Soldadura por explosión

La soldadura por explosión ( EXW ) es un proceso en estado sólido (fase sólida) en el que la soldadura se realiza acelerando uno de los componentes a una velocidad extremadamente alta mediante el uso de explosivos químicos . Este proceso se utiliza a menudo para revestir placas de acero al carbono o aluminio con una capa delgada de un material más duro o más resistente a la corrosión (por ejemplo, acero inoxidable , aleación de níquel , titanio o circonio ). Debido a la naturaleza de este proceso, las geometrías que se pueden producir son muy limitadas. Las geometrías típicas que se producen incluyen placas, tubos y placas tubulares. ^{[ 1 ]}

A diferencia de otras formas de soldadura, como la soldadura por arco (desarrollada a finales del siglo XIX), la soldadura por explosión se desarrolló relativamente hace poco, en las décadas posteriores a la Segunda Guerra Mundial . Sin embargo, sus orígenes se remontan a la Primera Guerra Mundial , cuando se observó que los fragmentos de metralla adheridos al blindaje no solo se incrustaban, sino que se soldaban al metal. Dado que el calor extremo presente en otras formas de soldadura no influía en este fenómeno, se concluyó que se debía a las fuerzas explosivas que actuaban sobre la metralla. Estos resultados se reprodujeron posteriormente en pruebas de laboratorio y, poco después, el proceso se patentó y se puso en práctica.

En 1962, DuPont solicitó una patente para el proceso de soldadura por explosión, la cual fue otorgada el 23 de junio de 1964, bajo la patente estadounidense 3,137,937 ^{[ 2 ]} y dio como resultado el uso de la marca registrada Detaclad para describir el proceso. El 22 de julio de 1996, Dynamic Materials Corporation completó la adquisición de las operaciones de Detaclad de DuPont por un precio de compra de $5,321,850 (o aproximadamente $ 10.92 millones en la actualidad).

La respuesta de placas no homogéneas sometidas a soldadura explosiva fue modelada analíticamente en 2011. ^{[ 3 ]}

La soldadura por explosión permite unir dos metales que no necesariamente se pueden soldar mediante métodos convencionales. Este proceso no funde ninguno de los metales, sino que plastifica sus superficies, provocando un contacto íntimo suficiente para crear la soldadura. Este principio es similar al de otras técnicas de soldadura sin fusión, como la soldadura por fricción . Se pueden unir grandes superficies con extrema rapidez y la soldadura resultante es muy limpia, debido a que el material superficial de ambos metales se expulsa violentamente durante la reacción.

La soldadura por explosión puede unir una amplia gama de metales compatibles e incompatibles, con más de 260 combinaciones de metales posibles. ^{[ 4 ]} Con la soldadura tradicional , sus componentes suelen ser metales que tienen propiedades similares. Sin embargo, con la soldadura por explosión, la alta aceleración inicial de los dos componentes entre sí puede superar las propiedades del metal y unir dos metales diferentes. Como resultado, el nuevo metal tiene propiedades combinadas de los dos metales originales que pueden conducir a una mayor conductividad, resistencia y durabilidad. Por ejemplo, la soldadura por explosión se usa más comúnmente para unir materiales como acero inoxidable con cobre (Blazynski, 1983). El producto es un componente que tiene conductividad térmica y estabilidad estructural. La soldadura por explosión ofrece una solución a la dificultad de unir metales con diferentes propiedades o puntos de fusión .

Una desventaja de este método es que se requiere un conocimiento extenso de explosivos antes de poder intentar el procedimiento de forma segura. Las regulaciones para el uso de explosivos de alta potencia pueden requerir una licencia especial. ^{[ 5 ]}

• Soldadura por impulsos magnéticos

• Blazynski, TZ Soldadura por explosión de metales y sus aplicaciones . Londres: Applied Science Publishers, 1983.
• Kalpakjian, Serope; Schmid, Steven R (2006). Ingeniería y tecnología de fabricación (5.ª  ed.). Prentice Hall . ISBN 978-0-13-187599-9.
• Manual de soldadura . Vol.  2 (8.ª  ed.). Sociedad Americana de Soldadura .
• "Tecnología de soldadura por explosión" . Dynamic Materials Corporation. 2005. Consultado el 28 de abril de 2008 .
• Formulario 10KSB , Dynamic Materials Corporation, 31 de marzo de 1997, punto 6, párrafo 2.
• Young, G (2004). "Soldadura por explosión, crecimiento técnico e historia comercial" (PDF) . Dynamic Materials Corporation. Archivado del original (PDF) el 11 de abril de 2007. Recuperado el 28 de abril de 2008 .
• "Soldadura por explosión de metales diferentes" . High Energy Metals, Inc. Archivado del original el 18 de junio de 2022. Consultado el 28 de abril de 2008 .
• Joshi, Amit (2000-10-02). "Introducción a la soldadura explosiva" . Metal Web News. Archivado del original el 9 de febrero de 2010. Recuperado el 28 de abril de 2008 .

• LR Carl. (1944). "Soldaduras de latón realizadas por impulso de detonación". Metal Progress 102-103 46 - breve publicación sobre la soldadura por explosión de placas metálicas.
• Patente estadounidense 3,137,937 GR Cowan, J. Douglas y A. Holtzman, (1960). "Unión explosiva": se publicó una patente sobre el proceso de soldadura explosiva.