Impeders para soldado tubería

Impeders para soldado tubería

Para los procesos de soldadura por inducción de tuberías de alta frecuencia, se utiliza un pequeño tubo de acero de un ancho específico, al que se le conoce como impeders para soldadura tubería, para ayudar a que el proceso sea más eficiente y permita el diseño de tuberías de la más alta calidad, que resistan las diferentes aplicaciones industriales.

¿Cómo se hacen las tuberías y qué papel juegan los impeders?

Las tuberías se hacen a partir de chapas de metal que son moldeadas y soldadas para obtener la forma, tamaño y resistencia necesarios para las aplicaciones industriales. El proceso inicia con una tira de acero, que se convierte en una forma tubular de costura abierta, mediante una maquinaria conocida como molino de tubería que fabrica los tubos de manera continua; posteriormente, la forma tubular es colocada en una bobina de inducción de alta frecuencia, que se encarga del soldado.

La bobina funciona como un polo primario y la tubería actúa como una vuelta secundaria; posteriormente se induce corriente a la bobina, con una densidad mayor en la zona de los bordes, lo que da como resultado un calentamiento más rápido. Para garantizar la mejor unión de los bordes, unos rodillos generan presión mientras están al rojo vivo, con el objetivo de formar una junta de soldadura a tope; aquí es donde entran en juego los impeders, que se encuentran dentro de la tubería y se encargan de mejorar la eficiencia del proceso de soldado.

El impeder está construido regularmente con material de ferrita y es un accesorio esencial para su uso en la soldadura de alta frecuencia de tubos y tuberías; este material cumple con los requisitos más exigentes de la soldadura de alta frecuencia y tiene el objetivo de bajar la reticencia de la ruta magnética utilizada para el proceso de soldadura por inducción, lo que ahorra energía y mejora la eficiencia general.

Los núcleos del impeder proporcionan una ruta magnética ideal, incluso a altas temperaturas y un flujo de alta saturación, combinado con alta resistencia. La reducción de las pérdidas por corrientes parásitas mejora la eficiencia de los molinos de tubería para poder fabricarla de manera continua y garantizar la más alta calidad en el soldado.

Su construcción de alta densidad agrega resistencia mecánica para una larga vida en el entorno operativo severo en una fábrica de tuberías metálicas, sobre todo en las más exigentes, como las de acero y acero inoxidable.

¿Cómo funcionan los impeders para soldadura tubería?

En la actualidad, para la unión de los bordes de tuberías, se utiliza un proceso de soldado conocido como soldadura por inducción. A diferencia de la tradicional, la de inducción utiliza un campo magnético de alta frecuencia, a través de una bobina que induce una corriente alterna en el lado exterior de la tubería, y se concentra principalmente en la zona de la costura de la tubería para calentarla y, mediante un proceso de fusión de metales, se unan los bordes.

La corriente utilizada puede tomar cualquiera de los dos caminos paralelos: retorno en la unión o alrededor de la superficie interior; el núcleo del impeder reduce la corriente que fluye alrededor de la superficie interior de la tubería y, por lo tanto, mejora la corriente «útil» en la unión, lo que ayuda a calentarla con mayor rapidez.

Las propiedades que influyen en la eficiencia y la velocidad del proceso son:

  • Uso de materiales de alta permeabilidad que garanticen un alto grado de concentración del flujo magnético en una parte determinada del impeder.
  • Una alta densidad de flujo de saturación Bs, a la temperatura de trabajo, que determina el campo máximo en el que el núcleo del impeder generalmente puede funcionar.
  • Temperatura alta de curie a la cual el material dejó de concentrar el flujo magnético, debido a la pérdida de propiedades ferromagnéticas.

Principales características de los impeders para soldadura tubería

Para la soldadura de tubería, los impeders deben cubrir con ciertas características y propiedades físicas que garanticen la concentración de los campos magnéticos y una óptima calidad de soldado de manera continua para los molinos de tubería. Entre las principales se encuentran:

  • Temperatura de Curie alta. Además debe combinarse con una dependencia de baja temperatura de la permeabilidad inicial y de la densidad de flujo magnético dentro del rango de temperatura necesario para el trabajo con cada tipo de metal. Hay que recordar que cada tipo de metal tiene temperaturas de fusión distintas.
  • Alta densidad en el flujo de saturación en los rangos de temperatura de trabajo.
  • Bajas pérdidas de energía con el aumento de la temperatura.
  • Permeabilidad de alta amplitud relativa.
  • Alta estabilidad de la permeabilidad inicial frente a la frecuencia del flujo magnético.

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