Retos

La industria del automóvil está experimentando un cambio tecnológico: cuantos menos componentes necesite un vehículo, más eficiente será su fabricación. "Los componentes más grandes nos permiten producir de manera más eficiente y reducir el tiempo de montaje", explica Miguel Ángel Ferrandez, director R&D BIW. "Además, se puede reducir el peso del vehículo y aumentar la seguridad". Gestamp está haciendo un trabajo pionero con la familia Ges-Gigastamping®. Se trata de componentes estructurales de formato grande producidos por conformación en caliente de aceros de alta resistencia. Soldarlos con láser en un proceso apto para la industria y seguro supuso un desafío; como comenta Ferrandez: "Los aceros templados a presión están provistos de un revestimiento de aluminio-silicio (AlSi) que protege los componentes de la corrosión. En la soldadura por puntos convencional, esto no es relevante. "Sin embargo, al principio nos costó mucho trabajo soldar con el láser". El problema era que los dos materiales diferentes no se unían de forma homogénea dentro del cordón de soldadura. En su lugar, se forman fases intermetálicas y ferrita alfa, componentes de la estructura que afectan negativamente en la calidad del cordón y a las propiedades mecánicas estructurales resultantes del componente, según comenta Nicolai Speker, director de desarrollo de aplicaciones de TRUMPF.

Soluciones

Partiendo de la innovación en soldadura láser G-Weld desarrollada por Gestamp, TRUMPF se puso manos a la obra. G-Weld® ha sido desarrollada por Gestamp para sustituir la soldadura por puntos tradicional en cortes tipo "patch" y "overlap". Una línea de soldadura en forma de G permite alcanzar velocidades de soldadura hasta cinco veces superiores y mejora considerablemente la eficiencia y la calidad de la producción. "Sin embargo, este ahorro de tiempo se habría esfumado rápidamente si hubiéramos tenido que eliminar el recubrimiento de aluminio-silicio antes de la soldadura con láser en un proceso previo", explica Ferrandez. La solución: conformado de rayo ; en el caso de Gestamp mediante la opción Multifoco. En este caso, el rayo láser se divide en cuatro rayos individuales de intensidad similar. Los cuatro rayos parciales tienen un rayo central y un rayo anular. "Al actuar sobre el baño de fusión no uno, sino cuatro rayos, se consigue un baño de fusión de ambos materiales. "De este modo, se puede evitar la formación de estructuras no deseadas", explica Marc Hummel, director de desarrollo empresarial global para aplicaciones de movilidad en TRUMPF. "Además, la energía adicional del rayo anular evita la formación de virutas". El resultado: un cordón de soldadura resistente que soporta incluso los exigentes requisitos de las pruebas de choque de la industria automovilística. 

Implementación

Durante la fase de desarrollo, los expertos de TRUMPF trabajaron en un primer momento con los materiales que Gestamp puso a su disposición. Posteriormente se utilizaron componentes reales y, por último, carrocerías completas, que se sometieron a pruebas de choque en simuladores. "El trabajo ha merecido la pena" afirma Ferrandez, y resume: "La nueva estrategia de soldadura ofrece varias ventajas simultáneas". Por un lado, ahorramos costes en la producción y el equipamiento, por ejemplo, robots de montaje y el montaje simplificado reduce la complejidad en la producción final. "Además, gracias a estas velocidades de soldadura más rápidas, aumentamos nuestra productividad, al tiempo que mejoramos la calidad del cordón de soldadura". Y hay otra ventaja importante: el láser no solo ofrece una mejor accesibilidad, sino que, al soldar por un solo  lado, también permite obtener lo que se denomina una "superficie semivisible". La soldadura ya no se ve desde la parte inferior del componente y puede pintarse directamente. Antes de la introducción del nuevo proceso, se inició la fase de validación en Gestamp. "En cuanto se complete esta validación interna", afirma Ferrandez, " implementaremos la tecnología  en todas nuestras plantas".

Perspectivas

"Existe una creciente necesidad de procedimientos de producción más sencillos y competitivos", explica Miguel Ángel Fernández, y añade: "En particular, los productos de nuestra familia Gigastamping® requieren una unión precisa, rápida y sin imperfecciones ni juntas visibles. Nuestro nuevo enfoque en materia de soldadura abre posibilidades totalmente nuevas y tiene el potencial de transformar de forma radical el diseño y la fabricación de componentes". 

Edición: 10/03/2026