expulsar el
metal fundido de la región del arco antes
de que pueda solidificarse de nuevo.
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Soplete
Electrodo
Cabezas de soplete
CCEP en CC
Proyección
7 pulg.max.
bre
o
e C ul g
d
do .2 p
a
l
Pe ulga
p
¾
AIRE
80 PSI
35° a 70°
Desplazamiento
Pieza de trabajo ( -)
Siempre bajo el
electrodo
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Equipo utilizado
El proceso requiere
Un portalelectrodos
Electrodos de corte
Una fuente de potencia
Un suministro de aire.
Para el corte mecanizado
Un carro
Un control
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Cable del electrodo
CCEO o CA
Aire
comprimido
Cable del soplete de trabajo
Pieza de trabajo
Soplete
Cable concéntrico
Electrodo de carbono
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Porta electrodo
Los portaelectrodos de CAC-A manuales son similares
a los portaelectrodos convencionales de trabajo pesado
para soldadura con arco de metal protegido.
Porta electrodos típico de 400
amperes para acanalado manual
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El electrodo está sujeto
en una cabeza girable
que contiene uno o más
orificios para aire, de
modo que, sea cual sea
el ángulo que el electrodo
adopte respecto al
soplete de corte.
El chorro de aire permanecerá alineado con el
electrodo.
Dispone de una válvula para abrir y cerrar el aire.
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Electrodos
Son tres los tipos de electrodos empleados en CAC-A:
1 Simples para cc
2
Recubiertos
de cobre para cc
3
Recubiertos
de cobre para ca
Su forma normalmente es redonda
Existen electrodos planos para producir surcos
rectangulares.
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Electrodos recubiertos de cobre para CAC-A.
Es el más utilizado
Debido a que tiene una vida relativamente
larga, a lo estable de las características de
su arco y a lo uniforme del surco
producido.
Estos electrodos se fabrican con una mezcla especial
de carbón y grafito, con un aglutinante adecuado.
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La mezcla se extruye y hornea para producir
electrodos de grafito densos y homogéneos con:
Baja Resistencia Eléctrica.
Enseguida
los electrodos se cubren con una capa de
cobre de espesor controlado.
Estos electrodos se fabrican en diámetros desde
3.2 hasta 19.1 mm.
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Fuentes de potencia
Casi todas las fuentes de potencia para soldadura
estándar se pueden usar para el proceso de corte
con arco de carbono y aire.
El voltaje de circuito abierto deberá ser lo
suficientemente mayor que el voltaje de arco
requerido para compensar la caída del voltaje en
el circuito.
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Los voltajes de arco empleados en el corte y acanalado
con arco de carbono y aire van desde:
35 hasta 55 V
por lo que se requiere un voltaje de circuito abierto de:
por lo menos 60 V
El voltaje de arco real en el corte y acanalado con arco
de carbono y aire depende del tamaño del electrodo y
de la aplicación.
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Suministro de aire
Para el acanalado con arco de carbono y aire.
Se requiere aire comprimido con una presión entre
80 y 100 psi
El chorro de aire debe tener el volumen y la velocidad
suficientes para eliminar debidamente la escoria
fundida del corte.
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Los orificios de los sopletes de arco de carbono y
aire están diseñados para suministrar un flujo de aire
adecuado para el acanalado
Puede obtenerse un resultado de baja calidad si la presión
del aire se reduce por debajo del mínimo especificado por el
fabricante del soplete o si el volumen de aire está restringido
por mangueras o conexiones de diámetro insuficiente.
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Si bien puede haber ocasiones en que las
acanaladuras o cortes realizados sin suficiente aire
no tienen tan mal aspecto, pueden estar:
cargados con depósitos de escoria
y carbono.
carbono
Por esto: es importante que la presión del aire sea
cuando menos la presión mínima especificada para
el tipo de soplete empleado.
El diámetro interior de todas las mangueras y
conexiones debe ser suficiente para que el volumen
debido de aire llegue al portaelectrodos.
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Aplicaciones
El proceso de corte con arco de carbono y aire puede
usarse para:
Separar
y
acanalar
Aceros al carbono
De baja aleación e inoxidables
Hierro colado
Aleaciones de aluminio, magnesio, cobre y níquel.
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El acanalado
Puede servir para preparar los bordes de placas y tubos
para soldarlos.
Se pueden colocar dos bordes en contacto frontal y
acanalar un surco en U a lo largo de la unión.
El electrodo debe sujetarse tan cerca de la punta como
sea práctico y seguro, para tener un mejor control.
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También puede acanalarse la raíz de una soldadura
hasta llegar a metal bueno antes de completar la
soldadura por el segundo lado.
De manera similar, puede quitarse mediante
acanalado el metal de una soldadura defectuosa
para repararla.
Otra aplicación es la eliminación de material de
recubrimiento viejo antes de volver a recubrir una
pieza.
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Acanalado
Se debe
Es
preciso
mantener
abrir elunchorro
arco corto
de aire
antes de encender
avanzando
en la dirección
el arco,
del corte
y el
El
electrodo
debesuficiente
inclinarse
soplete
de corte
debe sostenerse
con
la velocidad
para
contra
la muestra.
dirección
delde la remoción
como
se
mantenerse
al parejo
La uniformidad
del avance
controla
desplazamiento,
con
chorro de
En
las condiciones
deeloperación
de
metal.
la tersura
de la superficie
cortada
aire detrás del
electrodo.
apropiadas,
resultante. el chorro de aire pasará
bajo
el extremo
del electrodo
y
El
arco
puede encenderse
tocando
quitará todo la
el pieza
metal de
derretido.
ligeramente
trabajo con
Una
vez encendido el arco,
el electrodo.
no
debe alejarse
electrodo.es
La técnica
para elelacanalado
diferente que para la soldadura con
arco porque se elimina metal en
lugar de depositarlo.
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TABLA 1
Intervalos de Corriente sugeridos para los tipos y tamaños de
electrodos de CAC-A
Diámetro del electrodo
Pulgadas
Milímetros
Electrodo de cc CCEP, A
Mínimo
Máximo
5/32
4.0
90
150
3/16
4.8
150
200
¼
6.4
200
400
5/16
7.9
250
450
3/8
9.5
350
600
½
12.7
600
1000
5/8
15.9
800
1200
¾
19.1
1200
1600
1
25.4
1800
2200
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La profundidad del surco producido la controla la
velocidad de recorrido.
Las velocidades bajas producen surcos profundos
Las velocidades altas surcos someros.
Pueden hacerse surcos de hasta 25 mm de profundidad,
pero mientras más profundo sea el surco mayor será la
experiencia requerida por parte del operador.
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La anchura del surco depende del tamaño del
electrodo empleado.
Por lo regular es aproximadamente 3.2 mm más
ancho que el diámetro del electrodo.
Puede obtenerse un surco más ancho oscilando el
electrodo con un movimiento circular u ondulante.
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En casi todas las aplicaciones de acanalado se
emplea un ángulo de empuje de 35 grados respecto
a la superficie de la pieza de trabajo.
Se recomienda un apoyo estable al acanalar para
asegurar una superficie lisa.
Esto resulta provechoso sobre todo al acanalar arriba
de la cabeza.
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La velocidad de recorrido correcta depende de:
Tamaño
del electrodo
Tipo de
metal base
Amperaje
de corte
Presión
del aire
Una indicación de que la velocidad es la correcta y el
acanalado de buena calidad:
Es un sonido de siseo uniforme en el arco.
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Precauciones Especiales
Proceso de Corte con Arco - Aire
• Use vidrio con sombra No. 12
• Todas las substancias inflamables situadas a menos
de 11 m deberán ser removidas
• Se deberá colocar protecciones, mamparas
metálicas.
• El ruido en este proceso es excesivo, por lo que se
debe usar protección auditiva.
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