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  2. Calidad en el proceso de unión por soldadura   (15/11/2003)

Calidad en el proceso de unión por soldadura

La exigencia de calidad en los procesos de unión por soldadura no es tan sencilla como aplicar únicamente la norma ISO 9001 y 9002, ya que al tratarse de un proceso especial, la calidad debe estar intrínsecamente ligada a todo el proceso de obtención del producto. La NORMA UNE-EN- 729 parte 2 ayuda a identificar los requisitos que deben cumplir todos los elementos que intervienen en la soldadura y que su aplicación correcta permite el cumplimiento también de los requisitos de calidad de la norma ISO 9001/2.
Jasmina Casals, Xavier Salueña y José A. Ortiz
Escola Tècnica Superior d'Enginyeria Industrial de Terrassa (UPC-ETSEIT)

Introducción

Cuando un fabricante quiere obtener la certificación según la serie de normas internacionales ISO 9000, adoptadas como normas nacionales serie UNE-EN-ISO 9000, se encuentra con que esta serie de normas es independiente del proceso de fabricación al que se quiera aplicar.

Las normas UNE-EN-ISO 9001 y 9002 en la cláusula 4.9 “Control de los procesos”, especifican lo siguiente:

“El suministrador debe identificar y planificar los procesos de fabricación, de instalación y de servicio posventa, que afecten directamente a la calidad, y debe asegurar que estos procesos se llevan a cabo en condiciones controladas .Estas condiciones controladas deben incluir lo siguiente:”

  1. los procedimientos documentados que definen la forma de fabricar los productos, de llevar a cabo la instalación y el servicio posventa, cuando la ausencia de estos procedimientos pudiera tener un efecto adverso sobre la calidad;
  2. el uso de equipos adecuados de producción, instalación, servicio posventa y condiciones ambientales de trabajo adecuadas;
  3. el cumplimiento de las normas o códigos de referencia, planes de la calidad o procedimientos documentados;
  4. la supervisión y el control de los parámetros del proceso adecuados y de las características del producto;
  5. cuando proceda, la aprobación de los procesos y equipos;
  6. los criterios de ejecución de trabajo, que se deben estipular de la manera más clara y práctica posibles (por ejemplo, mediante normas escritas, muestras representativas o dibujos)
  7. el mantenimiento adecuado del equipo para asegurar la capacidad continua del proceso.”

Esta cláusula habla en general de un proceso de fabricación, pero puede ser que un fabricante dentro de su proceso tenga una parte en la que utilice la soldadura.

Si se analiza esta cláusula, se observa que aun siendo razonable cuando no se especifica el procedimiento, si se aplica a un proceso de unión por soldadura, aparecen puntos con más de una interpretación. Así por ejemplo, el primer apartado que indica los procesos que se deben documentar, en el caso de un proceso de unión por soldadura, éste podría interpretarse como la necesidad de especificar cada soldadura en una pieza. Pero este punto se puede solucionar si se trabaja mediante especificaciones de procedimientos de soldeo cualificadas.

La soldadura es un proceso donde los parámetros que se deben controlar para asegurar la calidad de la soldadura, no se pueden inspeccionar fácilmente y pueden ponerse de manifiesto sólo durante la utilización del producto. Es difícil y caro verificar las propiedades del material a soldar, del metal de la soldadura y de la zona afectada térmicamente. Los procesos que presenta estas características reciben el nombre de “procesos especiales” en la norma ISO 9000.

En principio, la ISO 9000 , no nos describe en detalle los “procesos especiales”, que son procesos en los que la calidad del producto no es puede garantizar totalmente con una inspección a posteriori. Por ejemplo, en soldadura incluso los ensayos no destructivos, no nos pueden garantizar que todos los aspectos que tienen un efecto importante en la calidad de soldadura hayan sido correctamente aplicados.

Si la calidad no se puede inspeccionar en un producto, según la UNE-EN-ISO 9000 ha de estar presente a él [2]. La Norma UNE-EN-ISO 9000 nos remite a la aplicación de la norma UNE-EN 729 cuando hay requisitos de calidad en el proceso de la soldadura. Esta norma la pueden aplicar tanto empresas que se dedican únicamente a soldadura, como empresas que quieran aplicar la norma ISO de calidad y en alguna parte de su proceso haya una operación de soldadura.

El Comité Técnico de Normalización redactó la Norma UNE-EN 729 de “Requisitos de Calidad para el soldeo” [1].

UNE-EN-729 Requisitos de calidad para el soldeo

Las normas UNE-EN 729 son la columna vertebral de todo el sistema de requisitos y normas necesarias para facilitar el cumplimiento de los requisitos de calidad en un proceso de soldadura por fusión. Cabe tener en cuenta los puntos siguientes:

  • La UNE-EN 729 indica los requisitos de calidad de la producción de la soldadura, no del diseño.
  • La UNE-EN 729 hace referencia a procesos de soldeo por fusión.
  • La UNE-EN 729 no establece limitaciones en los materiales.
  • La UNE-EN 729 no requiere ninguna certificación del fabricante. La demostración que el fabricante cumple con esta normativa pude incluir la certificación, pero no es ninguna obligación.
  • La UNE-EN 729 establece los requisitos para el equipamiento, el personal y los procedimientos de soldeo y nos refiere a las normas específicas que tratan en más detalle cada uno de estos aspectos.

Para asegurar eficacia en un proceso de fabricación en el que interviene alguna soldadura crítica. La dirección o los ingenieros deben evaluar las fuentes del problema y escoger el procedimiento de calidad adecuado.

¿Cuándo se debe aplicar la UNE-EN 729-2?

El sistema de calidad UNE-EN-ISO 9000 establece que se debe aplicar esta normativa si el contrato con el cliente nos exige una determinada calidad en las soldaduras, es decir, cuando la calidad de la soldadura es importante para la calidad de la pieza. Entonces si un fabricante quiere aplicar la ISO 9001/2 a un proceso de soldadura, debe cumplir la norma UNE-EN 729 parte 2, que es la que exige todos los requisitos de calidad.

Para asegurar eficacia en un proceso de fabricación en el que interviene alguna soldadura crítica. La dirección o los ingenieros deben evaluar las fuentes del problema y escoger el procedimiento de calidad adecuado

Además esta norma remite a las normas específicas que tratan cada uno de los requisitos de calidad de una soldadura, ver gráfico 1.

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A su vez, la norma se divide en tres niveles de exigencia (parte 2, parte 3 y parte 4), en función del grado de calidad de la pieza respecto al proceso de soldadura (crítica, normal o elemental). La aplicación de la ISO 9001/2 implica un grado de exigencia máximo o lo que es lo mismo, la aplicación de la parte dos de la Norma UNE-EN 729. Las partes 3 y 4 son para niveles de calidad normal o elemental respectivamente y voluntarias en este caso.

Los principales requisitos a los que hace referencia esta normativa son:

1 Terminología y clasificación:

1.1 Terminología del soldeo.
1.2 Clasificación de materiales, procesos de soldeo, imperfecciones, etc.
1.3 Clasificación de consumibles.

2 Diseño:

2.1 Diseño de uniones soldadas.
2.2 Resistencia y aplicabilidad de las uniones soldadas.
2.3 Evaluación de la adecuabilidad para el servicio
2.4 Requisitos de calidad referente a imperfecciones en las soldaduras

3 Tecnología del soldeo:

3.1 Directrices tecnológicas

4 Control del soldeo, tratamiento térmico post soldeo, etc.:

4.1 Revisión del diseño y del contrato
4.2 Subcontratación
4.3 Personal de soldeo y de tratamiento térmico post soldeo
4.4 Personal de inspección, ensayos y exámenes.
4.5 Equipamiento
4.6 Actividades de soldeo
4.7 Consumibles de soldeo
4.8 Almacenaje del material base
4.9 Actividades de tratamiento térmico post soldeo.
4.10 No conformidades y acciones correctivas.
4.11 Calibración
4.12 Identificación y trazabilidad
4.13 Registros de calidad

5 Inspección y ensayos:

5.1 Ensayos destructivos
5.2 Ensayos no destructivos
5.3 Métodos de calibración
5.4 Exámenes metalográficos
5.5 Examen Visual
5.6 Inspección del soldeo

Conclusión

En principio, la norma ISO 9000, no describe en detalle los “procesos especiales”, que son procesos en los que la calidad del producto no se puede garantizar totalmente con una inspección a posteriori. Por ejemplo, en soldadura incluso los ensayos no destructivos, no nos pueden garantizar que se utilizó el material de unión adecuado, que la preparación fue la correcta o que el procedimiento de soldadura fue el óptimo... aspectos que pueden tener un efecto importante en la soldadura.

La norma UNE-EN- 729 se desarrolló para identificar todos los factores que pueden afectar la calidad del producto soldado, que deben ser controladas antes y durante el proceso de soldadura. La ISO 9000 requiere que el control del proceso se planifique y se aplique, pero en el caso de la soldadura la UNE-EN 729 da un paso más y añade que los operarios de soldadura deben de estar debidamente cualificados y enseñados por un supervisor competente en el tipo de soldadura que realicen.

Muchos de los elementos que se encuentran en la ISO 9000 para procesos de fabricación en general, como por ejemplo la revisión del contrato, la planificación, revisión y mantenimiento de equipos, documentación de procedimientos, fichas de inspección, calibración...se hallan también en la norma UNE-EN 729 pero aplicados al proceso de soldadura específicamente, haciendo especial énfasis en los elementos críticos para la calidad de la soldadura.

La norma UNE-EN 729 parte 2 requiere la documentación de los procedimientos y factores que influyen en la calidad de las soldadura, por ejemplo los procedimientos de soldeo, calificación de soldadores, certificación de consumibles, inspecciones, planes de mantenimiento....

Por otro lado, la norma ISO 9000 establece que se deben documentar con detalle todos los procedimientos y se debe elaborar un manual de calidad. Es decir, que un fabricante con productos que presenten soldaduras si aplica la norma UNE-EN 729-2 estará cumpliendo a su vez la norma ISO 9000.

Referencias

  1. ASOCIACIÓN ESPAÑOLA DE NORMALIZACIÓN Y CERTIFICACIÓN (Madrid) “Soldadura : Requisitos de Calidad”. Madrid : AENOR, 2001
  2. José Luis Freire Santos, Roberto Alcover Díaz, Ignacio Zabala, Joaquín Rivera Ysasi-Ysasmendi “La Nueva ISO 9000:2000” Madrid. Fundación Confemetal 2001
  3. German Hernández Riesco “Requisitos de calidad para las construcciones soldadas”. Metalurgia y electricidad. Abril 1998
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Comentarios al artículo/noticia

#1 JOSE DANIEL HERNANDEZ 27/01/2010 4:53:57
Bueno el material de Soldadura creo que una de las ventajas de la investigación es crear la plataforma que nos impulsara a pretender más me hubierra gustado ver algunas fotografías y dibujos de las especificaciones de la soldadura segun los planos de talleres para relacionarlos con las nomenclaturas de los bocetos de talleres. Gracias...........

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