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Análisis Ambientales y Económicos de los Procesos de Soldadura TIG, MIG, MAG y SMAW

Autores: González-González, Carlos; Los Santos-Ortega, Jorge; Fraile-García, Esteban; Ferreiro-Cabello, Javier

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias de los Materiales

Subcategoría

Materiales estructurales

Palabras clave

Procesos de soldadura metálica
Soldadura por arco eléctrico
Análisis ambiental
Aspecto económico
Tipos de materiales
Estudio experimental

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 4

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los procesos de soldadura de metales, y en particular la soldadura por arco eléctrico, constituyen un eslabón clave en una cadena de producción que comprende un gran número de empresas. Este hecho, además de una tendencia creciente a favor de un análisis y control ambiental más profundos en la industria, y la necesidad de seguir otorgando la debida consideración al aspecto económico, preparan el escenario para este estudio. En este documento, se realiza un análisis ambiental y económico de cuatro tipos de soldadura por arco eléctrico: soldadura TIG con y sin material de aporte, MIG, MAG y SMAW. Se examinan diferentes tipos de materiales como acero al carbono, acero inoxidable y aluminio, por lo que los resultados generan información comparativa relevante sobre los impactos económicos y ambientales de elegir un tipo de soldadura sobre otro. Con este fin, se llevó a cabo un estudio experimental: se soldaron 480 especímenes de prueba utilizando diferentes tecnologías de soldadura. Se recopiló una serie de datos durante el proceso de soldadura para informar un análisis ambiental basado en un Análisis de Ciclo de Vida y un estudio económico. Los resultados más destacados incluyen que el proceso de soldadura TIG con material de aporte generó el mayor impacto ambiental debido a su mayor consumo de gas de protección. Por otro lado, el proceso SMAW demostró el mejor rendimiento ambiental, ya que categorías como el Potencial de Calentamiento Global; las emisiones de CO2 disminuyeron en un 93.29%. Un factor clave es el indicador final de salud humana, donde, una vez más, la tecnología TIG tuvo los peores resultados, en contraste con la tecnología SMAW, en la que el impacto disminuyó en un 93.08%. Por otro lado, el uso de la tecnología TIG implica un mayor costo económico debido a un aumento del 61.36% en el tiempo de soldadura en comparación con la tecnología de soldadura promedio.

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