PROCEDIMIENTO DE CALDERERIA

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PROCEDIMIENTO DE
CALDERERIA Y SOLDADURA

ELABORADO POR EL
REVISADO POR EL GERENTE APROBADO POR EL GERENTE
COORDINADOR SGC

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1. OBJETIVO

Elaborar e Implementar un Procedimiento adecuado para el proceso de

Calderería y Soldadura para la evaluación y control del mismo de tal
manera que reduzca y elimine significativamente las deficiencias que
afectan negativamente a la Empresa.

2. ALCANCE

Este presente documento detalla los procedimientos técnicos, requisitos

que deben cumplir el personal, materiales, equipos y herramientas que
intervienen en el proceso de Calderería y Soldadura.

Dentro de los trabajos que deberá realizar la Empresa están los

siguientes:

a. Reparación, Mantenimiento y Construcciones Navales en

Astilleros,
Las especificaciones técnicas conforman el conjunto de
requerimientos mínimos, por lo que La Empresa debe considerar
dentro del suministro todos los equipos y materiales que sean
necesarios para la operación segura y confiable de sus actividades.
b. Supervisión permanente de los trabajos de Calderería y
Soldadura en las Embarcaciones.
c. Capacitación del Personal de la Empresa DJ EIRL. respecto a la
operación y servicios que brinda la empresa.
d. Ejecución de las pruebas a los trabajos realizados por la empresa.
e. Ejecución de las pruebas de eficiencia.

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3. RESPONSABLES

El Gerente Aprueba el siguiente Procedimiento

Participantes:
 Administrador
 Jefe de operaciones
 Supervisor SST
 Todo Personal

4. REFERENCIAS
 Norma ISO 9001-2015
 Manual de Gestión de Calidad

5. DEFINICIONES

5.1 Procesos
Un Proceso de Producción es un conjunto de pasos que se encuentran
unidos unas con otras de tal forma que ayudan a la transformación de un
producto todos estos pasos siempre orientados a conseguir un resultado
predeterminado y especifico.

5.2 Elementos
Todo proceso tiene los siguientes elementos:
 Entrada. - producto o servicio que viene de un proveedor externo o
interno, por lo general siempre es la salida de otro proceso.
 Salida. - es un producto que va destinado a un usuario externo o
interno
 Recursos. - son aquellos factores que combinados son capaces de
generar valor en la producción de servicio.
 Controles. - es la toma de decisiones y acciones necesarias para
corregir el desarrollo de un proceso.

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5.3 Calderería
La calderería es utilizada muy frecuentemente para la construcción,
especialmente para estructuras metálicas y construcción naval. En cuanto
al material utilizado, suele tratarse de vigas, planchas y perfiles de
diferentes formas, espesores y aleaciones, así como de acero laminado.
 Para realizar los procesos de calderería se utilizan los medios de
producción, como equipos de oxicorte, máquinas de soldar, esmeriles,
diferenciales, etc.

5.4 Reparación Naval

La reparación naval consta en Remoción, Laminado Confección e Instalación
la parte dañada de la Embarcación ya sea de casco, mamparos, cubierta,
sobre estructura u arboladura, eligiendo proceso y procedimiento
constructivos, consiguiendo la calidad requerida en condiciones de
seguridad.

5.5 Soldadura, Laminado y Biselado

Se entiende por soldadura al procedimiento mediante el cual se efectúa la
unión de dos piezas metálicas, bajo la acción de calor, con o sin aportación
de material metálico, al fin de obtener la continuidad física entre las partes
unidas. Luego del pase de raíz, se procede a laminar y biselar la junta para
dar el pase de acabado con soldadura 6013. Y para finalizar el proceso se
esmerila los pegotes y pepas de soldadura.

5.6 Tipos de Soldadura

Según a forma, la sección transversal del metal de soldadura y otras
características, existen los siguientes tipos de soldadura:
 Soldadura de filete
 Soldadura de relleno
 Soldadura de bisel
 Soldadura tapón

5.7 Planos
Son documentos contractuales en base a los cuales se construye, fabrica la
estructuras metálicas o Navales, los planos que se manejan durante la
elaboración de un proyecto son; planos de diseñado, planos de fabricación
y de montaje.

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5.8 Sistema de unidad de Medida

Todas las medidas indicadas en todos los Planos y Documentos deberán
ser conforme al Sistema Internacional de Pesos y Medidas (SI).

5.9 Materiales
los materiales metálicos no deberán contar con ningún tipo de falla, siendo
verificados ampliamente tanto en los esfuerzos, durabilidad y alguna otra
propiedad.
Todos los materiales utilizados para los trabajos de Calderería y Soldadura
deberán ser de primera calidad, de manera que garantice un trabajo de
buena calidad y una operación eficiente.

6. NORMAS APLICABLES

Todos los materiales metálicos a ser usados deberán, cumplir con los
estándares listados en la siguiente tabla.

Item Material Norma Grado

Fundición acero al carbón JIS G 5101 SC450
JIS G 5102
1 Grade 65-35
ASTM A27/A27M
ASTM A216/A216M 70-36,70-40
Fundición acero inoxidable JIS G 5121
ASTM A743/A743M
2
ASTM A744/A744M
ASTM A351/A351M
3 Plancha Acero Naval ASTM A-131 GRADO A
Acero al carbón forjado para uso JIS G 3201
4 general ASTM A668/A668M
Acero rolado para estructuras JIS G 3106
soldadas ASTM A36/A36M
ASTM A283/A283M
5
ASTM A570/A570M
ASTM A573/A573M
ASTM A678/A678M
Lámina de acero para recipientes JIS G3103
a presión JIS G3115
6 JIS G3126
ASTM A285/A285M
ASTM A516/A516M
Lámina de acero inoxidable JIS G 4304 SUS 304
JIS G 4305 SUS 403
7
ASTM A167/A167M 304
ASTM A176/A176M 403
Aluminio y aleaciones de JIS H 4100
8 aluminio JIS H4180
ASTM B 221M

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DIMENSIONES STÁNDARD Y PESOS

 Tolerancia según ASTM A-6

 Otros formatos: 3000 x 6000 mm

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CONCEPTO DE CALDERERIA

 La calderería es una especialidad profesional de la fabricación que tiene como

función principal la construcción de depósitos aptos para el almacenaje y
transporte de sólidos en forma de granos o áridos, líquidos y gas; así como todo
tipo de construcción naval y estructuras metálicas. Muchos de estos depósitos
reciben el nombre de silos y cisternas. El material más común que setrabaja en
calderería es el acero laminado y vigas en diferentes aleaciones, formas y
espesores.
Ejemplos significativos de construcción en calderería:
-La Torre Eiffel.
-El puente colgante de Vizcaya.
-la estructura que sustenta el Museo Guggenheim Bilbao.

En un taller o una industria de calderería es común encontrar la siguiente maquinaria:

-Cizallas para cortar la chapa.
-Prensas de estampar y troquelar chapa.
-Máquinas de rodillos para doblar y conformar la chapa.(Plegadora, Roladora)
-Máquinas de soldar. De corriente continua y alterna, manuales y automáticas.
-Sopletes de corte (acetileno ó propano y oxigeno).
Cuando se trata de construcción de depósitos que van a trabajar a altas presiones la
calidad del metal que lo compone y las soldaduras que lleve durante su construcción
se someten a diversas pruebas, las más habituales; soldaduras y materiales revisados
mediante ultrasonidos y rayos X.

La calificación profesional de los técnicos en calderería tiene que ser elevada para
asegurar la calidad necesaria a este tipo de productos y los soldadores se requiere
que estén homologados por diferentes organismos de control de calidad.

Existe una variante de la calderería denominada calderería plástica cuyo concepto

general es similar diferenciándose principalmente en que como materia prima se
emplean termoplásticos en lugar de metales.

Dentro de la rama del metal, es la más completa, ya que abarca todos los tipos de
soldadura, el corte de metales, conformado, plegado, estampado, punzonado, etc,...

En calderería es muy importante saber interpretar los planos de lo que se vaya a

construir, desde una tubería a una refinería de petróleo, por ejemplo. Hay tener

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amplios conocimientos de soldadura y manipulado de metales, saber hacer desarrollos

de piezas como codos, tolvas, depósitos, Aunque actualmente los programas
informáticos hacen que el desarrollo manual esté cada vez más en desuso, es
importante que la persona que quiera aprender a hacer cualquier fabricación, sepa como
dibujar en perspectiva las vistas necesarias del objeto, alzado, planta y perfil, asícomo
llegar a desarrollar si fuese necesario la perspectiva isométrica para tener una imagen
previa de esa construcción.

PREPARACION DE PIEZAS (ESMERILADO)

La preparación de las piezas para su soldadura posterior, debe seguirse el siguiente

proceso.
-Esmerilar una zona estrecha sobre la superficie de las piezas y a lo largo de cada
borde, para eliminar la capa superficial conocida como costra de la fundición. Esta capa
superficial está llena de impurezas acumuladas en la misma por su contacto con las
paredes de los bordes.
-Para piezas de hasta 4 ó 5 mm de espesor no es necesario achaflanar los bordes,
de 5 a 10 mm de espesor preparar los bordes en V a 60⁰ dejando un talón de 1’5 mm
aproximadamente, para espesores superiores a 10 mm es conveniente la preparación
en X a 60⁰ con una parte plana de 1’5 a 2’5 mm.

-Si se trata de soldar una grieta deben prepararse los bordes en forma de V hasta unos
3 a 5 mm de profundidad mediante el empleo de un cincel con punta de diamante o por
esmerilado. Sobre piezas cuyo espesor sea inferior a 5 mm debe achaflanarse solo la
mitad del espesor.

-Limpiar los bordes y la superficie de las piezas de toda suciedad, oxido, pintura, aceite
y grasa. Todas estas sustancias pueden producir inclusiones de escoria o sopladuras
que debilitan la soldadura. Para limpiar, usar un cepillo de alambre y si hay grasa o
aceite eliminar con un disolvente adecuado.

-Si la pieza presenta pequeñas fisuras apenas visibles, pueden resaltarse frotando
las superficies con un trozo de tiza. Al poco tiempo se forma sobre la pieza una línea
húmeda perfectamente visible y saturada precisamente donde está localizada lafisura.

-Durante la soldadura, las grietas tienen tendencia a propagarse, para evitar que las
grietas se vayan extendiendo debe taladrarse un agujero de unos 3 a 5 mm de diámetro
cerca de cada extremo de la grieta.

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7. NORMAS APLICABLES A LA SOLDADURA.

Todos los trabajos de Soldadura deberán ser conforme a los siguientes

estándares:

 ANSI/AWS: “Structural Welding Code for Steel”, de la “American Welding

Society”.
 AWS: “Welding Inspection”.
 ASME: “Section VIII, Rules for the Construction of Pressure Vessels,
Division I y II”.
 ASME: “Section IX, Welding and Brazing Qualifications”.
 ASME: “Section V, Nondestructive Examination”.

8. INSPECCIÓN DE SOLDADURA

La inspección y aceptación de las soldaduras en los trabajos de calderería y

Soldadura, se realizarán conforme con las normas indicadas.

La intensidad con que se van a realizar los diferentes ensayos en soldaduras

convencionales, se indica en la siguiente Tabla.

Tabla Porcentual (%) de inspección de las soldaduras

Tipo de Soldadura Tipo de Inspección Extensión en la

Inspección

Soladuras para juntas a tope para esfuerzos en tensión Radiografía 100 %

(estáticos o alternantes) Tintas penetrantes 100%

Soldaduras para uniones relevantes para esfuerzos de Ultrasonido 100%

compresión o cortantes (estáticos o alternantes) Tintas penetrantes 100%

Ultrasonido 100%
Soldadura por sobre-capa de Acero inoxidable
Líquidos Penetrantes 100%

Bordes y finales biselados de todas las fundiciones y 100%

Líquidos Penetrantes
placas a ser soldados en sitio

Otras soldaduras relevantes Tintas penetrantes 100%

Soldaduras no relevantes o tintas penetrantes 100%

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9. INSPECCIÓN VISUAL DE SOLDADURAS

(1) Normas.

(i) ASME V Artículo 9 y 28

(ii) ANSI B31-1.

(2) Alcance de la inspección.

(i) Inspección de la limpieza de la zona a soldar.

(ii) Inspección de las soldaduras provisionales.

(iii) Inspección de las pasadas de soldaduras.

(iv) Inspección del acabado superficial de la soldadura.

(v) Verificación de presentación, posicionamiento, y cantidad de

soldaduras.

(vi) Verificación de limpieza final.

(3) Criterios de aceptación

No se aceptará ninguna de las siguientes desviaciones.

(i) Cualquier tipo de fisuras.

(ii) Soldaduras fuera del bisel.

(iii) Socavaciones de más de 0.8 mm de profundidad, o que disminuyan

el espesor del elemento a soldar a un valor menor de lo requerido en
los planos.

(iv) Sobre monta de mayor espesor que la especificada por la norma o

especificación correspondiente.

(v) Falta de fusión o penetración cuando la raíz del bisel sea accesible.

(vi) Defectos superficiales superiores a lo establecido por el código de

aceptación.

(vii) Dimensiones de soldaduras de un tamaño distinto a lo indicado en los

códigos o los planos.

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10. Determinación del Proceso para la mejora

Para esta actividad fue necesario analizar en primer término el tipo de servicio
que se desarrollaba en la empresa, analizar las consideraciones que regían su
producción. En el caso particular DJ EIRL. Brinda los servicios de Calderería y
Soldadura.

En segundo término, fue necesario identificar los procesos que desarrolla DJ

EIRL dentro de los cuales se encuentran los procesos de habilitado de
materiales, Calderería, Laminado y Soldadura

En tercer lugar, se procedió al procesamiento de las estadísticas de ocurrencia

de los problemas por No conformidad, determinándose la repetitividad de los
mismos y cuanto representaban como perjuicio para la empresa. Se recurrió para
esto a evaluar las no conformidades de la empresa, planteando dos criterios
importantes para el análisis y la selección, efectuarla en el proceso que
presentara mayores problemas y del mismo modo llevarlo a cabo en el equipo
que tuvo más problemas asociados.

11. Procesos de la Actividad

Procesos Descripción
En este proceso se realiza el corte y perfilado de planchas deterioradas y por reporte
Remoción de de baja calibración, para esta labor se hace uso del proceso de oxicorte usando los
Planchas y
Laminado componentes de gas Oxigeno y Gas propano. Y se lamina la parte recortada para
tener la unión de planchas limpias para el proceso de soldeo
En este proceso se realiza el corte de materiales tanto en forma y cantidad previa
Habilitado y toma de datos de la zona a reparar para esta labor se hace uso del proceso de
Laminado de oxicorte. El corte se defirió previamente definido con el área competente de Astillero,
materiales donde se determina el mejor corte en la superficie del material del cual se obtendrán
las piezas, luego se da el proceso de laminado de piezas, para dar una unión de
piezas limpias.
La labor en esta área se centra en Instalar, ensamblar los componentes habilitados,
CALDERERÍA de acuerdo a las indicaciones del proceso de fabricación. La labor incluye el uso de
(Caldereros y equipos de rolado y de aparejos. En esta fase se hace uso de equipos de soldadura
Operarios)
solo para el apuntalado de las piezas.

Esta área se encarga de ejecutar la unión de parte que fueran apuntaladas en la fase
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de armado o calderería. Las operaciones que se desarrollan del tipo estructural Los
(Soldadores y
Laminador) equipos de soldadura con los que se cuenta van desde equipos semiautomáticos de
soldadura MIG/MAC y CONVENCIONAL

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12. PROPUESTAS DE MEJORA DE PROCESOS

Las propuestas de mejora que se plantean abarcarán los problemas generales

del área de soldadura. Estas involucran el imponer una revisión continua de las
estrategias operativas de los procesos de transformación y que apuesten a
mejorar los procesos para los negocios futuros. Por esto también se propondrá
mejoras que buscan superar los problemas técnicos.

13. MEJORAS EN LOS PROCESOS DE FABRICACIÓN DE SOLDADURA DE

EQUIPOS Y DISEÑO DE JUNTAS

El proceso de fabricación, denominación que se le da dentro de la empresa al

documento que desarrolla el área de Ingeniería Industrial, contempla la
descripción pormenorizada de las actividades que los trabajadores deberán
seguir para habilitar, pre-ensamblar y soldar. El proceso de fabricación va
acompañado por los croquis de despiece y planos de conjunto que permiten
entender más aun los trabajos a ejecutarse.

A) MEJORAS EN ELABORACIÓN DE PROCESO DE FABRICACIÓN

 Redefinir los datos de entrada correspondientes a la preparación de juntas,
considerando biseles definidos con la totalidad de dimensiones.
 Redefinir los datos para armado de partes y soldadura indicando la secuencia
de armado y soldadura.
 Redefinir el rol del técnico de proceso, en el sentido que deberá efectuar el
seguimiento del uso y aplicación la documentación elaborada y entregada a
planta, esto como una actividad complementaria a su responsabilidad

B) MEJORAS EN EL DISEÑO DE JUNTAS DE SOLDADURA

 Designación de un encargado de soldadura a tiempo completo para el
análisis, rediseño y/o acondicionamiento de las juntas propuestas por
ingeniería de proyectos.
 Las labores antes señaladas deberán ser compartidas con las de
supervisión en planta que involucrarán el acompañamiento y aseguramiento
de la aplicación de los parámetros en las juntas.
 Del mismo modo se encargará de la periódica recalificación de los
soldadores y asimismo de servir de medio para la recibir la retroalimentación
del personal operativo.

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14. MANTENIMIENTO DE EQUIPOS Y COMPRA DE REPUESTOS

 Desarrollar el plan de mantenimiento preventivo determinando los
periodos de revisión de los equipos en función a la frecuencia de usos de
los mismos. Esta labor se efectuará a través de un técnico de
mantenimiento.
 Tercerizar este servicio con una compañía del rubro, asignando una
persona que coordine la ejecución de los trabajos.
 Mantener un stock de repuestos (tales como toberas, tenazas, terminales,
etc.) para una rápida reposición en caso de falla o cuando el desgaste en
estas partes pueda afectar la buena ejecución de las juntas.
 Implantar el mantenimiento preventivo por parte del operador de máquina,
procurando mantener limpios los dispositivos desmontables (toberas,
carretes, tarjetas electrónicas, máquina de soldar, etc.) de manera que no
se deterioren por condiciones de humedad y polvo.
15. MEJORAS EN LA OPERACIÓN
 Efectuar reuniones de coordinación semanales por parte del supervisor
de soldadura de la empresa, personal operativo y supervisor de
producción con el fin de clarificar la aplicación de los parámetros de los
procesos productivos.
 Definir dentro del grupo de soldadores existentes, líderes de proceso,los
cuales deben acumular experiencia y actuar como un canalizador de
propuesta y consultas frente al encargado de soldadura y supervisores
de turno.
 Proceder a la capacitación y la calificación de los líderes de procesos en
las especialidades bajo su cargo.
 Implementar nuevas herramientas en área de calderería para lograr o
terminar los acabados de las juntas, previo a la soldadura.
 Programar la ejecución de procesos semiautomáticos en turno de noche,
siempre y cuando se cuente con dos turnos de trabajo. Bajo condiciones
normales de un solo turno, solo se programarán cuando se requiera.
 Efectuar una revisión del plan de seguridad del área, reforzando la
adquisición de elementos de seguridad para soldadores.

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16. MEJORAS EN LA DEFINICIÓN DE ESTÁNDARES DE PROCESO

 El técnico de soldadura deberá elaborar un cuadro para el uso de soldadores
donde se o pueda identificar la relación amperaje – voltaje – velocidad de los
procesos, Voltaje. Esta información permitirá definir en un inicio manejarse
dentro de parámetros estándar (polaridad consumibles y posiciones) y
segundo plano lograr un mejor rendimiento del proceso.
 Efectuar la trazabilidad de los trabajos de calderería y habilitado, a fin de
determinar en qué etapa se dieron los eventuales problemas de armado y
preparación de juntas. Se registrará en el mismo proceso de fabricación los
códigos de los trabajadores que efectuaron los trabajos.
 Establecer estándares de evaluación de desempeño de los trabajadores los
cuales contemplarían:
o Grado de eficiencia por metro lineal de soldadura por proceso (m /
h)
o Grado de repetitividad de defectos por proceso.
o Aprovechamiento de materia prima utilizado. (Kg. de material
utilizado / Kg. de material previsto).
o Grado de cuidado de equipos asignado. (Número de
mantenimientos y restitución de partes por máquina /año).
o Rotación de personal de soldadura por turnos de trabajo.
o Eficiencia de trabajo encargado (horas utilizadas/ horas previstas
por el proceso de fabricación)

ADQUISICIÓN DE EQUIPOS DE SOLDADURA

Equipo Marca Modelo Tipo de Soldadura

Máquina de soldar Miller  XMT 350  Multiprocesos:
 XMT 440  SWAM
 MIG /MAC
 TIC
 MIG Aluminio

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17. SEGURIDAD EN LAS EMPRESAS DE CALDERERIA Y SOLDADURA

A. Capacidades fundamentales
 Analizar y evaluar planes de seguridad e higiene de empresas del sector de
construcciones metálicas.
 Analizar las normativas vigentes sobre seguridad e higiene relativas al sector
de construcciones metálicas.
 Utilizar correctamente medios y equipos de seguridad empleados en elsector
de construcciones metálicas.
 Ejecutar acciones de emergencia y contra incendios de acuerdo con un plan
predefinido.
 Analizar y evaluar casos de accidentes reales ocurridos en las empresas del
sector de construcciones metálicas.
 Analizar las medidas de protección en el ambiente de un entorno de trabajo
y del medio ambiente, aplicables en las empresas de construcciones Navales.

B. Conocimientos fundamentales
 Planes y normas de seguridad e higiene. Política de seguridad en las
empresas. Normativa vigente sobre seguridad e higiene en el sector de
construcciones metálicas. Normas sobre limpieza, orden en el entorno de
trabajo, higiene personal. Procedimientos de Trabajos en Caliente, Altura,
Espacio Confinado, ETC.

 Factores y situaciones de riesgo. Riesgos más comunes en el sector de

construcciones metálicas. Métodos de prevención. Protecciones en las
máquinas e instalaciones. Sistemas de ventilación y evacuación de residuos.
Medidas de seguridad en producción, preparación de máquinas y
mantenimiento.

 Medios, equipos y técnicas de seguridad. Ropas y equipos de protección

personal. Señales y alarmas. Equipos contra incendios.

 Medios asistenciales ante situaciones de emergencia: primeros auxilios y

traslado de accidentados. Técnicas de evacuación. Extinción de incendios.

 Sistemas de prevención y protección del medio ambiente. Factores del

entorno de trabajo: físicos (ruidos, luz, vibraciones, temperaturas.)

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