Reducir costos en soldadura es una manera formidable de mejorar los ingresos de las empresas. Esto podría permitir ofrecer mejores precios y obtener más clientes. Además, las empresas podrían mejorar los beneficios de sus empleados. Por lo tanto, reducir los costos podría marcar la diferencia en los planes de crecimiento y expansión de las empresas.
En este artículo, vamos a explicar 5 formas de lograrlo. 3 de ellos están relacionados con la planificación cuidadosa de su trabajo. El cuarto punto es sobre la ejecución del trabajo. Finalmente, hay una explicación acerca de una actividad constante que a toda empresa le conviene hacer.
Así que, vamos a comenzar.
1) Elija el equipo de soldadura apropiado
Aunque puede haber grandes similitudes, no hay 2 fábricas iguales. Por esa razón los equipos que se usen para los procesos de soldadura pueden variar según las necesidades que cada una tenga, incluso dentro del mismo rubro de productos.
Por ejemplo, para fabricar un vehículo son necesarios más de 5.000 puntos de soldadura. En estos casos, la automatización, por medio de robots de soldadura es imprescindible. En cifras muy generales podría decirse que el 80% de esta soldadura es por medio de robots.
Sin embargo, para la construcción de barcos, el proceso es casi a la inversa. La soldadura manual ocupa casi el 80% del trabajo.
En ambos casos, las empresas deben asegurarse de contar con los mejores equipos para el tipo de soldadura que necesitan, sea manual o automatizada mediante robots.
Constantemente muchos fabricantes de equipos y consumibles de soldadura están desarrollando sistemas y tecnologías para hacer que sus equipos sean más efectivos y eficientes, teniendo como resultado costos de manufactura más bajos.
Es una buena idea que las empresas incluyan en sus costos la actualización periódica de los equipos de soldadura, para que estas nuevas tecnologías beneficien pronto a la empresa.
Miller ofrece una nueva tecnología llamada Arc Reach aplicable en sectores de la construcción, montaje de estructuras, astilleros, entre otros.
Tecnología Arc Reach de Miller
Miller ha incluido recientemente en la mayoría de sus equipos de soldadura la tecnología Arc Reach. Con este sistema los operarios pueden ajustar remotamente los parámetros de soldadura sin un cable de control.
Con esto se ahorran muchas idas y venidas hasta y desde la fuente de poder, que pueden hacerse varias veces al día y tomar muchos minutos.
Se estima que la tecnología ArcReach evita la pérdida de unas 250 horas/año por operario de soldadura (ahorro en tiempo).
En algunos países, como Estados Unidos, la mano de obra de los operarios de soldadura puede representar el 80% del costo del trabajo. En lugares como esos, es particularmente importante aplicar estas nuevas tecnologías.
En otros países puede que la mano de obra no represente tanto del costo del trabajo, pero aun así, aumentar la producción de los operarios mediante, por ejemplo, la tecnología Arc Reach, puede hacer que las obras se culminen más pronto y puedan hacerse más trabajos o productos al año, aumentando la facturación.
Claro está, si los equipos de soldadura de la empresa tienen más de 5 años, no están disfrutando de estas mejoras. Por eso, la inversión periódica en equipos de soldadura es una excelente manera de reducir costos.
Éstos equipos de soldadura se convierten en activos para la empresa, que les ayudan a lograr más o mejor en menos tiempo.
La nueva tecnología
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2) Elija los consumibles de soldadura adecuados
Así como es necesario invertir constantemente en equipos de soldadura de última tecnología, los consumibles que se usen deben ser de buena calidad.
Este es un asunto en el que muchas empresas optan por ahorrar dinero. «Al fin y al cabo, el consumible es algo que debe consumirse», algunos razonan.
Aunque esta idea es evidentemente cierta, la manera y el tiempo que tome en consumirse pueden reducir costos en soldadura o no.
Es importante que estas piezas sean capaces de resistir el calor excesivo o de larga duración. Generalmente, el calor de la aplicación de la soldadura acorta la vida de los consumibles.
En algunos países los accesorios y consumibles de soldadura pueden representar un 80% del costo total del trabajo o producción.
Al momento de comprar los consumibles, es especialmente importante cuidar la calidad de:
- Puntas de Contacto
- Boquillas
- Difusores de gas
Puntas de contacto: Las de buena calidad soportan mejor el desgaste debido a la erosión eléctrica, temperaturas elevadas, abrasión y acumulación de escoria.
Tregaskiss ofrece algunas tecnologías que ayudan a reducir costos en consumibles.
Las puntas de contacto Tregaskiss TOUGH LOCK se mecanizan con precisión para garantizar tolerancias exactas y un acabado del orificio superior que resulta en una calidad de soldadura y un rendimiento constantes.
Con un diseño de rosca de doble conductor, las puntas se pueden girar 180 grados para crear una nueva posición de desgaste y prolongar la vida útil de la punta.
Las puntas de contacto TOUGH LOCK también funcionan a temperaturas más frías que muchas puntas de la competencia, lo que reduce el desgaste y minimiza el tiempo de inactividad para el cambio.
Boquillas: Es ideal comprar las que tengan una superficie lo más lisa posible, para estar seguros de que hayan pasado por rigurosos controles de calidad.
Difusores de gas: Evite comprar difusores de gas con huecos por fuera de la circunferencia, pues éstos podrían alterar la manera de cómo el gas de protección sale, causando un impacto negativo en la calidad de la soldadura.
Todos los consumibles pueden verse afectados por la salpicadura. Aunque hablaremos de la salpicadura luego, es bueno dejar claro que los consumibles de baja calidad suelen producir más salpicadura que los demás.
Los consumibles de calidad ayudan a reducir costos de soldadura, pues tienen una mayor duración, lo que minimiza la compra consecutiva de piezas y el tiempo que se pierde en cambiarlas.
A la vez, los consumibles de soldadura de buena calidad vienen limpios y libres de grasa de fábrica, lo que aumenta su vida útil.
Por otro lado, aun cuando todos sean de buena calidad, es necesario escoger el consumible apropiado para cada operación. Si hay una persona o equipo de compras, deben poder planificar los consumibles requeridos para no detener el trabajo.
Comprar con base en calidad y no en precio puede resultar en el mediano y largo plazo una forma considerable de reducir costos en soldadura.
¿Que es una máquina de soldar inversora?
Son equipos de soldar que utilizan una placa electrónica o chip en lugar de un transformador para convertir la corriente alterna en corriente contínua.
El principio de funcionamiento del inversor para soldadura es que la frecuencia de 50-60 Hz de la corriente alterna que proviene de la red eléctrica se incrementa considerablemente, entre 20.000 Hz y 50.000 Hz.
Una mayor frecuencia implica el uso de un transformador de menor tamaño, lo cual permite la fabricación de fuentes de energía más pequeñas y livianas.
¿Cuáles son las ventajas de utilizar una maquina inversora?
Debido al cambio en sus componentes internos, las máquinas de soldar inversoras son, en promedio, 3 veces más ligeras y de menor tamaño que las tradicionales. Esto permite a los operarios a trabajar en alturas o lugares de dificil acceso.
Dado que aportan corriente contínua, las soldadoras inversoras pueden usar cualquier tipo de electrodos. Pueden usarse para todos los tipos de soldadura por arco. Además, existen modelos monofásicos y trifásicos.
Una buena penetración y estabilidad del arco está garantizado con el uso de las máquinas de soldar inversoras. Esto se debe al control contínuo de las propiedades del arco, incluso cuando el voltaje es inestable o débil.
Además consumen menos energía que sus pares con tecnología de solo transformador. Menor cantidad de energía representa ahorros en costos operativos
3) Capacite y entrene a los soldadores
Henry Ford, quien emprendió la empresa que lleva su apellido y tuvo que lidiar con asuntos de soldadura, dijo en cierta oportunidad: «Sólo hay una cosa más cara que formar a un trabajador y que se vaya: no formarlo y que se quede».
Ciertamente, si los operarios no son expertos en lo que hacen, pueden cometer errores que, en el mejor de los casos, aumenten el costo de producción de las empresas.
Capacitar (dar instrucción teórica) ayuda a un operario a adaptarse más rápidamente a una nueva tecnología. Entrenar (dar instrucción practica) desarrolla su habilidad para realizarla.
Cuando el personal no está bien entrenado puede incluso tener accidentes que podrían terminar en la detención de la obra o de la planta, demandas, pérdidas inmensas, etc.
Entrenar al personal puede hacer que algunos se hagan más expertos en determinados procesos de soldadura. Esto podría ser bueno para la empresa, pues un experto en cierto proceso de soldadura podría hacer mucho más rápido esos trabajos que domina a la perfección que otro operario cualquiera.
Si la empresa cuenta con personal bien entrenado, cada uno en diferentes procesos de soldadura, podría hacer que la línea de producción fuera más eficiente.
Por supuesto, algo en lo que todos los operarios -y todo el personal de la empresa- deberían recibir capacitación es acerca de normas de seguridad.
4) Prepare las superficies y suelde con precisión
Alexander Graham Bell, un científico inglés, solía decir: «Antes que toda otra cosa la preparación es la clave para el éxito». Esto ciertamente es necesario para reducir costos en soldadura.
Una de las mejores maneras de lograrlo es optimizando la preparación de las piezas a ser soldadas. En algunos casos, dependiendo del grosor del material, aunque pueda tomar ligeramente más tiempo, conviene hacer un biselado doble a las piezas a ser soldadas. Así podría ahorrarse en consumibles de soldadura.
Limpiar bien las piezas, eliminando la oxidación, restos de pintura, grasa, aceite, y humedad, puede ayudar a que la soldadura resultante quede libre de poros y se suelde a una velocidad ideal para el proceso.
Parte de la preparación puede incluir cuidar de los consumibles tales como alambres y electrodos. Si algunos de estos quedan al terminar la jornada de trabajo, deben guardarse cuidadosamente para evitar que se humedezcan o llenen de grasa u otros contaminantes.
Hay mucho que decir cuando se trata el tema de mejorar las operaciones de soldadura. Aquí solo alistamos algunos puntos:
"Antes que toda otra cosa la preparación es la clave para el éxito"
Considerar incluir procesos de automatización de soldadura
Un robot de soldadura puede pasar 85% del tiempo soldando mientras que un operario suele pasar solo el 20%. Tan solo esta cifra logra reducir los costos de soldadura considerablemente en poco tiempo.
Está claro que, por más avanzados que sean, los robots de soldadura necesitan de humanos que los programen y los asistan. Hay consumibles que reponer y situaciones que atender.
Además del tiempo y dinero ahorrado con la soldadura automatizada, también es posible mejorar la calidad en los procesos y minimizar el tiempo que el trabajo está detenido.
Los robots de soldadura usualmente completan los procesos de manera que no es necesario hacer retrabajos. Esto es otro ahorro en tiempo y dinero.
Cuando se usan robots de soldadura, es necesario vigilar cuidadosamente estos asuntos:
- Agregar accesorios y periféricos que mejoren el trabajo
- Gestionar los consumibles de manera adecuada y cuidar de ellos
- Hacer mantenimiento preventivo (PM)
- Usar consumibles de soldadura óptimos y calcular su duración
Ahora bien, instalar robots de soldadura en una empresa puede significar una inversión cuantiosa. A la larga, no obstante, puede verse el ahorro en tiempos de producción y calidad de las piezas producidas.
Para automatizar parte de los trabajos de soldadura, las empresas requieren expertos que las asesoren en cuanto a qué equipos comprar y cómo usarlos. Nuestros expertos pueden ayudarle a instalar los robots de soldadura que su producción particular necesita, con la mejor relación costo-beneficio.
Por supuesto, no todas las operaciones pueden tener soldadura automatizada. Algunas empresas realizan trabajos de campo donde es imprescindible la soldadura manual.
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La salpicadura
En particular con la soldadura manual es necesario evitar la salpicadura. Aunque algunas salpicaduras pueden no afectar a la resistencia de la soldadura, incrementan los costos de limpieza.
Es posible que la salpicadura sea causada por:
- Tener una corriente muy alta
- Tener una corriente no apropiada para el tamaño o tipo de electrodo en uso
- No se está usando la polaridad correcta
- El arco es muy amplio
- No se está usando el ángulo correcto
- El electrodo está mojado
Para reducir la salpicadura, intente corregir cualquiera de estos posibles errores.
Acelerar la velocidad cuidando la calidad
Examine los procesos de soldadura que se llevan a cabo a fin de ver si pueden mejorarse. Asuntos como el diámetro del alambre o electrodo, la velocidad del alimentador, el tipo de gas pueden afectar el costo final del trabajo.
Otra forma de acelerar la velocidad del trabajo puede ser arreglando las estaciones de trabajo de manera que sean más eficientes. La idea sería evitar movimientos innecesarios de los operarios.
También los operarios podrían disponer a su alrededor de algunos items necesarios para la soldadura, tales como el gas, electrodos, alambres, etc. de manera que eviten perder tiempo en obtenerlos.
Se puede hacer que regularmente se les provean suministros o que se les den en la mañana lo que necesitan para todo el dia.
Muchas empresas monitorean los trabajos de soldadura mediantes software especializado. Esto les permite ver cuán eficientemente están trabajando y ahorrar en energía. A su vez, esto les permite conocer la condición de los equipos de soldadura.
Toda actividad repetitiva que se efectúe en la línea de producción debe revisarse para confirmar que se hace de la manera más eficiente posible.
Asímismo, es necesario cuidar que los consumibles se almacenen de la manera correcta, impidiendo que se humedezcan. También debe revisarse que no hayan fugas de gases y cuidar de que otras normas de seguridad se cumplan.
¿Cómo limpiar las piezas a ser soldadas?
Las mejores soldaduras provienen del contacto puro de metal limpio con metal. Cualquier material
extraño en el área de soldadura puede causar imperfecciones en la soldadura. Dependiendo del
material, el tamaño y forma de la pieza, se puede considerar algunas técnicas de tipo mecánico
como:
El uso de la pulidora o esmeril: Una pulidora angular con un disco abrasivo o de alambre (gratas)
es ideal para preparar acero para soldadura MIG o TIG. No se recomienda en láminas muy delgadas
ya que puede comprometer la resistencia de los metales.
Pulidora orbital: Este tipo de pulidoras puede ser útil para limpiar piezas lisas o planas.
El uso de la lija o cepillo de alambre: Es una operación manual que funciona muy bien en la
limpieza de piezas en acero para soldadura MIG y TIG o acero inoxidable, pero puede llevar mucho
más tiempo y no siempre elimina todos los óxidos o impurezas del metal.
Chorro de abrasivo (blasting): Si el metal que se va a soldar está muy oxidado y no es adecuado
para lijar o eliminar con una pulidora, otra opción para preparar el metal es hacerlo con chorro
de abrasivo. Tradicionalmente se ha usado arena, pero hoy en dia hay otros materiales
disponibles.
Evitar la sobresoldadura
Al planificar los trabajos, determine cuanta soldadura pueden necesitar ciertas piezas. Algunas empresas desarrollan planos para indicar a los operarios cuanta soldadura requieren determinados trabajos o productos y asi evitar que hagan refuerzos de más.
Asegúrese de que las soldaduras tengan el tamaño adecuado. Si se requiere, por ejemplo un filete de 3/16″ y usted deposita un filete de 1/4″, estará sobredimensionado en un 78% en la cantidad de soldadura aplicada.
Al evitar la soldadura en exceso reduce el desperdicio, reduce el tiempo de aplicación y reduce el costo de manufactura.
Además, al planificar mejor las piezas, se pueden reducir los espacios vacíos, que terminan cubriéndose con soldadura.
Otra manera de evitar el exceso de soldadura es usando el proceso correcto para la aplicación que se está produciendo. ¿Cómo escoger el proceso apropiado entre TIG, MIG, etc? Uno de nuestros expertos puede ayudarle en eso. Contáctenos para asesorarle en este asunto.
La posición al soldar
Asimismo es necesario prestar atención a la posición que se usa para soldar. Lo más recomendado es soldar piezas en posición horizontal. Cuando esa no es la posición posible, algunos operarios no se sienten tan cómodos y el cordón de soldadura resulta deficiente.
Soldar fuera de posición (por ejemplo vertical, o sobrecabeza) reduce la velocidad de deposición porque la gravedad actúa contra nosotros y obliga a trabajar con menores amperajes.
La posición horizontal permite al operario usar electrodos más gruesos y ejecutar más fácil y rápido su trabajo.
Al mantener el arco en la longitud adecuada se disminuyen las salpicaduras y se concentra la corriente en la junta a ser soldada.
Al momento de soldar, el operario hace bien en revisar que todos los cables estén bien conectados y en buen estado. Por cierto, los cables adecuados no deben ser ni muy cortos, para que no se calienten de más, ni muy largos, para que no desperdicien energía.
¿Qué otras actividades afectan el costo de la soldadura?
Existen muchas actividades que son necesarias y algunas son más difíciles de tener en cuenta, pero afectan el costo de soldadura. Podemos ver algunas antes de soldar y al momento de soldar.
Antes de soldar
Preparación de la junta de soldadura: Esto puede incluir colocar un bisel en una placa o simplemente limpiar la junta para liberarla de incrustaciones, óxido, aceite u otros contaminantes.
Ensamblaje: Esto es reunir todas las piezas en un accesorio o simplemente llevarlas a una estación de soldadura donde el soldador puede tomar fácilmente todos los componentes necesarios.
Posicionamiento de la pieza: En algunos casos, no podemos ubicar la pieza, pero cuando podamos, la moveremos para soldarla más fácilmente.
Cuando se suelda
Cambiar el metal de aporte y/o el gas de protección: Los carretes de alambre, los electrodos en barra y las botellas de gas de protección cuando se acaban. Necesitamos dar cuenta de este tiempo de cambio.
Descansos y reuniones: la mayoría de las empresas permiten descansos. Esto puede ser tan poco como un descanso de 10 minutos por la mañana y otro descanso de 10 minutos por la tarde. Esto también puede incluir tiempo para reuniones de producción y seguridad.
Limpieza: La limpieza que debe realizarse al final del día, entre turnos, o incluso entre el ensamblaje de cada producto.
Mover el conjunto una vez completado: Una vez que el conjunto está completamente soldado, debe moverse a otro lugar.
Tiempo para el tratamiento térmico posterior a la soldadura: Si es necesario, debe tenerse en cuenta el tiempo para el tratamiento térmico posterior a la soldadura.
Como puede verse, hay muchas actividades necesarias sin soldadura. Algunos de estos no pueden ser eliminados.
El tacking (prepunteo) puede eliminarse con accesorios elaborados. El cambio de la botella de gas de protección puede eliminarse mediante el uso de un sistema de suministro de gas a granel. Sin embargo, en general todas estas actividades siempre estarán presentes.
5) Realice un plan de Mantenimiento Preventivo (PM)
Por otro lado, aún los mejores equipos de soldadura fallarán si no se les hace mantenimiento. Por eso el mantenimiento preventivo (PM) debe ser una tarea recurrente en los talleres de soldadura.
Sin el mantenimiento preventivo, los equipos presentarán fallas en cualquier momento, lo que puede significar la detención de la operación entera, en algunos casos.
Muchas veces, tras una falla, se tiene que invertir tiempo y personal en averiguar cuál pudiera ser la falla, y luego comprar los repuestos necesarios para solucionarla.
Aunque no puede evitarse que de vez en cuando hayan imprevistos, estos pueden disminuir con un buen programa de mantenimiento preventivo, lo que llevaría a reducir costos en soldadura.
Aplicar metodologías de gestión
Algunas empresas aplican la metología 5S, creado por Toyota para aumentar la productividad de sus trabajadores.
Con este método los ambientes de trabajo están mejor configurados para los empleados realicen sus labores más rápido y con menos riesgos.
Algunas de las prácticas de esta metodología es tener más cerca los equipos y materiales que se usen con más frecuencia.
La metodología 5S también aboga por lugares de trabajo más limpios y mejor arreglados, lo cual ayuda a mejorar la motivación de los trabajadores y evita accidentes.
Otras empresas usan el método de gestión Kaizen para mejorar continuamente sus procesos y cómo se ejecutan.
Sea cual sea el método que la empresa decida aplicar, analizar la forma como se está trabajando y los resultados que se obtienen puede ayudar a tomar decisiones que ayuden a reducir costos en soldadura.
En pocas palabras
Reducir costos en soldadura es un tema imprescindible para cualquier compañia que realice procesos de producción en metal o cuyo objetivo principal sea el tratamiento de los metales.
Le invitamos a que pregunte lo que necesite saber para reducir costos en soldadura. Nuestros expertos no solo pueden ayudarlo a definir los equipos que necesitaría, sino también técnicas para la ejecución de la operación.
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A modo de resumen, hemos hecho esta infografía donde puede verse fácilmente lo explicado en este artículo.
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Esta entrada tiene 2 comentarios
Hola, gracias por la informacion….me ha sido de mucha ayuda, no como empresa del área, sino como profesor de soldadura en un instituto técnico superior en República Dominicana….Muchas gracias
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