Una historia de éxito: soldadura láser de radiadores toalleros

Uno de los grandes activos de la tecnología láser es su gran versatilidad para incorporarse a todo tipo de procesos productivos en los que antes se han utilizado métodos de trabajo mecánicos o convencionales.

Y es que basta con plantearse la necesidad, realizar un estudio previo, hacer pruebas en laboratorio y desarrollar una solución láser específica para cualquier tarea de corte, soldadura, marcado, perforado o tratamiento superficial. A priori puede resultar complejo, pero cuando se conocen las amplias posibilidades que ofrece el láser, casi hasta parece sencillo.

Así ha ocurrido en el caso del que tratamos en este artículo, un producto que hasta ahora se ha fabricado de manera tradicional. Hablamos de los radiadores toalleros, que cada vez son más populares, especialmente en gimnasios y centros spa. La variedad en diseños y tamaños hace que muchos de ellos se fabriquen habitualmente con soldadura manual TIG.

Sin embargo, una empresa rusa fabricante de estos dispositivos se planteó por qué no utilizar la soldadura láser de forma automatizada en la producción de toda la gama de radiadores toalleros que fabricaban. Durante el proceso, la máquina tenía que ser capaz de soldar tanto los modelos tubulares como los modelos angulares y de tubos especiales.

¿Qué motivó la apuesta por la soldadura láser? Dos razones: por un lado, el láser permite una penetración de soldadura al 100%, capaz de aguantar los 25 bares de presión. Y por otro, con él se obtiene un cordón de soldadura estético, uniforme y homogéneo que no requiere ningún tipo de posprocesado. De ese modo, en el proceso final de pulido el radiador brilla como un espejo con un simple electropulido.

Una solución sencilla para una tarea compleja
La selección de Rofin como proveedor de láser para esta aplicación fue inmediata para el fabricante ruso, ya que actualmente suelda los tubos de forma muy satisfactoria con dos máquinas PWS de Rofin. Para ejecutar la máquina completa, el fabricante contactó con la empresa Rodomach, especializada en la fabricación de maquinaria especial.

El material a utilizar era un acero austenítico Cr-Ni AISI 304, muy fácil de soldar por láser. Pero el reto principal estaba en asegurar un contacto perfecto entre las piezas a unir para garantizar una soldadura consistente y de calidad. Al final, el trabajo conjunto entre el cliente, el integrador y nuestros expertos del laboratorio de ensayos de Hamburgo llevó a una solución ingeniosa utilizando utillajes no tradicionales servocontrolados y con refrigeración integrada.

En palabras de Roel Doornebosch, gerente de Rodomach, “Mi experiencia con el personal de aplicaciones de Rofin fue excelente. Tienen un conocimiento extraordinario, nos suministraron recomendaciones muy certeras para la mejora del proceso y su compromiso hace que sea muy fácil trabajar con ellos”.

Al final, el consejo de nuestros expertos fue la de utilizar una fuente láser fibra Rofin FL020 de 2 kW de potencia con una fibra de transporte de haz de 300 micras de diámetro interior y una distancia focal de 300 mm.

“Gracias a la amplia longitud de campo, el cliente tiene mucha más tolerancia en el proceso y así reduce los riesgos de generar piezas defectuosas y aumenta así su productividad”, comenta el director de aplicaciones del laboratorio de Hamburgo, Dr. Peter Kallage.

El láser incluye un cambiador de haz con dos salidas de transporte de haz, lo que permite que dos robots trabajen en dos estaciones que sueldan los dos lados del radiador alternativamente. El resultado final sorprendió al cliente por su simplicidad. Con una velocidad de soldadura de 2 m/min los test de resistencia a la presión llegaron incluso a alcanzar los 250 bares de presión, muy por encima de los 25 bares requeridos. Hasta tal extremo quedó el cliente satisfecho que al pedido inicial han seguido otros dos pedidos de máquinas. Una historia de éxito para todas las partes implicadas.