Técnicas y Aplicaciones de Soldadura
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Questions and Answers

¿Cuál de los siguientes factores NO es una ventaja inherente de la soldadura por puntos en comparación con otros métodos de soldadura?

  • Alto uso eficiente de la energía.
  • Facilidad de automatización.
  • Mayor fuerza en la unión. (correct)
  • Escasa deformación de las piezas trabajadas.
  • ¿En qué tipo de aplicación industrial es particularmente prominente el uso de la soldadura por puntos?

  • Industria del automóvil. (correct)
  • Fabricación de latas de bebidas.
  • Soldadura de raíles de vías férreas.
  • Construcción de puentes.
  • ¿Cuál es la principal característica distintiva de la soldadura TIG en comparación con otros métodos de soldadura?

  • Uso exclusivo en la soldadura de aceros de alta aleación.
  • Utilización de un electrodo permanente de tungsteno y atmósfera de gas inerte. (correct)
  • Utilización de electrodos consumibles de tungsteno.
  • Reacción exotérmica del aluminio con óxido de hierro.
  • ¿Qué gas se utiliza comúnmente en la soldadura TIG para proteger el electrodo y la soldadura de la oxidación?

    <p>Argón. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué tipo de aplicación se utiliza comúnmente la soldadura aluminotérmica?

    <p>Soldadura de raíles de vías férreas. (C)</p> Signup and view all the answers

    Durante la soldadura aluminotérmica, ¿qué función cumple el molde refractario acoplado a los extremos de los raíles?

    <p>Contener el acero fundido y dirigirlo hacia la unión. (C)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de la soldadura por costura, ¿cuál es la función principal de los electrodos con forma de rueda?

    <p>Desplazarse a lo largo de la zona a soldar, creando costuras largas y continuas. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué reacción química es fundamental en la soldadura aluminotérmica, generando el calor necesario para la fusión?

    <p>La reducción del óxido de hierro por el aluminio. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes NO es un metal comúnmente utilizado en los procesos de fundición mencionados?

    <p>Acero Templado (B)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto de la fundición, ¿qué función principal cumplen los conductos de 'material sobrante'?

    <p>Permitir la salida del material sobrante del molde (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes es una ventaja significativa del proceso de conformación por sinterizado?

    <p>Aprovechamiento total del material y control de la porosidad (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes factores representa una desventaja del proceso de sinterizado?

    <p>Elevado costo de las matrices utilizadas en el proceso (C)</p> Signup and view all the answers

    En la fabricación de piezas sinterizadas, ¿cuál es el propósito de añadir lubricantes y aditivos durante la preparación del polvo?

    <p>Mejorar la maquinabilidad y compresibilidad del polvo (D)</p> Signup and view all the answers

    Durante el proceso de sinterización, ¿por qué es crucial realizarlo en ambientes inertes?

    <p>Para evitar la oxidación de la pieza a las altas temperaturas (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué método de obtención de polvo se prioriza cuando se requiere fabricar piezas sinterizadas de alta calidad?

    <p>Deposición electrolítica del material (D)</p> Signup and view all the answers

    Si una empresa busca producir grandes cantidades de piezas pequeñas con porosidad controlada, ¿qué método de conformación sería el más adecuado?

    <p>Conformación por sinterizado (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el propósito del fuelle en la forja manual?

    <p>Proporcionar aire forzado para intensificar la combustión en la fragua. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué característica NO es típica de las piezas obtenidas mediante forja por estampación en caliente inmediatamente después de ser extraídas de la matriz?

    <p>Ausencia de rebabas. (B)</p> Signup and view all the answers

    En el proceso de trefilado, ¿qué propiedad del material aumenta a medida que se reduce su sección transversal al pasar por las hileras?

    <p>Resistencia a la tracción. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes NO es una característica deseable del material utilizado para fabricar las hileras en el proceso de trefilado?

    <p>Baja conductividad térmica. (A)</p> Signup and view all the answers

    En la forja por estampación en caliente, ¿cuál es el propósito principal de la matriz?

    <p>Dar la forma deseada a la pieza mediante compresión. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué tipo de energía se utiliza principalmente para deformar el metal en la forja por estampación en caliente?

    <p>Energía mecánica. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes metales sería más adecuado para el proceso de trefilado y por qué?

    <p>Cobre, debido a su alta ductilidad. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué tipo de estructuras metálicas de construcción civil se utilizan comúnmente los remaches?

    <p>En la construcción de vigas y pilares de acero. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué factor diferencia principalmente la forja manual de la forja por estampación en caliente?

    <p>El uso de matrices para dar forma al material. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de los siguientes factores NO es crucial al seleccionar un adhesivo para unir dos superficies?

    <p>El color del adhesivo. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué requisito es fundamental antes de aplicar un adhesivo para pegar dos superficies?

    <p>Limpiar las superficies para eliminar polvo, suciedad y óxido. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué se entiende por 'roblón' en el contexto de las uniones?

    <p>Un remache cuyo diámetro es superior a 10 mm. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones representa el orden correcto de los pasos al colocar un remache con una remachadora manual?

    <p>Insertar el remache en la remachadora, alinear las piezas, apretar la remachadora, cortar el vástago. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Por qué el exceso de pegamento puede ser perjudicial al utilizar adhesivos?

    <p>Porque debilita la interfase del adhesivo con los materiales. (A)</p> Signup and view all the answers

    Además del proceso de limpieza, ¿qué otro aspecto se debe considerar antes de pegar dos superficies?

    <p>Elegir el adhesivo adecuado según los materiales y condiciones de trabajo. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor la función principal de los remaches en el fuselaje de un avión o en el casco de un barco?

    <p>Unir de forma fija y resistente las diferentes partes de la estructura. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes opciones describe mejor el propósito de soldar dos rollos de alambrón durante el proceso de trefilado?

    <p>Para asegurar que el proceso de trefilado sea continuo y evitar interrupciones. (C)</p> Signup and view all the answers

    En el proceso de extrusión, ¿qué factor contribuye a reducir el desgaste de las hileras?

    <p>Elevar la temperatura del material para aumentar su deformación plástica. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué ventaja principal ofrece la extrusión en frío en comparación con la extrusión en caliente?

    <p>Mejora el acabado superficial y las propiedades del producto final. (C)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal diferencia entre la extrusión directa e inversa?

    <p>La dirección del flujo del material en relación con la fuerza de compresión. (D)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué propiedad clave deben poseer los materiales para ser adecuados para el proceso de extrusión?

    <p>Alta capacidad de deformación plástica. (C)</p> Signup and view all the answers

    En el contexto del ejercicio resuelto, ¿qué principio físico fundamental permite calcular la longitud final del alambre trefilado?

    <p>La conservación del volumen. (B)</p> Signup and view all the answers

    Si se reduce el diámetro de un alambre mediante trefilado, ¿qué ocurre con su longitud, asumiendo que el volumen permanece constante?

    <p>Aumenta. (C)</p> Signup and view all the answers

    Un alambre de cobre se extruye a través de una boquilla. Si la fuerza de compresión aplicada aumenta repentinamente, ¿qué cambio se esperaría observar en el material extruido?

    <p>Incremento en la velocidad de salida. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál de las siguientes NO es una característica definitoria de los tornillos autorroscantes?

    <p>Se utilizan exclusivamente para unir metal con metal en aplicaciones de alta resistencia. (D)</p> Signup and view all the answers

    Si necesitas asegurar una estructura de madera a una pared de concreto, ¿qué tipo de fijador sería más apropiado y por qué?

    <p>Un tirafondo, porque al usarlo con un taco de plástico se fija fuertemente tanto a la madera como al concreto. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿En qué situación sería más apropiado utilizar un bulón en lugar de otros tipos de tornillos?

    <p>En la construcción de maquinaria pesada y vías férreas, donde se necesita una gran resistencia y sujeción. (D)</p> Signup and view all the answers

    Si observas un tornillo con cabeza hexagonal y una rosca que se extiende solo en el extremo de su caña, ¿qué tipo de tornillo es probable que sea, y cómo se utiliza?

    <p>Un bulón, utilizado con tuercas y arandelas para asegurar piezas no roscadas en maquinaria pesada. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cuál es la principal ventaja de usar tornillos autorroscantes en lugar de tornillos convencionales al unir láminas de metal?

    <p>Los autorroscantes eliminan la necesidad de perforar previamente, agilizando el proceso de ensamblaje. (C)</p> Signup and view all the answers

    En un proyecto donde necesitas unir dos piezas de metal con la mayor resistencia posible, pero una de las piezas no puede ser roscada, ¿qué combinación de fijadores sería la más adecuada?

    <p>Emplear un bulón con una tuerca y arandelas, asegurando que el bulón pase a través de ambas piezas. (B)</p> Signup and view all the answers

    ¿Qué factor es más importante al seleccionar una tuerca para un tornillo específico?

    <p>El tipo de rosca y el paso de la tuerca, que deben coincidir con los del tornillo. (A)</p> Signup and view all the answers

    ¿Cómo influye el diseño de la rosca en la función de un tornillo autorroscante?

    <p>La rosca fina y afilada permite cortar el material al girar, creando su propio camino. (C)</p> Signup and view all the answers

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    Flashcards

    Forja por estampación en caliente

    Proceso de dar forma a metales mediante esfuerzos violentos de compresión.

    Matriz en forja

    Estructura con forma de la pieza que se desea obtener en la forja.

    Rebabas

    Excesos de material que quedan en las piezas después de la forja.

    Forja manual

    Método tradicional de trabajar metal calentándolo y golpeándolo con martillos.

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    Fragua

    Hogar donde se calienta el metal utilizando aire forzado.

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    Trefilado

    Método que reduce progresivamente la sección de un metal mediante tracción.

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    Hileras

    Orificios calibrados por donde se pasa el metal en el trefilado.

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    Material de hileras

    Material que soporta altas temperaturas y fricción en el trefilado.

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    Proceso de fundición

    Método donde el material fundido se vierte en un molde para darle forma.

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    Conductos de alimentación

    Conductos por donde entra el material fundido al molde.

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    Conductos de escape

    Conductos que permiten que el material sobrante salga del molde.

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    Conformación por sinterizado

    Método para fabricar piezas con gran precisión y controlar porosidad.

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    Ventajas del sinterizado

    Beneficios como alta precisión, buen acabado y aprovechamiento del material.

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    Inconvenientes del sinterizado

    Desventajas como alto coste de matrices y características mecánicas inferiores.

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    Obtención del polvo

    Proceso inicial para crear polvo mediante triturado o deposición electrolítica.

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    Sinterización

    Proceso de calentar polvo compactado para unir las partículas.

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    Extrusión

    Método para formar piezas mediante la compresión forzando material a fluir por una boquilla.

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    Extrusión directa

    Flujo del material en el mismo sentido que la compresión aplicada.

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    Extrusión inversa

    Flujo del material en sentido opuesto a la compresión aplicada.

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    Materiales de extrusión

    Materiales como polímeros y metales con buena deformabilidad para la extrusión.

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    Volumen constante

    Principio que establece que el volumen de un cilindro se mantiene en el proceso de trefilado.

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    Desgaste por fricción

    Efecto negativo que ocurre en el material debido a la fricción durante la extrusión.

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    Temperatura en extrusión

    Aumentar la temperatura reduce el desgaste y mejora la deformación plástica.

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    Remaches

    Elementos metálicos cilíndricos que se deforman para unir piezas.

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    Proceso de remachado

    Método de unir piezas utilizando remaches.

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    Roblones

    Remaches con un diámetro superior a 10 mm.

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    Adhesivos

    Materiales con alto poder de adherencia para unir superficies.

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    Factores para elegir un adhesivo

    Consideraciones como materiales, temperatura y tiempo de secado.

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    Interfase del adhesivo

    La resistencia depende de la unión entre el adhesivo y los materiales.

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    Limpieza previa al pegado

    Eliminar polvo y suciedad antes de aplicar adhesivos.

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    Exceso de pegamento

    No es beneficioso para la resistencia de la unión.

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    Tuerca

    Pieza roscada interiormente que se acopla al tornillo para formar una unión.

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    Tipos de rosca

    Deben ser iguales para que tornillo y tuerca encajen correctamente.

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    Tirafondos

    Tornillos utilizados para instalaciones en pared y madera, con tacos de plástico.

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    Autorroscantes

    Tornillos que abren su propio camino, permitiendo unir distintos materiales.

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    Bulón

    Tornillo de gran tamaño, roscado solo en un extremo, usado con tuerca.

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    Arandelas

    Discos perforados que soportan aprietes, utilizados junto a bulones.

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    Tornillos de cabeza hexagonal

    Tornillos con forma de cabeza hexagonal para llaves inglesas.

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    Tornillos Phillips

    Tornillos con cabeza en cruz, utilizados con destornilladores específicos.

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    Soldadura por puntos

    Método para unir chapas metálicas solapadas usando corriente eléctrica.

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    Ventajas de soldadura por puntos

    Incluye uso eficiente de energía y escasa deformación de piezas.

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    Soldadura por costura

    Soldadura con electrodos en forma de rueda que generan costuras continuas.

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    Soldadura TIG

    Usa electrodo permanente de tungsteno en atmósferas inertes.

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    Características de soldadura TIG

    Permite trabajos precisos y duraderos por el bajo desgaste del electrodo.

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    Soldadura aluminotérmica

    Procedimiento basado en una reacción exotérmica entre óxido de hierro y aluminio.

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    Reacción de soldadura aluminotérmica

    Fe2O3 + 2 Al = Al2O3 + 2 Fe + calor; produce temperaturas sobre 2000ºC.

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    Historia de la soldadura

    Se sabe que hace más de 2000 años en China se realizaban soldaduras heterogéneas.

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    Study Notes

    Procesos de Fabricación

    • La fabricación consiste en la creación de productos artificiales a partir de distintos materiales. Es el proceso técnico más importante para la humanidad.
    • Los procesos de fabricación son complejos y requieren un gran número de operaciones con alto grado de dificultad.
    • Las técnicas de fabricación se han desarrollado y perfeccionado a lo largo del tiempo.
    • La Revolución Industrial, a partir de la segunda mitad del siglo XVII, marcó una profunda transformación en la sociedad, pasando de una sociedad campesina a una sociedad obrera, centrada en torno a las fábricas.

    Técnicas de Fabricación (Sin Pérdida de Masa)

    • Moldeo o fundición: Consiste en calentar un material hasta que funde, introducirlo en un molde con la forma deseada y esperar a su solidificación. Se utiliza para crear piezas metálicas o plásticas.
    • Sinterizado: Una técnica de fabricación que parte de un polvo fino que se compacta y calienta a una temperatura inferior a la de fusión, creando enlaces fuertes entre las partículas y fortaleciendo la pieza.
    • Deformación: Este proceso conserva el volumen del material, modificando su forma a través de fuerzas externas. Ejemplos son la laminación, estampación, el trefilado y la extrusión.

    Conformación por Moldeo

    • Moldeo en arena: El molde se crea mezclando arena con arcilla, permitiendo la fabricación de piezas complejas. Se utiliza con materiales que tienen altas temperaturas de fusión.
    • Moldeo en coquilla: Los moldes son metálicos, lo que permite reutilizarlos varias veces, ideal para grandes series de piezas simples con temperaturas de fusión más bajas que la coquilla o molde.
    • Fundición centrífuga: El material fundido se vierte en un molde giratorio, lo que permite crear piezas complejas. Por ejemplo, tuberías, joyas.
    • Moldeo a la cera perdida: Se crea un modelo con cera, se recubre con material refractario y se elimina la cera. El molde resultante se utiliza para fabricar piezas con detalles complejos. Se utiliza especialmente para piezas de metales.

    Conformación por Sinterizado

    • A partir de polvo, se compacta y se calienta (sinterizar), obteniendo alta precisión, buen acabado y control de porosidad, ideal para piezas pequeñas en gran escala.
    • Entre las piezas producidas por este método se encuentran; herramientas de corte, rodamientos, filtros, árboles de levas, bielas y segmentos de pistones.

    Conformación por Deformación

    • Laminación: Consiste en hacer pasar el material entre rodillos metálicos, modificando su forma y tamaño.
    • Estampación: El material se moldea mediante un esfuerzo de compresión entre dos moldes de acero (matrices). Ideal para crear formas complejas.
    • Trefilado: El material se estira a través de orificios calibrados (hileras) para reducir su sección.
    • Extrusión: El material se introduce en un molde a través de un orificio, y la presión hace que salga en una forma precisa y en continuo.

    Fabricación con Arranque de Material

    • El arranque de material implica la eliminación de la parte sobrante de una pieza, pudiéndose usar el material para otras partes del mismo producto o reciclarlo.
    • Los métodos como el mecanizado (desbaste y acabado) es realizado por máquinas-herramientas.
    • Los parámetros de estas máquinas incluyen la velocidad y la profundidad de corte, el avance, los tiempos y la potencia de fabricación.

    Torno

    • Es una máquina herramienta que crea piezas de revolución.
    • El material se trabaja con una herramienta rotativa y un movimiento rectilíneo de la pieza.
    • Se usa para realizar operaciones de cilindrado, mandrinado, refrentado y otros procesos.

    Fresadora

    • Mecaniza piezas mediante una herramienta rotativa (fresadora) que se mueve sobre una pieza en movimiento rectilíneo.
    • Ofrecen gran variedad en trabajos de mecanizado.

    Taladro

    • Es una máquina herramienta que mecaniza orificios cilíndricos.
    • Este proceso involucra el uso de una broca rotatoria.
    • La velocidad y el avance de la broca, son parámetros importante a considerar.

    Centro de mecanizado CNC

    • Un centro de mecanizado CNC automatiza las operaciones para obtener piezas complejas.
    • La programación CAD/CAM, es un método clave en la industria actual.

    Uniones Fijadas (por Presión)

    • Los componentes que constituyen una máquina de manera permanente están dados por las uniones fijas, los métodos más empleados son los remaches, roblones, adhesivos y ajustes de presión.
    • Remachadura: Consiste en unir piezas con elementos metálicos cilíndricos modificando su forma.
    • Adhesivos: Se utilizan películas con alto poder de adherencia entre piezas para unirlas.
    • Ajuste a presión: Se logra acoplando una pieza o encajando una pieza dentro de otra, teniendo en cuenta que estén ajustadas para que haya un mínimo movimiento.

    Uniones Fijadas (Soldadura)

    • Soldadura: Consiste en calentar metales o termoplásticos para poder unir piezas.
    • Se utiliza una llama de gas, un arco eléctrico, un láser, un rayo de electrones, procesos de fricción o ultrasonidos para realizar este procedimiento.
    • Hay diferentes tipos de soldadura (por ejemplo, a tope, solape, blanda, oxiacetilénica, autógena, aluminotérmica, TIG, por puntos, por costura).

    Otros tipos de Unión

    • Limadura: Se utilizan diferentes herramientas para un acabado superficial.
    • Aserrado: Corta material a longitudes precisas, utilizando diferentes tipos de herramientas de corte, de arco, de cinta, circulares etc.
    • Abrasión: Desgasta una pieza a partir de una muela, generando superficies lisas con menor fuerza que otros métodos de arranque de material
    • Tipos adicionales de uniones desmontables abarcan elementos como tornillos, tuercas, pernos, tirafondos, prisioneros, espárragos, y uniones no roscadas englobando pasadores, chavetas, lengüetas.

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    Description

    Este cuestionario explora diversas técnicas de soldadura, incluyendo soldadura por puntos, TIG, aluminotérmica y por costura. Se enfoca en las ventajas, aplicaciones industriales y características distintivas de cada método, así como en los materiales y reacciones químicas involucradas.

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