CONDICIONES DE OPERACION PARA SODADURA

 

OPERACIONES DE SOLDADURA 

ANTES DE SOLDAR CONSULTE LAS NORMAS ICONTEC 3250 Y 4066.

 El término de soldadura se aplica a la unión de piezas, generalmente metálicas, a base de calor y / o presión directamente sobre las superficies a unir o utilizando un tercer elemento plástico o metálico fundido entre ellas.

 Existen diferentes tipos de soldadura: 

1. SOLDADURA DE ESTAÑO: El estaño es un metal utilizado como aportante, es decir, aquel que se funde entre las piezas y por tanto no es un tipo de soldadura como tal, sino un coadyuvante que puede ser fundido por llama directa o inducción por electricidad. 

Soldadura por arco eléctrico: El arco se establece entre un electrodo y las piezas a soldar, conectados a una fuente de corriente alterna o continua. La temperatura cuando las piezas llegan a juntarse alcanza los 4.000 °C aproximadame nte. Generalmente, es necesario añadir metal fundido a la unión por medio de la fusión del propio electrodo (proceso por electrodos consumibles) o bien por la fusión de una varilla de aportación independiente que no está conectada a la corriente (proceso por electrodos no consumibles).

 Dentro de las soldaduras de arco se encuentran las de arco protegido con un gas inerte como argón o helio. Las soldaduras de arco protegido mas comunes son la MIG (Mineral Inert Gas) cuyo electrodo es consumible; la MAG (Metal Active Gas) que utiliza CO2 como gas protector, y la TIG (Tungstein Inert Gas) cuyo electrodo es de Tungsteno no consumible al cual se debe agregar el metal aportante.

 1.1. Prevenciones generales

 • Seguridad eléctrica: Aunque las tensiones son bajas, las intensidades de soldadura son altas, por lo que no debe ignorarse el posible riesgo de un choque eléctrico, especialmente en espacios reducidos o en posiciones inseguras. Antes de que la soldadura comience, deben verificarse todas las conexiones para garantizar su calidad y capacidad incluyendo conexiones a tierra necesarias. La zona de trabajo debe estar seca, libre de obstrucciones peligrosas y poseer una ventilación adecuada.

 • Prevenciones contra incendios: Debe prestarse especial atención a los tabiques, suelos, objetos o residuos y, además, todo el material combustible debe eliminarse o protegerse adecuadamente con chapa o planchas de materiales no combustibles, por ejemplo, hierro. Verifique que en el lugar no hay vapores inflamables. Las estructuras de madera o plástico deben evitarse. No permita que pasen personas, equipos o vehículos por la zona; esta debe estar totalmente señalizada y demarcada con acceso restringido. No deje los equipos conectados mientras no se estén usando. El material inflamable existente en las salas adyacentes o en los sótanos debe trasladarse a una posición segura. Siempre deben estar a mano equipos contra incendio adecuados. Los extintores de incendio de polvo seco o anhídrido carbónico resultan satisfactorios.

 • Protección contra lesiones en los ojos y riesgos de quemaduras: Pueden producirse quemaduras en los ojos y otras partes del cuerpo expuestas, como consecuencia de salpicaduras de partículas de metal incandescentes. La luz brillante emitida por un arco eléctrico contiene una elevada proporción de radiación ultravioleta, que puede producir una conjuntivitis dolorosa.

 1.2. Precauciones relacionadas con el uso del estaño

 Este material puede contener pequeñas trazas de otros elementos como hierro, níquel, cromo, carbono, manganeso, silicona, etc., siendo su contenido de estaño superior al 99%. Es un producto estable químicamente, debe evitarse el contacto con ácidos, puede generar óxidos metálicos o monóxido de carbono como productos peligrosos de descomposición. Este tipo de material en su presentación física normal no representa un riesgo importante para la salud, solamente cuando es utilizado en la soldadura y pueden llegar a inhalarse el polvo o los humos desprendidos por el proceso.

 La toxicidad de los compuestos inorgánicos de estaño es generalmente baja. La exposición a sus polvos o humos puede resultar en una neumoconiosis benigna llamada estañosis, sin que se le puedan asociar daños a los tejidos o disfunción pulmonar.

 En la manipulación de este producto es recomendable evitar el contacto prolongado con la piel, porque puede generar irritación y dermatitis. Durante el proceso de soldadura se debe proveer la suficiente ventilación. En el caso de que ocurran emisiones al aire, como polvo o humos, se deben seguir los siguientes pasos:

 1. Antes de iniciar cualquier operación de alto riesgo (como la soldadura) se debe diligenciar el permiso de trabajo seguro, para garantizar que se cumplen todas las condiciones de seguridad establecidas por la empresa.

 2. Evite respirar estos polvos o humos. 

3. Evalúe la posibilidad de implementar mecanismos para minimizar estas emisiones.

 4. Mantenga libres las áreas de trabajo. No acumule materiales. 

5. No fume en el área.

 6. No consuma alimentos o bebidas en el sector de trabajo. 

7. Use el equipo de protección personal adecuado (como el recomendado en el capítulo 3).

 8. Cambie la ropa contaminada al terminar el trabajo. 

2. SOLDADURA OXIACETILÉNICA O SOLDADURA AUTÓGENA 

En la soldadura autógena, el soporte oxiacetilénico, generalmente de tipo manual, se alimenta con oxígeno o con aire y un gas combustible, mezclándose ambos componentes antes de que se produzca la combustión en la propia boquilla del soplete. 

El calor funde las superficies metálicas de las piezas a soldar, produciéndose la unión de las mismas.

 2.1. Prevenciones generales 

• Prevenciones contra explosión: Debido a que pueden producirse explosiones cuando existe gas acetileno en el aire en proporciones comprendidas entre 2 y 80 %, son esenciales una adecuada ventilación y una vigilancia para garantizar que no haya fugas de gas. 

• Nunca debe desprenderse oxígeno dentro de un espacio cerrado. Muchos metales, ropas y otros materiales llegan a transformarse en combustibles activos en presencia de oxígeno. En oxicorte, el oxígeno no consumido se desprende a la atmósfera. Nunca debe instalarse un equipo de oxicorte dentro de un espacio cerrado sin una ventilación adecuada.

• Protección contra el calor y los riesgos de quemaduras: También pueden producirse quemaduras en los ojos y otras partes del cuerpo expuestas. Las radiaciones intensas procedentes del soplete y del metal incandescente del arco de soldadura pueden ocasionar molestias a las personas cercanas a la operación.

 Precauciones relacionadas con los materiales involucrados: El acetileno es un gas extremadamente inflamable que tiene un amplio intervalo de inflamabilidad: 2.3% a 85% en mezcla con aire y posee la particularidad de descomponerse en forma violenta cuando es sometido a presiones superiores a 29 PSI o temperaturas sobre 300oC.

 Por lo anterior, el acetileno debe ser envasado en cilindros especiales en un solvente, usualmente acetona. Estos cilindros son llamados acumuladores de acetileno. 

Por su parte, el oxígeno es un gas comburente, es decir, que ayuda y activa los procesos de combustión; por esta razón es importante no almacenar cilindros con oxígeno, en lugares cercanos a materiales líquidos inflamables o combustibles. 

Por las anteriores características de cada uno de los productos, es muy riesgoso y no se recomienda el trabajo de soldadura de oxiacetileno bajo la radiación de calor; debe tenerse en cuenta que el incremento de la temperatura aumenta la presión interior de los cilindros y por ende el riesgo de explosión. Sin embargo, es indispensable que el equipo de soldadura permanezca cerca de la fuente de calor, entonces, deben tomarse como medidas preventivas las siguientes:

 
Proteja los cilindros de oxígeno y acetileno de la radiación del calor, para tal fin puede adecuarse un lugar colocando una cubierta para evitar los rayos solares y descansar los cilindros sobre una base en material no combustible o sobre un carro para transportar cilindros; el lugar seleccionado debe ser preferiblemente abierto y alejado del área de trabajo y de las vías de entrada o salida.

 
Procure que los cilindros se mantengan lo más alejados posible de cualquier fuente de ignición incluyendo el soplete mismo del equipo (calor, chispas, llamas, electrostática, etc.). 

Mantenga los cilindros a la distancia adecuada para realizar la operación. Siga todas las recomendaciones del proveedor. 

Verifique que la temperatura que llega a los cilindros después de la barrera protectora, no se exceda de 35 oC (aplica para los cilindros con aislamiento de calor).

 
Aleje los líquidos inflamables (gasolina, thinner, varsol, ACPM) y cualquier otro tipo de material combustible (papel, cartón, plásticos, caucho, etc.). 

Nunca manipule los cilindros de oxígeno con las manos engrasadas o sucias. La grasa puede arder al contacto con el oxígeno desencadenando una explosión. 

Verifique que exista una adecuada ventilación en el área de soldadura. 

Inspeccione periódicamente los cilindros para cerciorarse de que no hay fugas. 

Mantenga a mano y en buen estado aparatos contra incendio. 

El material apropiado para extinguir un incendio de éste tipo puede ser: polvo químico seco o anhídrido carbónico. NUNCA AGUA. 

Verifique que los reguladores de los cilindros se encuentren en buen estado y utilice el que sea específico para cada gas. Así, por ejemplo, un regulador de acetileno no debe utilizarse para propano.

 
Limpie periódicamente los sopletes y verifique su buen estado.

 
Almacene separadamente el oxígeno del acetileno y colóquelos sobre una base rodante o cualquier otro sistema que permita desplazarlos fácilmente sin dañarlos.

 
Se recomienda que el lugar para el almacenamiento de los gases sea resistente al fuego y alejado de productos combustibles e inflamables; así mismo debe ser señalizado. 

Tanto en almacenamiento como en operación, mantenga siempre los cilindros bien asegurados contra cualquier movimiento y en posición vertical. 

Observe cuidadosamente el código de colores establecido para identificar los cilindros y su contenido. Así, el color rojo cereza para el acetileno y el verde para el oxígeno.

 3. ELEMENTOS DE PROTECCIÓN 

Los elementos de protección personal son indispensables en os trabajos con soldadura aunque son complementarios al uso de pantallas, extractores, puestas a tierra y todo tipo de controles de ingeniería necesarios para disminuir los riesgos.

 Sin embargo, por mas control que haya dentro de las áreas, el personal siempre estará expuesto a las quemaduras, la radiación y a los humos, por lo que se requiere protección personal: 

La excesiva exposición al calor y la radiación ultravioleta pueden originar aumento de la temperatura y quemaduras en la piel. En esta clase de operaciones debe utilizarse ropa que proporcione la suficiente protección contra el calor:

 3.1. Cara y vías respiratorias

 ◊ El respirador full-face (máscara completa) con línea de suministro de aire es apto para zonas de calor elevado y con poca ventilación, protege de emisiones de vapor a altas temperaturas y a su vez proporciona atmósfera refrescante. 

◊ Si el riesgo de quemadura o golpe por la proyección de partículas es muy elevado, se puede requerir el uso de careta de soldador adicional al respirador de máscara completa.

 ◊ La careta de soldador o casco especial, equipados con el correcto grado de filtración (hasta 14 tonos), dan resultados satisfactorios para proteger los ojos del calor y de la luz irradiada por la operación. Las tapas protectoras de los vidrios de color para las gafas de soldar deben limpiarse cuando sea necesario y reemplazarse cuando se rayen o se deterioren.

 3.2. Guantes 

Para este tipo de protección puede optarse por varias opciones, dependiendo del grado de calor al que se deba exponer el trabajador:

 ◊ Guantes para soldador, elaborados en cuero o carnaza; algunos fabricantes los cosen con hilos de Kevlar para darle mayor resistencia ante el calor. Son los de mayor uso para este tipo de actividades.

 ◊ Guantes Kevlar (Marca Registrada), resistentes hasta 800 o F (426,6 oC), por periodos cortos de tiempo alcanzan a resistir 1.000 o F (537.7 oC).

 ◊ Guantes Zetex (Marca Registrada), resisten 1.100-1.500 o F (593.3 - 815.5 oC) y por periodos cortos de tiempo alcanzan a resistir hasta 2.000 o F (1093.3 oC).

 3.3. Traje 

El traje debe ofrecer una adecuada protección contra chispas y flamas. Además el operario no debe trabajar con la ropa sintética, manchada de grasa, disolventes o cualquier otra

sustancia inflamable.

 Las mangas serán largas con los puños ceñidos a la muñeca; además llevará un collarín que proteja el cuello y que el traje no lleve bolsillos ni dobladillos para evitar la retención de chispas..

 De preferencia se deben elegir overoles en materiales resistentes a la flama.

 A continuación se relaciona el conjunto de traje sugerido para las labores de soldadura:

 ◊ Abrigo y pantalón termorresistente con acabado en aluminio, que reflejan una alta proporción del calor radiante.

 ◊ Vestimenta ignífuga: overol en algodón satén (protege de chispas, llama y calor). Actualmente se pueden adquirir en el mercado materiales como el Nomex® Aramid®, resistente a las flamas y a las chispas; Indura Proban®, fabricado en algodón 100% resistente a las flamas; y Tuffweld® hecho en fibras sintéticas. 

◊ Cuando se emite material fundido o partículas calientes se debe utilizar delantal de cuero. Overol fabricado en Nomex® Aramid Resistente a flamas y chispas1 Todos los elementos de protección deben inspeccionarse periódicamente para verificar su buen estado de tal forma que ofrezcan la protección adecuada.

 3.4. Calzado de seguridad 

Para las labores de soldadura se recomienda usar calzado de seguridad tipo bota en cuero con suela antideslizante.

 El tipo de labores adicionales que se van a desempeñar, además de las operaciones de soldadura, influye en la selección del diseño de la bota. En lugares de trabajo donde se manejan cargas de menos de 25 kg de peso, transportadas manualmente sin ayuda mecánica, se recomienda que la bota tenga puntera de acero para disminuir el riesgo de sufrir golpes en los pies por caídas de objetos pesados. En labores donde el peso de los objetos es mucho mayor, como por ejemplo en construcción o minería, se recomienda eliminar la puntera porque las botas no resisten tanto peso y este elemento puede convertirse en un peligro mayor. Se han reportado casos en los que la puntera se enterró o amputó parte de los pies del trabajador.  

En todo caso se recomienda usar, junto con las botas, polainas de cuero como protección adicional contra chispas y metales calientes. 

4. SELECCIÓN DE PROTECCIÓN VISUAL

 Los filtros de las pantallas de soldadura son elementos que sirven para proteger la vista de las radiaciones nocivas que producen los procesos de soldadura.

 Éstos deben proteger de los rayos UV producidos por el arco eléctrico y de las radiaciones visibles producidas por la fusión de metales en la soldadura a la llama y en el oxicorte. 

Deben estar certificados por la norma NTC 1836, y así debe constar mediante un grabado en el propio filtro junto con el marcado CE. La calidad óptica y la coloración verdosa permiten una visión sin distorsiones e impiden el cansancio de la vista en todos los procesos de soldadura y corte.

 Los cubrefiltros colocados en la parte anterior del filtro están destinados a prolongar la vida útil del filtro. Pueden ser incoloros o con tratamiento específico anticalórico, pero en cualquier caso deben estar certificados bajo la Norma NTC 1836. Ésta debe encontrarse grabada en el propio cubrefiltro junto con la marca CE.

 Para obtener la protección necesaria ha de utilizarse la tonalidad de cristal adecuada a cada proceso de soldadura y corte, según detallamos en la siguiente tabla: Debe exigirse la utilización de protección ocular a todo el personal que este efectuando directamente tareas en las que se emplee cualquier sistema de soldadura u oxicorte.

 4.1 Procesos de soldadura a la llama.

 Soldadura fuerte de los metales pesados. Elección del cristal adecuado La elección del tono del cristal dependerá en este caso de la cantidad de acetileno que se utilice durante el proceso de soldadura. En la tabla siguiente se indica el tono de cristal adecuado para cada caudal de acetileno.  

4.2 Procesos de soldadura mediante arco eléctrico

 En la soldadura eléctrica, el tono del cristal dependerá de la intensidad de la corriente con la que se esté trabajando, y del tipo de soldadura y electrodo que se vaya a utilizar. La siguiente tabla sirve para orientar la elección del cristal: