En la industria minera, la calidad en las operaciones de soldadura es crucial, y un componente clave para lograrla es contar con mano de obra calificada. El ejercicio de calificación de un soldador busca establecer la aptitud de la persona para llevar a cabo soldaduras que cumplan con los requisitos de calidad mínimos impuestos por el código o estándar bajo el cual se esté trabajando.
Función Principal del Soldador Calificado
El soldador calificado debe ejecutar trabajos de soldadura en estructuras metálicas, ductos, gabinetes y sistemas de soporte para instalaciones mineras y de telecomunicaciones, asegurando la calidad técnica y el cumplimiento normativo.
Responsabilidades Específicas
- Realizar soldaduras estructurales y de precisión en acero, fierro y componentes metálicos.
- Ejecutar trabajos de oxicorte, soldadura al arco y MIG/MAG según planos y especificaciones.
- Fabricación y reparación de soportes, bandejas porta cables, mástiles y gabinetes.
- Apoyo a montajes de sistemas eléctricos, mecánicos y telecomunicaciones en faena.
- Aplicar normas de prevención de riesgos en ambientes de trabajo en caliente.
Requisitos Académicos y Experiencia
Para ser considerado un soldador calificado en la minería, se requieren los siguientes requisitos académicos y experiencia:
- Técnico Nivel Medio o Superior en Soldadura, Mecánica Industrial, Metalmecánica o similar.
- Mínimo 5 años de experiencia en minería.
- 5 años como soldador calificado con experiencia en faena.
- Certificación como soldador calificado (vigente, 5 años mínimo).
- Curso en equipos de soldadura al arco, MIG/MAG y oxicorte.
- Curso en trabajos en caliente y seguridad minera.
- Licencia clase B o superior.
- Licencia interna minera vigente.
- Conocimiento de lectura de planos, interpretación de isométricos y simbología de soldadura.
- Deseable experiencia en fabricación o adecuación de estructuras para sistemas de telecomunicaciones y energía.
El Proceso de Calificación de Soldadores
La soldadura de calificación debe ser ejecutada de acuerdo a un WPS (Welding Procedure Specification o Especificación de Procedimiento de Soldadura) previamente calificado. Una vez concluida, la prueba será evaluada de acuerdo a métodos de inspección y criterios de calidad establecidos. El resultado de este ejercicio es un documento en el cual se registran las variables utilizadas en la calificación y las condiciones de trabajo bajo las cuales el soldador puede desarrollar soldaduras de producción. A veces, para facilitar la identificación del personal en el taller o en la obra, adicionalmente se emite un carnet. El documento de certificación contiene gran cantidad de datos a cerca de las condiciones de prueba y los resultados de la misma. No es posible poner toda esta información en un carnet.
Códigos y Estándares de Soldadura
Existen muchos códigos y estándares que rigen las actividades de corte, armado y soldadura, cada uno enfocado en un sector particular de la industria. Algunos de los más comunes son:
- AWS D1.2 Structural Welding Code-Aluminum (Código de Soldadura Estructural - Aluminio): Este código aplica para la fabricación y erección de estructuras de aluminio.
- AASHTO/AWS D1.5 Bridge Welding Code (Código de Soldadura de Puentes): Este código aplica para la fabricación de componentes para puentes de carreteras y debe ser utilizado en conjunto con el documento AASHTO Standard Specification for Highway Bridges (Especificación para Puentes de Carreteras) o el AASHTO LRFD Bridge Design Specifications (Especificación para el Diseño de Puentes LRFD). Los aceros aprobados para uso bajo este código son los designados AASHTO M270M (M270) (ASTM A 709M).
- ASME Boiler and Pressure Vessel Code (Código de Calderas y Recipientes de Presión): La sección IX de este código describe los requisitos para la calificación de soldadores y operadores de soldadura que trabajen en la construcción de calderas y recipientes a presión.
- ASME B31.1 Power Piping (Tuberías para Generación de Potencia): Este código regula los trabajos de soldadura en tuberías para sistemas de generación de potencia.
- ASME B31.3 Process Piping (Tuberías de Proceso): Este código regula los trabajos de soldadura en tuberías para procesos incluyendo sustancias químicas e inflamables.
- API 1104 Welding of Pipelines and Related Facilities (Soldadura de Oleoductos e Instalaciones Similares): Este estándar regula la soldadura de sistemas de tubería para combustible y productos de petróleo.
Variables Clave en la Calificación de Soldadores
La primera variable a considerar al definir el rango de habilidad de un soldador es el proceso. Entre los procesos de arco eléctrico que dependen de destreza física, están los manuales y semiautomáticos. Entre los procesos automáticos más comunes están el SAW (Submerged Arc Welding o Soldadura por Arco Sumergido) y las versiones automáticas de GMAW, FCAW y GTAW.
Al igual que con los metales base, los metales de aporte limitan el rango de acción de la calificación de soldadores. Por ejemplo, una persona calificada para soldar con electrodos de 70 ksi de resistencia, no está automáticamente calificada para utilizar electrodos de 100 ksi.
El grado de dificultad varía dependiendo de la geometría de la pieza a soldar. No es lo mismo soldar perfiles planos (planchas, vigas, canales o ángulos), que formas tubulares. Debido a esto, los códigos atribuyen un rango de acción al soldador basado en el tipo de forma geométrica que es capaz de soldar. Usualmente, las pruebas se llevan a cabo en probetas de plancha o de tubo.
Otro parámetro que incide en el nivel de dificultad de un trabajo de soldadura es la posición en la que se ejecuta. Las cuatro posiciones estándar para soldar son: plano, horizontal, vertical y sobre cabeza.
Posiciones de Soldadura Estándar
Las posiciones de soldadura se denotan de la siguiente manera:
| Posición | Descripción |
|---|---|
| 1G | Prueba en la posición plana en una junta de ranura. En una probeta de plancha, en esta posición el soldador esta colocado sobre la pieza, como quién escribe sobre una mesa. |
| 2G | Prueba en la posición horizontal en una junta en ranura. En una probeta de plancha, en esta posición el soldador está colocado frente a la pieza como quién dibuja una raya horizontal en un pizarrón. |
| 3G | Prueba en la posición vertical en una junta de ranura. En una probeta de plancha, en esta posición el soldador está colocado frente a la pieza como quién dibuja una raya vertical en un pizarrón. |
| 4G | Prueba en la posición sobrecabeza en una junta en ranura. EN una probeta de plancha, en esta posición el soldador está colocado debajo de la pieza como quién pinta un cielo raso. |
| 5G | Prueba que abarca posiciones múltiples en una junta en ranura. Esta posición aplica únicamente para probetas tubulares. En esta posición, la probeta tubular está con su eje en forma horizontal y permanece estática. |
| 6G | Prueba que abarca posiciones múltiples en una junta en ranura. Esta posición aplica únicamente para probetas tubulares. En esta posición, la probeta tubular está con su eje a 45° y permanece estática. |
| 6GR | Posición igual a la 6G pero con el reto adicional de tener un anillo de restricción que limita el ángulo de acceso del soldador a la junta. |
De igual forma las soldadura a filete poseen su esquema de posiciones: 1F, 2F, 2FR, 3F, 4F y 5F. Éste sistema de nomenclatura guarda cercana relación con el descrito arriba para las juntas de ranura.
Existen algunas posiciones de prueba, menos comunes para casos especiales.
Validez de las Calificaciones
Tanto AWS D1.1 como ASME BPV, que son los códigos raíz de sus respectivas familias, dan el mismo período de validez a las calificaciones de soldadores.
¿Quién Puede Certificar a un Soldador?
En la calificación de soldadores los códigos y estándares no son taxativos en cuanto a que clase de calificación debe poseer quien lleva a cabo la acción de certificar soldadores. En este tema, es mucho más importante el cómo, que el quién.
La primera es conocimiento. La persona que supervisa y evalúa la calificación de soldadores debe tener el suficiente fundamento técnico para conocer los factores involucrados en la prueba y sus interacciones. Un inspector certificado (CWI) es alguien que ha pasado por un riguroso sistema de aplicación, preparación y exámenes para comprobar que domina el tema. Sin embargo, un ingeniero, supervisor, capataz o incluso un soldador puede tener este mismo conocimiento y nunca haberse sometido al proceso de certificación CWI.
La segunda característica es la capacidad para seguir procedimientos. Cada código o estándar tiene instrucciones precisas de cómo se debe llevar a cabo el proceso de calificación de soldador.
La tercera cualidad es la probidad. Nuevamente, es posible que una persona que no está certificada como CWI posea todas estas cualidades. En este caso, él o ella sería apto para certificar soldadores, de conformidad con códigos o estándares.
Un individuo certificado como CWI tiene entre sus funciones, la de certificar al personal.
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