Unión de metales mediante soldadura fuerte y blanda
Existen varios métodos para unir metales: la soldadura, la soldadura fuerte y la soldadura blanda. ¿Cuál es la diferencia entre soldadura fuerte y soldadura blanda? ¿Cuál es la diferencia entre soldadura fuerte y soldadura blanda? Analicemos las diferencias, las ventajas comparativas y las aplicaciones más comunes. Este debate profundizará sus conocimientos sobre la unión de metales y le ayudará a identificar el método óptimo para su aplicación.
CÓMO FUNCIONA LA SOLDADURA FUERTE
A junta soldada se realiza de forma completamente diferente a una unión soldada. La primera gran diferencia es la temperatura: la soldadura fuerte no funde los metales base. Esto significa que las temperaturas de soldadura fuerte son invariablemente inferiores a los puntos de fusión de los metales base. Las temperaturas de la soldadura fuerte también son significativamente inferiores a las de la soldadura blanda para los mismos metales base, por lo que consumen menos energía.
Si la soldadura fuerte no fusiona los metales base, ¿cómo los une? Funciona creando una unión metalúrgica entre el metal de aportación y las superficies de los dos metales que se unen. El principio por el que el metal de aportación es arrastrado a través de la junta para crear esta unión es la acción capilar. En una operación de soldadura fuerte, se aplica calor ampliamente a los metales base. A continuación, el metal de aportación se pone en contacto con las piezas calentadas. El calor de los metales base lo funde instantáneamente y la acción capilar lo arrastra por completo a través de la unión. Así es como se hace una unión por soldadura fuerte.
Las aplicaciones de soldadura fuerte incluyen la electrónica/eléctrica, aeroespacial, automoción, HVAC/R, construcción y más. Los ejemplos abarcan desde sistemas de aire acondicionado para automóviles hasta álabes de turbinas a reacción de alta sensibilidad, pasando por componentes de satélites y joyería fina. La soldadura fuerte ofrece una ventaja significativa en aplicaciones que requieren la unión de metales base distintos, como el cobre y el acero, así como no metales como el carburo de tungsteno, la alúmina, el grafito y el diamante.
Ventajas comparativas. En primer lugar, la soldadura fuerte es una unión resistente. Una unión soldada correctamente (como una unión soldada) será en muchos casos tan fuerte o más que los metales que se unen. En segundo lugar, la unión se realiza a temperaturas relativamente bajas, que oscilan entre unos 1150°F y 1600°F (620°C y 870°C). 
Y lo que es más importante, los metales base nunca se funden. Dado que los metales base no se funden, normalmente pueden conservar la mayoría de sus propiedades físicas. Esta integridad del metal base es característica de todas las uniones por soldadura fuerte, incluidas las de sección fina y gruesa. Además, el menor calor minimiza el peligro de distorsión o alabeo del metal. Considere también que las temperaturas más bajas requieren menos calor, lo que supone un importante factor de ahorro.
Otra ventaja importante de la soldadura fuerte es la facilidad de unir metales distintos utilizando fundente o aleaciones recubiertas con fundente. Si no es necesario fundir los metales base para unirlos, no importa que tengan puntos de fusión muy diferentes. Se puede soldar acero con cobre con la misma facilidad que acero con acero. La soldadura es una historia diferente porque hay que fundir los metales base para fusionarlos. Esto significa que si intenta soldar cobre (punto de fusión 1981°F/1083°C) con acero (punto de fusión 2500°F/1370°C), deberá emplear técnicas de soldadura bastante sofisticadas y costosas. La facilidad total de unir metales distintos mediante procedimientos convencionales de soldadura fuerte significa que puede seleccionar los metales que mejor se adapten a la función del conjunto, sabiendo que no tendrá problemas para unirlos por mucho que varíen las temperaturas de fusión.
Además, un junta soldada tiene un aspecto suave y favorable. La comparación entre el filete diminuto y limpio de una unión soldada y el cordón grueso e irregular de una unión soldada es de la noche a la mañana. Esta característica es especialmente importante en las uniones de productos de consumo, donde el aspecto es fundamental. Una unión soldada casi siempre puede utilizarse "tal cual", sin necesidad de operaciones de acabado, lo que supone otro ahorro de costes.
La soldadura fuerte ofrece otra ventaja significativa sobre la soldadura blanda, ya que los operarios suelen adquirir conocimientos de soldadura fuerte más rápidamente que de soldadura. La razón radica en la diferencia inherente entre ambos procesos. Una unión soldada lineal debe trazarse con una sincronización precisa de la aplicación de calor y la deposición del metal de aportación. Una unión soldada, por el contrario, tiende a "hacerse sola" mediante la acción capilar. De hecho, una parte considerable de la destreza en la soldadura fuerte radica en el diseño y la ingeniería de la unión. La rapidez comparativa de la formación de operarios altamente cualificados es un factor de coste importante.
Por fin, soldadura de metales es relativamente fácil de automatizar. Las características del proceso de soldadura fuerte -amplias aplicaciones de calor y facilidad de colocación del metal de aportación- ayudan a eliminar la posibilidad de problemas. Hay muchas formas de calentar la unión automáticamente, muchas formas de metal de aportación para soldadura fuerte y muchas formas de depositarlos, de modo que una operación de soldadura fuerte puede automatizarse fácilmente para casi cualquier nivel de producción.
CÓMO FUNCIONA LA SOLDADURA
La soldadura une metales fundiéndolos y fusionándolos, normalmente con la adición de un metal de aportación. Las uniones producidas son fuertes, normalmente tanto como los metales unidos, o incluso más. Para fusionar los metales, se aplica un calor concentrado directamente en la zona de unión. Este calor debe ser de alta temperatura para fundir los metales base (los metales que se unen) y los metales de aportación. Por lo tanto, las temperaturas de soldadura comienzan en el punto de fusión de los metales base. 
La soldadura suele ser adecuada para unir grandes conjuntos en los que ambas secciones metálicas son relativamente gruesas (0,5"/12,7 mm) y se unen en un único punto. Dado que el cordón de una unión soldada es irregular, no suele utilizarse en productos que requieren uniones estéticas. Las aplicaciones incluyen el transporte, la construcción, la fabricación y los talleres de reparación. Algunos ejemplos son los ensamblajes robóticos y la fabricación de recipientes a presión, puentes, estructuras de edificios, aviones, vagones y vías de ferrocarril, tuberías, etc.
Ventajas comparativas. Dado que el calor de soldadura es intenso, suele ser localizado y puntual; no resulta práctico aplicarlo uniformemente en una zona amplia. Este aspecto puntual tiene sus ventajas. Por ejemplo, si se desea unir dos pequeñas tiras de metal en un solo punto, resulta práctica la soldadura por resistencia eléctrica. Es una forma rápida y económica de hacer uniones fuertes y permanentes por cientos y miles.
Sin embargo, si la unión es lineal en lugar de localizada, surgen problemas. El calor localizado de la soldadura puede convertirse en una desventaja. Por ejemplo, si quiere soldar a tope dos piezas de metal, empiece por biselar los bordes de las piezas para dejar espacio al metal de aportación. A continuación, se suelda, calentando primero un extremo de la zona de unión hasta la temperatura de fusión y, a continuación, moviendo lentamente el calor a lo largo de la línea de unión, depositando el metal de aportación de forma sincronizada con el calor. Esta es una operación de soldadura típica y convencional. Si se realiza correctamente, esta unión soldada es al menos tan fuerte como los metales unidos.
Sin embargo, este método de soldadura de unión lineal presenta desventajas. Las uniones se realizan a altas temperaturas, lo suficiente para fundir tanto los metales base como el metal de aportación. Estas altas temperaturas pueden causar problemas, como posibles distorsiones y alabeos de los metales base o tensiones alrededor de la zona de soldadura. Estos peligros son mínimos cuando los metales que se unen son gruesos, pero pueden convertirse en problemas cuando los metales base son secciones finas. Además, las altas temperaturas son caras, ya que el calor es energía y la energía cuesta dinero. Cuanto más calor se necesite para hacer la unión, más costará producirla. 
Consideremos ahora el proceso de soldadura automatizada. ¿Qué ocurre cuando no se une un conjunto, sino cientos o miles de conjuntos? La soldadura, por su naturaleza, presenta problemas de automatización. Una unión por resistencia realizada en un único punto es relativamente fácil de automatizar. Sin embargo, una vez que el punto se convierte en una línea -una unión lineal-, de nuevo hay que trazar la línea. Es posible automatizar esta operación de trazado, moviendo la línea de unión, por ejemplo, más allá de una estación de calentamiento y alimentando el hilo de relleno automáticamente desde grandes bobinas. Sin embargo, se trata de una configuración compleja y exigente, que sólo se justifica cuando se trata de grandes series de producción de piezas idénticas.
Tenga en cuenta que las técnicas de soldadura mejoran continuamente. Puede soldar en serie mediante haz de electrones, descarga de condensadores, fricción y otros métodos. Estos sofisticados procesos suelen requerir equipos especializados y caros, además de configuraciones complejas y lentas. Considere si son prácticos para tiradas de producción más cortas, cambios en la configuración del montaje o requisitos de unión de metales típicos del día a día.
Elegir el proceso de unión de metales adecuado
Si necesita uniones permanentes y resistentes, lo más probable es que se decante por la soldadura. soldadura. Tanto la soldadura como la soldadura fuerte utilizan calor y metales de aportación. 
Ambas pueden realizarse en régimen de producción. Sin embargo, el parecido termina ahí. Funcionan de forma diferente, así que recuerde estas consideraciones sobre soldadura fuerte frente a soldadura blanda:
Tamaño del conjunto
Espesor de las secciones de metal base
Requisitos de las juntas puntuales o en línea
Metales que se unen
Cantidad necesaria para el montaje final
¿Otras opciones? Las uniones fijadas mecánicamente (roscadas, estacadas o remachadas) no suelen ser comparables a las uniones soldadas en cuanto a fuerza, resistencia a golpes y vibraciones, o estanqueidad. La unión adhesiva y la soldadura proporcionan uniones permanentes, pero, por lo general, ninguna de ellas puede ofrecer la resistencia de una unión soldada, igual o mayor que la de los propios metales base. Tampoco pueden, por regla general, producir uniones que ofrezcan resistencia a temperaturas superiores a 93°C (200°F). Cuando se necesitan uniones metal-metal permanentes y robustas, la soldadura fuerte es un buen competidor.