Titulo
Objetivos
Material a emplear
Plano y representacin grfica
Descripcin de la operacin
Utiles y herramientas de trabajo
Proceso de trabajo
Resultado final
Medidas de seguridad empleadas
Titulo
El titulo de la siguiente memoria es el de Oxicorte
Objetivos
Los objetivos son los de saber manejar el equipo de soldadura
oxiacetilnica para la operacin de oxicorte, y el realizar la
operacin de corte con las medidas de seguridad apropiadas en cada
caso.
Material a emplear
Para realizar esta operacin emplearemos la barra de acero suave
que utilizamos en la elaboracin de la pieza y mencionada en la
primera memoria, un equipo de soldadura oxiacetilnica con la
boquilla de oxicorte, y el accesorio con ruedas para mantener la
distancia entre el dardo y la pieza a cortar.
Tambin a modo de seguridad utilizaremos unas gafas protectoras
adecuadas para este tipo de soldadura, y un peto que nos cubrir de
posibles quemaduras en la ropa, tambin unas polainas para proteger
el calzado de las chispas que se desprenden, as como unos guantes
para protegernos las manos.
Plano y representacin grfica
A continuacin se incluyen unos planos de los equipos de
soldadura oxiacetilnica adaptados al oxicorte y de la operacin en
si del oxicorte. Y sern utilizados para describir el proceso de la
operacin como apoyo a la explicacin.
Descripcin de la operacin
Oxicorte manual:
Se usan sopletes de aspiracin, equipados con boquilla de presin.
Para cortar chapas delgadas se usan boquillas escalonadas. Para
grosores mayores se usan boquillas anulares, ranuradas o de bloque.
Se pueden recomendar tambin sopletes de oxicorte manual sin
boquilla de presin con boquillas de corte que mezclan gases. Estas
herramientas ofrecen gran seguridad con respecto a al retroceso de
la llama. La presin del oxigeno para el corte suele ser de un orden
de 6 bar como mnimo. La presin de trabajo correcta se puede
consultar en la tabla de corte que viene troquelada en la boquilla.
El diseo de la boquilla y la presin del oxigeno se corte se
relacionan entre si. Por lo tanto, solo tiene sentido establecer
una presin mayor que la indicada en la tabla cuando se produce una
perdida de presin, como por ejemplo, en mangueras muy largas.
Oxicorte a maquina:
Tambin existen sopletes de aspiracin para maquinas de oxicorte,
que tienen una boquilla de presin con tubo de mezcla, donde se
mezclan el oxigeno y el acetileno y son llevados hasta la boquilla
de corte; o bien sopletes para boquillas mezcladoras de gases. Las
boquillas de corte se dividen en:
Boquillas tipo estndar: Hasta una presin de 6 bar aprox.
Boquilla de corte rpido: Hasta una presin de oxigeno de corte de
8 bar aprox.
Boquilla de gran potencia: Hasta una presin de oxigeno de corte
de 11 bar aprox.
Es recomendable:
Cuidar las boquillas de corte
Para su limpieza, usar el material suministrado por el
fabricante. Nunca alambre o brocas.
Es importante que la boquilla de corte reciba el volumen de
acetileno, oxigeno de combustin y oxigeno de corte, que es
necesario para el espesor del corte en cuestin.
En la entrada del soplete tienen que existir las presiones de
gases que figuran en la tabla. Usar el manmetro de comprobacin.
Es necesario tener en cuenta las perdidas de presin ocasionadas
por mangueras demasiado estrechas o largas.
Manoreductores y rganos de cierre de dimensionado
insuficiente.
Dispositivos de seguridad demasiado pequeos o innecesarios.
Cuidar las guas del desplazamiento de la maquina de oxicorte.
Comprobar la velocidad de avance longitudinal y tambin
transversal.
Utiles y herramientas de trabajo
El soplete es la herramienta que vamos a utilizar y esto es lo
que hay que saber sobre ella antes de empezar.
Antes de montar los manoreductores limpie los acoplamientos
entre las botellas y los reguladore. Elimine las grasas y aceites,
en especial en el oxigeno. Compruebe que son los manoreductores
adecuados a los gases a utilizar.
Antes de conectarlos, abra ligeramente las botellas para
expulsar posibles suciedades que se hubieran alojado en sus
salidas.
Acople los manoreductores en las botellas.
Antes de abrir las vlvulas de las botellas compruebe que los
volantes de regulacin de presiones de los reguladores estn
desenroscados regulador cerrado y el resto de vlvulas
cerradas.Sitese en el lado de la botella opuesto al regulador.
Abra las vlvulas de las botellas lentamente.
Rosque los volantes de la regulacin de presin en los reguladores
para abrir el regulador hasta ajustar las presiones segn el trabajo
a realizar.
Cuando termine ha de cerrar la vlvula del oxigeno del
soplete.
Cerrar la vlvula del gas combustible del soplete.
Cierre las vlvulas de las botellas.
Abra las vlvulas del soplete hasta que las agujas indicadoras de
presin de los manoreductores estn a cero y cierre las vlvulas del
soplete.
Desenrosque los volantes de regulacin de presin de los
manoreductores para cerrar los reguladores.
Proceso de trabajo
En el proceso de trabajo se han de tener en cuenta de cumplir
las siguientes recomendaciones:
Consultar en la tabla de corte los parmetros de ajuste, que
correspondan a la boquilla en cuestin.
Ajustar las presiones de los gases con las vlvulas abiertas.
Usar el manmetro de comprobacin.
Ajuste de la llama de calentamiento.
a) En primer lugar abrir del todo la vlvula del oxigeno de
combustin en el soplete.
b) Abrir un poco la vlvula de acetileno.
c) Encender la mezcla.
d) Ajustar en primer lugar el sobrante de acetileno.
e) Despus reducir el gas combustible hasta obtener una llama
neutra.
f) Abrir la vlvula de oxigeno de corte, si es necesario,
corregir la regulacin de la llama neutra.
El chorro de oxigeno para el corte tiene que salir de la
boquilla recto y cilndrico. No debe fluctuar. La llama de
calentamiento debe rodear el chorro de oxigeno de forma
concntrica.
Para seleccionar la velocidad de corte correcta se debe
consultar la tabla de corte. Esta velocidad de corte depende de lo
siguiente:
Del tipo de corte: si es vertical u oblicuo, si es recto o
curvilneo; para
Cortes en curvas de radios pequeos, hay que reducir la
velocidad
Segn:
Corte oblicuo de 3025%
Corte oblicuo de 4545%
Corte en curva
10%
De las exigencias para la superficie del corte, si se trata de
un corte
Estructural o de separacin.
De la composicin del material.
De las caractersticas de la superficie del material, si esta
limpiada a
Chorro de arena, si tiene escorias, esta oxidada o tiene una
Imprimacin.
De las caractersticas (suavidad de marcha) de la maquina
De la boquilla elegida .
A la hora de iniciar los trabajos:
Iniciar el corte practicando una perforacin:
Perforacin manual:
Perforar el agujero con la maquina guiando con la mano:
Ajustar segn la tabla de distancia de la boquilla de corte
respecto a
La de la chapa.
Una vez alcanzada la temperatura de ignicin (rojo claro,
incandescencia ligeramente chispeante), conectar el avance de
la
maquina y abrir poco a poco la vlvula de oxigeno de corte
(vlvula
dosificadora).
Perforacin automtica: tomar los datos de ajuste de la tabla
de
perforacin e introducirlos en el control automtico.
Realizacin de la secuencia de corte:
Con la realizacin y la secuencia de corte correctas puede
evitarse en gran medida la deformacin, que se produce por la
aportacin de calor de la llama. Se debe observa lo siguiente:
- Primero cortar los sectores interiores.
Elegir el sentido de corte de tal forma que los recortes puedan
separarse solos.
- Conviene que la pieza quede unida a la placa base el mayor
tiempo posible.
Cortar dentro del marco.
Resultado final
El resultado final es el corte de la pieza.
s una tcnica auxiliar a lasoldadura, que se utiliza para la
preparacin de los bordes de las piezas a soldar cuando son de
espesor considerable, y para realizar el corte dechapas, barras de
acero al carbono de baja aleacin u otros elementos ferrosos.
El oxicorte consta de dos etapas: en la primera, el acero se
calienta a alta temperatura (900C) con la llama producida por
eloxgenoy un gascombustible; en la segunda, una corriente de oxgeno
corta el metal y elimina los xidos de hierro producidos.
En este proceso se utiliza un gascombustiblecualquiera
(acetileno,hidrgeno,propano,hulla,tetrenoocrileno), cuyo efecto es
producir una llama para calentar el material, mientras que como
gascomburentesiempre ha de utilizarseoxgenoa fin de causar
laoxidacinnecesaria para el proceso de corte.
Bien sea en una nica cabeza o por separado, todosoplete
cortadorrequiere de dos conductos: uno por el que circule el gas de
la llama calefactora (acetileno u otro) y uno para el corte
(oxgeno). El soplete de oxicorte calienta elacerocon su
llamacarburante, y a la apertura de la vlvula de oxgeno provoca una
reaccin con elhierrode la zona afectada que lo transforma enxido
frrico(Fe2O3), que se derrite en forma de chispas al ser su
temperatura defusininferior a la delacero.
Normas de seguridad en el manejo de equipos de oxicorteUn equipo
de oxicorte est compuesto por dos bombonas de acero de dos gases
comprimidos a muy alta presin y muy inflamables que son el oxgeno y
el acetileno. A pesar de las medidas de seguridad que se adoptan,
se producen accidentes por no seguir las normas de seguridad
relacionadas con el mantenimiento, transporte y almacenaje de los
equipos de oxicorte.
En Espaa existe la Norma NTP 495 (derogada) delInstituto
Nacional de Seguridad e Higiene en el Trabajo, donde se establecen
de forma pormenorizada las prevenciones de seguridad que se deben
de adoptar con los equipos de oxicorte y soldadura oxiacetilnica.
La mayor peligrosidad del oxicorte radica en que la llama de la
boquilla puede superar una temperatura de 3100C, con el
consiguiente riesgo de incendio, explosin o de sufrir alguna
quemadura.1Caractersticas de los elementos de un equipo de
oxicorteAdems de las dos botellas mviles que contienen el
combustible y el comburente, los elementos principales que
intervienen en el proceso de oxicorte son los manorreductores, el
soplete, las vlvulas antirretroceso y las mangueras.
La funcin de los manorreductores es desarrollar la transformacin
de la presin de la botella de gas (150 atm) a la presin de trabajo
(de 0,1 a 10 atm) de una forma constante.Estn situados entre las
botellas y los sopletes.
Elsopletees el elemento de la instalacin que efecta la mezcla de
gases. Las partes principales del soplete son las dos conexiones
con las mangueras, dos llaves de regulacin, el inyector, la cmara
de mezcla y la boquilla.
Las vlvulas antirretroceso son dispositivos de seguridad
instalados en las conducciones y que slo permiten el paso de gas en
un sentido. Estn formadas por una envolvente, un cuerpo metlico,
una vlvula de retencin y una vlvula de seguridad contra
sobrepresiones. En Espaa existe la Norma NTP 132: "Vlvulas
antirretroceso de llama", delInstituto Nacional de Seguridad e
Higiene en el Trabajodonde se exponen los puntos bsicos del fenmeno
del retroceso de llama, mtodo prctico para evitarlo y dispositivos
asociados al propiamente llamado antirretroceso de llama de forma
que se disponga de unos criterios para una buena eleccin y
emplazamiento de este aparato.
Las mangueras o conducciones sirven para conducir los gases
desde las botellas hasta el soplete. Pueden ser rgidas o
flexibles.
PROCESOS
Oxicorte
Principios tericos:
En forma general, el trmino oxicorte indica la operacin de
seccionamiento o corte del acero por medio de un soplete alimentado
por un gas combustible y oxgeno.
Esta operacin est basada en una reaccin fuertemente exotrmica
producto de la oxidacin del hierro en presencia de oxgeno.
Para que a un metal se le pueda aplicar esta tcnica, se deben
cumplir dos condiciones:
1) que la reaccin de oxidacin sea exotrmica.(Reaccin qumica que
se produce con desprendimiento de calor).
2) que el xido formado tenga una temperatura de fusin inferior a
la del metal.
Tanto el hierro como la mayora de sus aleaciones cumplen estas
dos condiciones, pero cuando se forman xidos ms refractarios se
puede dificultar la operacin.
Por ejemplo, para el corte de los aceros al cromo, al superar
cierto nivel de concentracin en cromo comienzan las dificultades
para el oxicorte;esto se debe a que el xido de cromo formado tiene
un punto de fusin muy alto respecto al del xido de hierro y el
hierro.
Tcnicas:
En la prctica, un soplete de oxicorte est alimentado con un gas
combustible que puede ser propano, acetileno, etc. y oxgeno; para
cumplir con su cometido, primero se debe lograr un
pre-calentamiento local del material y cuando este se alcanza se
procede a la inyeccin de un chorro de oxgeno puro a presin. La
presencia de este chorro de oxgeno acelera la oxidacin del material
y por otro lado, la presin con que es inyectado produce la expulsin
del mismo, generando una sangra o ranura de corte.
Oxicorte Aqu en la foto podemos apreciar el momento en que se
realiza la perforacin del material. En este caso se hace uso de un
sistema de perforacin automtica (provisto en las mquinas MESSER)
donde se automatizan los tiempos de precalentamiento e inyeccin de
oxgeno y el momento de arranque de la mquina, logrando de esta
manera que el material expulsado no se dirija directamente hacia la
boquilla de corte.Con este sistema se mejora notablemente la vida
til de las boquillas e inyectores y tambin se disminuyen los
tiempos de perforacin, puesto que no es necesario limpiar estos
elementos luego de cada agujero.
El resto del trabajo consiste ahora en mover este soplete ya sea
en forma manual o por medio de una mquina, a velocidad constante.
Esta velocidad, si bien es tpica del proceso en si, depende del
espesor a cortar, el tipo de gas combustible, las presiones de gas
(regulaciones) y el tipo de soplete con su correspondiente boquilla
e inyector.
Soplete Oxicorte La mejor calidad de corte se obtiene cuando se
observan todos estos detalles y adems se instala este soplete sobre
una mquina de buena performance y precisin, es decir, una mquina
que est libre de vibraciones y que permita manejarse en todas las
direcciones con velocidad constante.
La alta cantidad de energa liberada durante el oxicorte permite
la separacin de materiales de hasta 3000 mm. de espesor.
De todos los procesos de corte trmico, se puede decir que el
oxicorte es el mas econmico, tanto si se analiza el costo por metro
de corte como el valor del equipamiento inicial. Solamente en la
gama mas baja de espesores abra que hacer un estudio de costos mas
detallado, para decidir entre el oxicorte o el corte plasma.
El bajo costo del equipamiento tambin favorece la utilizacin de
mltiples torchas o sopletes sobre una misma mquina, aumentando en
gran forma la productividad de la misma.
Utilizando sopletes estndar, actualmente se cortan con este
mtodo chapas de acero en un rango de espesores de 7 a 300 mm.
Varias alternativas En cuanto a las tolerancias que se manejan con
este proceso, es comn hablar de +- 1 mm., aunque cuidando algunos
detalles es posible bajar este nmero.
Si bien este proceso se conoce desde hace ya ms de 100 aos, el
desarrollo que hubo en la fabricacin de los sopletes, especialmente
en el diseo y mecanizado de las boquillas e inyectores hace que hoy
en da este proceso siga vigente por la calidad de los cortes que se
obtienen.
Soplete OxicorteTambin, como una muestra del continuo avance,
aun en los pequeos detalles, la firma MESSER de Alemania produce un
soplete de encendido interno. Este sistema mejora el mtodo
tradicional de encendido mediante sopletes laterales o
chisperos.
Para lograrlo, se hace llegar al soplete una alimentacin de alto
voltaje; este produce una chispa de encendido en una cmara de
ignicin interna especialmente diseada, donde tambin llega un pequeo
caudal dosificado del gas combustible.
Como puede verse en las fotos, MESSER ofrece tambin la
posibilidad de equipar sus mquinas con cabezales portasopletes
triples, que son comnmente usados en el corte de tiras o para
producir cortes biselados del tipo V, X, Y o K.
