El fino arte de la construcción de embarcaciones

Transportadores, yates, barcos de carga, cruceros gigantes: todo lo que transporte mercancías o personas en el mar puede ser encontrado en los astilleros de constructores de embarcaciones como Blohm&Voss. Además de las nuevas embarcaciones en construcción, Blohm&Voss también ofrece amarres para embarcaciones a las que se les están haciendo trabajos de mantenimiento y reparación, así como instalaciones de muelle para embarcaciones en las que son necesarias inspecciones obligatorias para que se les conceda una licencia de operación. La duración promedio de estadía en el astillero es de una a dos semanas. Las fuentes de corriente Fronius TransSteel y TPS/i se usan con frecuencia aquí, con las que pueden trabajar hasta 150 soldadores en una sola embarcación.

Alrededor de 40,000 barcos mercantes suman alrededor del 90 % del tráfico de mercancías de todo el mundo; una tendencia que está en aumento. Los expertos esperan un incremento anual de dos o tres por ciento para el 2020. "Los astilleros alemanes están llenos de pedidos para los próximos años", dice Martin Juhn, gerente de cuentas claves en Fronius de Alemania. La seguridad del contrato, la fiabilidad de la entrega y la calidad tienen un papel importante en la popularidad de los astilleros alemanes. Esto también se refleja en los requerimientos impuestos sobre los dispositivos de soldadura utilizados. Tienen que ser fáciles de operar, diseñados para un servicio de dos o tres turnos y robustos, ya que el clima y el frecuente cambio de usuarios no se traducen precisamente en un entorno de trabajo gentil.

EL TIEMPO ES DINERO

"Los costes de funcionamiento son considerables; las altas tasas laborales de pago por hora son un hecho de vida en el astillero", informa Juhn. Los soldadores están bajo presión para soldar rápidamente cordones de soldadura de alta calidad que requieren tan poca repetición del trabajo como sea posible y que deben pasar estrictas pruebas de calidad en la forma de pruebas de ultrasonido o rayos X. Esto es dificultado aún más por los diferentes grosores de las hojas, los cuales van desde cuatro milímetros, como las usadas en la cubierta principal, hasta 50 milímetros para las estructuras que se usarán bajo un estrés particularmente alto, como las bases de la máquina. Uno de los desafíos aquí es la introducción de calor, que debe ajustarse de acuerdo con el grosor del material para evitar el estrés, picos de dureza y agrietamientos. Afortunadamente, la serie de equipos Fronius TransSteel ayuda al usuario con numerosas características, tales como "SteelDynamic" para incrementar la velocidad de soldadura y la profundidad de penetración.

La aportación de calor es particularmente problemática cuando se requieren resultados de soldadura visualmente perfectos. Es probable que los cordones de soldadura visibles incluso tengan que volver a ser trabajados. Por esta razón, los soldadores en el astillero holandés SLOB en Papendrecht también calientan el casco exterior en los puntos correspondientes a aproximadamente 400 grados Celsius al soldar refuerzos para el casco y otras partes en el interior de una embarcación. El resultado es una apariencia perfecta del casco exterior de la embarcación, sin ninguna deformación.

Además de un know how especializado, tener el equipo técnico correcto también es importante, especialmente cuando se trata de trabajar con materiales alternativos en el sector de la construcción de embarcaciones. Cada vez más, SLOB busca construir incluso más cascos que también están hechos de aluminio, lo que requiere de mucha más experiencia. Esto es debido a que el metal ligero tiene un punto de fusión más bajo y más conductividad térmica que el acero. La expansión térmica también es mayor, lo que puede provocar estrés y deformación sin control. La plataforma Fronius TPS/i puede ayudar a los usuarios en esto: Gracias al proceso de pulsos PMC (Pulse Multi Control), el arco se mantiene muy estable, lo que resulta en cordones de soldadura extremadamente limpios.

PCS (Pulse Controlled Spray Arc) es otro proceso comprobado en la industria de construcción de embarcaciones. Combina el arco pulsado de baja formación de proyecciones con el arco de rociadura y así permite un trabajo rápido con bajos niveles de deformación. Al hacer pruebas con este proceso, los expertos en SLOB también determinaron que el cordón de soldadura tuvo la calidad perfecta incluso sin temple superficial previo. Esto ahorra en el trabajo que normalmente acompaña a la soldadura en embarcaciones de aluminio: una ventaja de tiempo y costo para todos los astilleros.

NUEVOS COMPUESTOS, NUEVOS DESAFÍOS DE SOLDADURA

"Los muros de las embarcaciones deben volverse cada vez más delgados mientras más altos sean, pero al mismo tiempo, el nivel de aislamiento no se puede deteriorar", explica Martin Juhn. Los materiales sándwich, como las hojas navales Thyssen’s Bondal®, se utilizan para garantizar un buen aislamiento de sonido. Este es un material compuesto con una capa de soldadura plástica que amortigua las vibraciones entre dos hojas de acero. La profundidad de penetración es crítica al unir hojas especiales, las cuales la fuente de corriente Fronius TPS/i suelda utilizando una característica desarrollada especialmente.

Independientemente de si se utiliza acero, aluminio o materiales compuestos, el tamaño, peso, forma individual y comportamiento del material específico durante la soldadura evitan un alto grado de automatización en la construcción de embarcaciones. La habilidad del trabajador del astillero y las propiedades del sistema de soldadura determinan entonces la calidad del cordón de soldadura.