En Construcción.

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Certificación de Soldadores: Garantía de Calidad en el Montaje de Estructuras Metálicas

La soldadura es un proceso crítico en la construcción de estructuras metálicas, y la calidad de las soldaduras tiene un impacto directo en la seguridad, la resistencia y la durabilidad de la edificación. En Colombia, y en particular en ciudades como Bogotá, donde la construcción en altura y la exigencia de normas sismorresistentes son elevadas, es fundamental contar con soldadores calificados y certificados que garanticen la correcta ejecución de las soldaduras. La certificación de soldadores es un proceso que evalúa y valida las habilidades y conocimientos de un soldador para realizar soldaduras de acuerdo con un código o norma específica, asegurando que cumple con los requisitos de calidad establecidos.

Importancia de la Certificación de Soldadores

• Garantiza la calidad de las soldaduras: Un soldador certificado ha demostrado su capacidad para realizar soldaduras que cumplen con los requisitos de calidad establecidos en los códigos y normas.
• Aumenta la seguridad de las estructuras: Las soldaduras de calidad son esenciales para la seguridad de las estructuras metálicas, especialmente en zonas sísmicas.
• Reduce el riesgo de fallas: Las soldaduras defectuosas pueden ser el punto de inicio de fallas en la estructura, lo que puede tener consecuencias catastróficas.
• Cumple con los requisitos legales y normativos: En Colombia, la Norma Sismo Resistente NSR-10 exige que los soldadores que trabajen en estructuras metálicas estén calificados según un código o norma reconocido.
• Mejora la competitividad de las empresas: Contar con soldadores certificados es un factor diferenciador que aumenta la confianza de los clientes y mejora la reputación de la empresa.
• Facilita el acceso a mercados internacionales: La certificación de soldadores según normas internacionales (como AWS o ASME) facilita la participación de las empresas colombianas en proyectos internacionales.
• Profesionaliza el oficio: La certificación contribuye a profesionalizar el oficio de soldador, reconociendo sus habilidades y conocimientos.
• Promueve la mejora continua: El proceso de certificación y renovación de la certificación incentiva a los soldadores a mantener y mejorar sus habilidades.

Normas y Códigos de Certificación de Soldadores

Existen diversas normas y códigos que establecen los requisitos para la certificación de soldadores. La capacitación debe hacer referencia a:

AWS D1.1 (Código de Soldadura Estructural - Acero)

• Alcance: Es la norma más utilizada a nivel mundial para la soldadura de acero estructural en edificaciones.
• Entidad emisora: American Welding Society (AWS).
• Contenido:
  • Requisitos para la calificación de soldadores y operadores de soldadura.
  • Requisitos para la calificación de procedimientos de soldadura (WPS).
  • Requisitos para la fabricación y el montaje de estructuras de acero soldadas.
  • Requisitos para la inspección de soldaduras.
• Proceso de certificación:
  • El soldador debe aprobar un examen práctico que consiste en realizar una o varias soldaduras de prueba en una posición específica, utilizando un procedimiento de soldadura calificado (WPS).
  • Las soldaduras de prueba se evalúan mediante inspección visual y ensayos no destructivos (radiografía, ultrasonido) o destructivos (doblado, tracción).
  • Si el soldador aprueba el examen, se le otorga un certificado que especifica el tipo de soldadura, el proceso, la posición y el rango de espesores para los que está calificado.
• Renovación: La certificación AWS D1.1 tiene una vigencia limitada y debe ser renovada periódicamente (generalmente cada 6 meses o cada 2 años, dependiendo del tipo de certificación).
• Aplicación en Colombia: La NSR-10 hace referencia a la AWS D1.1 como una de las normas aceptadas para la calificación de soldadores en estructuras metálicas.

AWS D1.5 (Código de Soldadura de Puentes)

• Alcance: Norma específica para la soldadura de puentes de acero.
• Entidad: AWS.
• Similitudes y diferencias con AWS D1.1: Tiene muchos requisitos en común, pero presenta requerimientos más específicos en cuanto a los materiales, los procedimientos y la inspección.

ASME Section IX (Calificación de Soldadores y Procedimientos de Soldadura)

• Alcance: Establece los requisitos para la calificación de soldadores, operadores de soldadura y procedimientos de soldadura para la fabricación y reparación de calderas, recipientes a presión y tuberías.
• Entidad emisora: American Society of Mechanical Engineers (ASME).
• Contenido:
  • Requisitos para la calificación de soldadores y operadores de soldadura.
  • Requisitos para la calificación de procedimientos de soldadura (WPS, PQR).
  • Requisitos para la realización de soldaduras de producción.
• Proceso de certificación: Similar al de AWS D1.1, pero con algunas diferencias en los requisitos de las pruebas y en la documentación.
• Aplicación en Colombia: Aunque no es una norma específica para estructuras metálicas, ASME Section IX es ampliamente utilizada en la industria y puede ser requerida en proyectos que involucren tuberías o recipientes a presión.

ICONTEC (Normas Colombianas de Soldadura)

• ICONTEC: Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación.
• NTC (Normas Técnicas Colombianas): ICONTEC adopta y adapta normas internacionales.
• Relación con AWS y ASME: No existen NTC que sean equivalentes directas de los códigos de soldadura AWS D1.1, D1.5 o ASME Section IX. ICONTEC ha publicado algunas normas relacionadas con la soldadura, pero estas no cubren la certificación de soldadores de la misma manera que los códigos internacionales. En la práctica, en Colombia se utilizan principalmente las normas AWS y ASME para la certificación de soldadores.

SENA (Certificación de Competencias Laborales)

• SENA (Servicio Nacional de Aprendizaje): Entidad pública colombiana encargada de la formación para el trabajo.
• Certificación de competencias laborales: El SENA ofrece programas de evaluación y certificación de competencias laborales para soldadores, basados en normas de competencia laboral (NCL) desarrolladas por el propio SENA.
• Normas de competencia laboral (NCL): Describen los conocimientos, habilidades y destrezas que debe tener un soldador para desempeñar su oficio de forma competente.
• Proceso de certificación:
  • El soldador debe demostrar su competencia a través de pruebas teóricas y prácticas.
  • Si el soldador aprueba las pruebas, se le otorga un certificado de competencia laboral.
• Ventajas: Reconocimiento oficial en Colombia, enfocado en las necesidades del mercado laboral colombiano.
• Limitaciones: El certificado del SENA puede no ser reconocido internacionalmente.
• Relación con AWS/ASME: El SENA puede establecer convenios con entidades certificadoras internacionales (como AWS o ASME) para ofrecer certificaciones conjuntas o para facilitar la convalidación de certificaciones.

Procesos de Soldadura y sus Certificaciones

Existen diferentes procesos de soldadura, y cada uno requiere una certificación específica. La capacitación debe cubrir:

Certificación en Soldadura con Electrodo Revestido (SMAW)

• Proceso SMAW (Shielded Metal Arc Welding): También conocido como soldadura manual con electrodo revestido. Es el proceso de soldadura más utilizado en el mundo, debido a su versatilidad y bajo costo.
• Características:
  • Utiliza un electrodo consumible recubierto de un material fundente que protege el arco y el baño de soldadura de la contaminación atmosférica.
  • Se puede utilizar en todas las posiciones.
  • Adecuado para soldar una amplia variedad de metales ferrosos (acero al carbono, acero inoxidable, hierro fundido).
  • Requiere habilidad manual por parte del soldador.
• Certificación: La certificación en SMAW se puede obtener según AWS D1.1, ASME Section IX u otras normas. Las pruebas de certificación generalmente involucran soldar una o varias probetas en una o varias posiciones (plana, horizontal, vertical, sobrecabeza).
• Posiciones de soldadura:
  • 1G/1F (Plana): La soldadura se realiza en posición plana.
  • 2G/2F (Horizontal): La soldadura se realiza en posición horizontal.
  • 3G/3F (Vertical): La soldadura se realiza en posición vertical (ascendente o descendente).
  • 4G/4F (Sobrecabeza): La soldadura se realiza en posición sobrecabeza.
  • 5G (Tubería fija, eje horizontal): La soldadura se realiza en tubería fija con el eje en posición horizontal.
  • 6G (Tubería fija, eje inclinado): La soldadura se realiza en tubería fija con el eje inclinado a 45 grados.
  • 6GR (Tubería fija, eje inclinado, con restricción): Similar a la 6G, pero con una restricción que dificulta el acceso a la soldadura.
• Variables esenciales: Las variables esenciales son los parámetros de soldadura que, si se modifican más allá de ciertos límites, requieren una recalificación del soldador o del procedimiento de soldadura. Algunas variables esenciales en SMAW incluyen:
  • Tipo de electrodo.
  • Diámetro del electrodo.
  • Polaridad y tipo de corriente (CA o CC).
  • Amperaje.
  • Voltaje.
  • Velocidad de avance.
  • Posición de soldadura.
  • Tipo de junta.
  • Espesor del material base.
  • Precalentamiento y temperatura entre pasadas.

Certificación en Soldadura MIG/MAG (GMAW)

• Proceso GMAW (Gas Metal Arc Welding): También conocido como soldadura MIG/MAG. Utiliza un electrodo continuo (alambre) y un gas de protección para proteger el arco y el baño de soldadura.
• Características:
  • Mayor productividad que SMAW.
  • Menor generación de humos y salpicaduras que SMAW.
  • Adecuado para soldar aceros al carbono, aceros inoxidables y aluminio.
  • Se puede utilizar en todas las posiciones (con los parámetros y equipos adecuados).
• Tipos de transferencia:
  • Transferencia por cortocircuito (short-circuiting): Se utiliza para soldar materiales delgados y en posiciones difíciles.
  • Transferencia globular: Se utiliza para soldar materiales de espesor medio.
  • Transferencia por rocío (spray): Se utiliza para soldar materiales gruesos en posición plana y horizontal.
  • Transferencia pulsada: Se utiliza para soldar en todas las posiciones y para mejorar el control del arco.
• Gases de protección:
  • MIG (Metal Inert Gas): Se utilizan gases inertes (argón, helio) para soldar metales no ferrosos (aluminio, magnesio).
  • MAG (Metal Active Gas): Se utilizan gases activos (CO2, mezclas de argón y CO2) para soldar aceros al carbono.
• Certificación: La certificación en GMAW se puede obtener según AWS D1.1, ASME Section IX u otras normas. Las pruebas de certificación son similares a las de SMAW, pero se realizan con el proceso GMAW y los parámetros específicos.
• Variables esenciales: Tipo de alambre, diámetro del alambre, tipo de gas de protección, caudal de gas, modo de transferencia, amperaje, voltaje, velocidad de avance, posición de soldadura, etc.

Certificación en Soldadura TIG (GTAW)

• Proceso GTAW (Gas Tungsten Arc Welding): También conocido como soldadura TIG. Utiliza un electrodo de tungsteno no consumible y un gas inerte (generalmente argón) para proteger el arco y el baño de soldadura.
• Características:
  • Alta calidad de soldadura, con excelente control del arco y del aporte de calor.
  • Adecuado para soldar una amplia variedad de metales (aceros al carbono, aceros inoxidables, aluminio, titanio, etc.).
  • Se puede utilizar en todas las posiciones.
  • Bajo nivel de salpicaduras y humos.
  • Requiere mayor habilidad del soldador que SMAW y GMAW.
• Certificación: La certificación en GTAW se puede obtener según AWS D1.1, ASME Section IX u otras normas. Las pruebas de certificación son similares a las de SMAW y GMAW, pero se realizan con el proceso GTAW.
• Variables esenciales: Tipo de electrodo de tungsteno, diámetro del electrodo de tungsteno, tipo de gas de protección, caudal de gas, tipo de corriente (CA o CC), amperaje, voltaje, velocidad de avance, posición de soldadura, material de aporte (si se utiliza), etc.

Certificación en Soldadura por Arco Sumergido (SAW)

• Proceso SAW (Submerged Arc Welding): Utiliza un arco eléctrico sumergido en un fundente granular que protege el baño de soldadura y aporta elementos de aleación.
• Características:
  • Alta tasa de deposición, ideal para soldaduras largas y continuas.
  • Excelente penetración y calidad de soldadura.
  • Bajo nivel de salpicaduras y humos.
  • Proceso automatizable.
  • Limitado a posiciones planas y horizontales.
• Certificación: La certificación en SAW generalmente involucra la calificación del procedimiento de soldadura (WPS) y la calificación del operador de soldadura, ya que es un proceso semiautomático o automático. Se pueden seguir normas como AWS D1.1 o ASME Section IX.
• Variables esenciales: Tipo de alambre, diámetro del alambre, tipo de fundente, amperaje, voltaje, velocidad de avance, distancia entre el electrodo y la pieza (stick-out), etc.

Certificación en Soldadura de Tuberías

• Normas:
  • AWS D1.1: Para estructuras que incluyan tuberías (no sometidas a presión).
  • ASME Section IX: Para tuberías a presión.
  • API 1104: Para oleoductos y gasoductos.
• Posiciones: Las certificaciones de soldadura de tuberías suelen incluir pruebas en posiciones específicas (5G, 6G, 6GR).
• Procesos: SMAW, GTAW, GMAW y combinaciones de estos procesos son comunes en la soldadura de tuberías.
• Inspección: La inspección de soldaduras de tuberías es rigurosa, a menudo incluyendo radiografía o ultrasonido.

Proceso General de Certificación de un Soldador

1. Entrenamiento: El soldador debe recibir entrenamiento en el proceso de soldadura específico, la norma o código a aplicar y las técnicas de soldadura requeridas.
2. Selección de la norma: Se debe seleccionar la norma o código de certificación adecuado para el tipo de trabajo que realizará el soldador (AWS D1.1, ASME Section IX, etc.).
3. Elaboración de un WPS: Se debe contar con un Procedimiento de Soldadura Calificado (WPS) que especifique los parámetros de soldadura a utilizar.
4. Preparación de probetas: Se preparan las probetas de soldadura según los requisitos de la norma.
5. Soldadura de prueba: El soldador realiza la soldadura de prueba en presencia de un inspector certificado, siguiendo el WPS y los requisitos de la norma.
6. Inspección y ensayos: La soldadura de prueba se inspecciona visualmente y se somete a ensayos no destructivos (radiografía, ultrasonido, líquidos penetrantes, partículas magnéticas) y/o destructivos (doblado, tracción, impacto), según los requisitos de la norma.
7. Evaluación de resultados: Se evalúan los resultados de la inspección y los ensayos para determinar si la soldadura cumple con los criterios de aceptación de la norma.
8. Emisión del certificado: Si el soldador aprueba las pruebas, se le emite un certificado que especifica el proceso de soldadura, la posición, el tipo de junta, el rango de espesores y otros parámetros para los que está calificado.
9. Renovación: La certificación tiene un período de validez limitado y debe ser renovada periódicamente, ya sea mediante la realización de nuevas pruebas o mediante la demostración de continuidad en el trabajo de soldadura.

Entidades Certificadoras en Colombia

• Empresas privadas: Existen empresas privadas en Colombia que ofrecen servicios de inspección, ensayos y certificación de soldadores, siguiendo normas internacionales como AWS y ASME. Algunas de estas empresas están acreditadas por organismos internacionales.
• Organismos de inspección acreditados: El Organismo Nacional de Acreditación de Colombia (ONAC) acredita a organismos de inspección que pueden realizar la evaluación de la conformidad de soldadores y procedimientos de soldadura.
• SENA: Como se mencionó anteriormente, el SENA ofrece certificación de competencias laborales para soldadores.

Tabla: Resumen de Procesos de Soldadura y Certificaciones

Tabla: Normas y Códigos de Certificación de Soldadores

Tabla: Procesos de Soldadura Comunes y sus Certificaciones

Tabla: Posiciones de Soldadura

Tabla: Variables Esenciales en la Soldadura (Ejemplo SMAW)

Nota: Esta tabla es un ejemplo para SMAW. Cada proceso de soldadura tiene sus propias variables esenciales, que deben ser controladas durante la calificación del soldador y durante la producción.