Secretos de la tecnología de soldadura por gas
La fuente de energía en este método es un cilindro de gas. La soldadura de cobre, realizada con esta tecnología, le permite obtener una conexión confiable y de alta calidad. Debido al hecho de que el cobre tiene una alta conductividad térmica, se debe utilizar una llama con mayor potencia. Valores recomendados:
- 150 litros por hora con un espesor de tubería de menos de 10 mm;
- 200 litros por hora - para todos los demás productos.
Algunos trucos, siguiendo los cuales, la soldadura de cobre con un cilindro de gas será exitosa, correcta y de alta calidad:
- Todas las acciones deben realizarse rápidamente, sin interrupción. De esta forma, se puede minimizar el contacto de la masa fundida con el oxígeno y se pueden evitar las grietas no deseadas;
- Es mejor usar una llama restauradora;
- Es necesario dirigir la llama al tubo en ángulo recto;
- Como aditivo, se recomienda utilizar alambre de cobre o cualquier otro alambre metálico, siempre que contenga desoxidantes;
- El borde de la tubería debe limpiarse hasta dejar el metal desnudo;
- El calor del quemador de gas debe distribuirse de tal manera que el aditivo se derrita antes que la tubería;
- Para aumentar la resistencia de la soldadura, después de soldar, el producto debe forjarse. Esto se hace en estado frío, siempre que el espesor de la pared del producto no supere los 5 mm;
- Luego, la costura debe recocerse a una temperatura de 500 a 550 grados;
Las temperaturas por debajo de los 500 grados serán perjudiciales para el cobre, provocarán una pérdida de las características de resistencia.
El último paso será sumergirlo en agua fría.
La soldadura por arco de argón de cobre, también conocida como TIG, se realiza utilizando argón o una mezcla de argón y helio. Además, para la implementación del proceso de soldadura, tanto en industrial como en el hogar, se requerirán electrodos de tungsteno.
Los electrodos de tungsteno no son consumibles y se caracterizan por una buena estabilidad del arco.
Características de la conexión:
- Si se utilizan electrodos de tungsteno, la soldadura debe realizarse con corriente continua;
- Es mejor limpiar los electrodos hasta el metal desnudo antes de soldar;
- Durante la operación, se recomienda dirigir los electrodos a la superficie de la costura;
- En algunos casos, se pueden usar electrodos consumibles.
La tecnología de soldadura TIG se muestra con más detalle en la figura:
La soldadura por arco de cobre le permite realizar una conexión de alta calidad con la tecnología adecuada.
Los principales métodos de soldadura de cobre con acero inoxidable.
El acero inoxidable y el cobre son bastante diferentes en sus composiciones, la forma más común de soldarlos es con arco de argón. También es posible usar arco eléctrico, muy raramente, soldadura ultrasónica.
Soldadura manual por arco de argón
Este tipo de soldadura se realiza con una mayor corriente de soldadura, esto se debe a la alta conductividad térmica del cobre. En algunos casos, el uso de un revestimiento de acero es aceptable. La esencia de la soldadura manual por arco de argón es la formación de una soldadura fundiendo el material de aporte.
Para la soldadura se toman electrodos de tungsteno no consumibles. Si se usa otro gas (nitrógeno) en lugar de argón, entonces se deben usar electrodos de grafito. El argón es un 38 % más pesado que el oxígeno, lo que permite que se desplace con éxito del área de soldadura.
La tecnología de arco de argón permite alcanzar un contenido de hierro en la soldadura de hasta un 10%. Y si aplica soldadura en frío, su contenido será superior al 10%. Para aumentar la resistencia final de la costura, se alea adicionalmente con zinc.
Equipo requerido:
- inversor u otra fuente de energía adecuada para soldadura por arco de argón;
- electrodos de tungsteno;
- argón;
- reductor;
- material de relleno;
- artículos de protección (máscara de soldar, guantes, etc.).
https://youtube.com/watch?v=6zZS5FoNzPs
Tecnología de soldadura por arco eléctrico
Este método de soldadura versátil también se puede utilizar para soldar cobre con acero inoxidable. La soldadura por arco eléctrico debe realizarse utilizando una fuente de alta corriente con bajo voltaje. La tecnología del método del arco eléctrico permite simultáneamente la fusión del metal del electrodo (o material de aporte) y la unión del metal, como resultado de lo cual se forma un baño de soldadura.
Se produce una descarga de arco entre el electrodo y el metal. La fusión se produce debido a la distribución local de la energía térmica del arco, formando un baño de soldadura y una escoria protectora.
Equipo necesario:
- fuente de poder;
- electrodos consumibles o no consumibles;
- martillo, cincel;
- cepillo metálico;
- material de relleno;
- ropa de protección (máscara, guantes).
soldadura ultrasónica
Este tipo de soldadura se usa solo en áreas industriales. La esencia de este método es la conversión de vibraciones eléctricas en mecánicas. Se usa con mayor frecuencia para soldar plásticos, pero también se puede usar para metales no ferrosos.
Equipo:
- fuente de poder;
- soporte de montaje;
- sistema de conversión de vibraciones;
- accionamiento para aumentar la fuerza de presión.
Cómo soldar tuberías de cobre con tus propias manos.
En el sector privado y en la producción, solo se utilizan dos métodos para soldar productos hechos de cobre y aleaciones:
- Soldadura a alta temperatura, la llamada "soldadura dura", cuando la soldadura se funde en el rango de 600C-900C. Para soldar una pieza de cobre, usan soldadura refractaria y se obtiene una costura fuerte y confiable que puede soportar cargas mecánicas pesadas;
- La soldadura "suave" a baja temperatura (≤ 450C) se utiliza en la vida cotidiana. La soldadura de bajo punto de fusión se usa para conectar tubos o sellar grietas.
Para obtener un resultado confiable, use la siguiente herramienta para soldar tuberías de cobre:
- Cortatubos, amoladora, sierra de vaivén eléctrica, sierra para metales;
- Beveler, que limpia los extremos cortados de las tuberías de cobre;
- Soldador: eléctrico de diferente potencia, gas o diseño antiguo, calentado a fuego abierto. Además, a veces la soldadura se realiza con un soplete de gasolina o un soplete de soldadura de gas. Los soldadores eléctricos son adecuados para soldadura dura y blanda, los soldadores de gas son más adecuados para trabajar con soldaduras duras y aditivos apropiados como el bórax;
- Expansor: un dispositivo que expande el extremo de un producto para que pueda insertarse en el borde del segundo;
- La soldadura se selecciona para cada modo. Para la soldadura fuerte de la red de calefacción, es adecuado el alambre de cobre con impurezas de fósforo, para conexiones de baja temperatura: soldadura de estaño con aditivos de plomo;
- Los aditivos (flux) pueden ser líquidos y sólidos, ácidos o alcalinos, y están diseñados para limpiar superficies soldadas de óxidos. El fundente más común en la vida cotidiana para soldar productos de cobre es la colofonia y el bórax.
Si se está reparando un área grande, entonces para controlar la temperatura de fusión de la soldadura, usan un secador de cabello industrial de construcción con boquillas de varios diseños que le permiten controlar el flujo y la dirección del aire caliente. De las herramientas y accesorios, también usan papel de lija, un cepillo de metal, trapos y cepillos.
Características de trabajar con cobre.
Aunque las piezas de cobre se pueden soldar con electrodos especiales, es mejor usar electrodos de tungsteno no consumibles para estos fines.
Dichos electrodos "sueldan" bien las costuras, a diferencia de la soldadura con electrodos convencionales, son fuertes, uniformes y limpias.
Hay varios tipos de electrodos no consumibles de tungsteno: EVL y EVI. EVL son electrodos superpuestos y EVL son electrodos iterados.
Los electrodos de tungsteno iterados se utilizan para soldar piezas de cobre con argón.Si el grosor de las piezas de cobre soldadas con argón supera los 5 mm, se utiliza un corte obligatorio de los bordes.
Sin cortar los bordes, no se puede calentar todo el espesor del metal, ya que el cobre tiene una alta conductividad térmica.
Debe tener en cuenta que para el metal con un grosor de 5 a 12 mm, se usa el corte de un lado, y si el grosor del metal es mayor que el especificado, se cortan ambos bordes de la pieza de trabajo.
La calidad de la soldadura también depende de las impurezas contenidas en el cobre: cuanto más puro sea el cobre, mejor será la soldadura. Además de los electrodos de tungsteno, también se utiliza alambre de relleno.
El alambre de relleno aísla las piezas a soldar del oxígeno, que aún ingresa al área de soldadura.
El material del alambre de aporte ciertamente debe corresponder a la composición del metal que se supone que se va a soldar.
Por lo tanto, como aditivo, es mejor usar un cable que contenga materiales de tierras raras.
Dichos materiales eliminan completamente el oxígeno de las costuras, pero no permanecen en la composición de la costura, como las impurezas de manganeso.
Desafortunadamente, el alambre de relleno de tierras raras es muy costoso, por lo que pocos se atreven a usarlo, prefiriendo el alambre de cobre económico.
Soldadura de cobre en soldadura por arco sumergido automática o semiautomática
Al soldar cobre para mejorar la calidad de la soldadura y la productividad en la industria
solicitar. El proceso se realiza en máquinas automáticas o semiautomáticas de manguera.
manual o mecanizada. La soldadura de cobre delgado se realiza con éxito bajo
fundente con un electrodo no consumible.
Preparación de metal para soldar.
Los bordes deben limpiarse. Se ensamblan juntas a tope de cobre de 6-8 mm de espesor.
para soldar con un espacio de 1-1,5 mm. Para espesores mayores, se recomienda una forma de V.
corte con un ángulo de apertura total de 60°. En este caso, la soldadura se realiza sin
lagunas tecnológicas.
Al soldar cobre con un espacio, la junta a tope se ensambla en un respaldo, de lo contrario
el metal fundido fluirá a través del espacio. Los mejores resultados se obtienen
Sin embargo, cuando se usan almohadillas de fundente, vale la pena recordar que una fuerte precarga
revestimientos al metal conduce a un deterioro en la formación de la raíz de la soldadura.
Antes de soldar productos de cobre, se recomienda precalentar.
Con un pequeño espesor del metal que se suelda, es posible limitarse a la inicial local
calentado. Al soldar un gran espesor de metal o con una gran longitud de junta, se recomienda
calentamiento concomitante durante el proceso de soldadura. La temperatura de calentamiento es de 250-300°C.
Alambre para soldadura automática de cobre
Para soldar, se utilizan alambres de cobre de los grados M1, M2 y M3. Si el cable es delgado
(hasta 3 mm), luego se pretempla. Si es imposible conseguir un endurecido
alambre de cobre delgado, luego use un alambre más elástico hecho de grados de bronce
BrOF 4-0.3, Br.X-1 o Br.KMts 3-1. Sin embargo, cabe señalar que el uso
el alambre de cobre reduce el riesgo de agrietamiento en la soldadura.
Al soldar cobre automáticamente con un alambre delgado, será más tecnológico de usar
máquinas automáticas con un mecanismo de trefilado equipado con dos tiradores
rodillos Junto con un cable delgado, puede usar un cable con un diámetro de 3,4,5 mm.
El alambre con un diámetro de más de 5 mm no se usa para la soldadura automática de cobre,
porque esto requiere fuentes de energía especiales.
A través del alambre, es posible alear el metal de soldadura introduciendo varios
desoxidantes - silicio, manganeso, fósforo, etc. Pero, los mejores resultados se obtienen
aleación mediante fundentes, especialmente cerámicos.
Fundentes fundidos y no fundidos para soldadura
De los fundentes fundidos, los fundentes de los siguientes grados son los más utilizados:
1. AN-348A, OSC-45 y AN-348 - manganeso con alto contenido de silicio;
2. AN-51, AN-10 - manganeso bajo en silicio;
3. AN-20: bajo contenido de silicio, sin manganeso.
Eso permite
alear el metal de soldadura e introducir desoxidantes en su composición. Composición de cerámica
los fundentes K-13 y ZhM-1, utilizados en la soldadura automática de cobre, se indican en la tabla.
Soldadura de tuberías de calefacción qué y cómo cocinar Vamos a resolverlo juntos
La soldadura de tuberías de calefacción es uno de los tipos de unión más fiables. El proceso de conexión de estructuras se lleva a cabo utilizando dispositivos especiales bajo la influencia de altas temperaturas. Este tipo de soldadura se utiliza tanto para tuberías de metal como de plástico.
Si no hay habilidades de soldadura, es preferible buscar ayuda de especialistas.
Algunos métodos de acoplamiento se pueden realizar de forma independiente con la ayuda de las herramientas necesarias y observando las precauciones de seguridad. La soldadura de tuberías de calefacción por un soldador puede costarle un precio muy alto. Al mismo tiempo, el costo de la máquina de soldar es bajo.
Nota: el precio depende del diámetro de los tubos, el número de juntas, pasadas, y el precio también se incrementará si los tubos deben soldarse en altura, en condiciones estrechas o frías.
Soldadura de tuberías de plástico.
Es posible hacer frente a la soldadura de tuberías de plástico por su cuenta, este proceso no requiere conocimientos ni habilidades especiales.
Máquina de soldadura de tubos de plástico
Para trabajar con dicho material, necesita:
- tijeras para cortar tubos;
- boquillas especiales;
- maquina de soldar.
Cuando se trabaja con plástico, es necesario ser cuidadoso y preciso, ya que dicho material se daña o estropea fácilmente por la exposición térmica.
La temperatura durante la soldadura no debe exceder los 1800 C, ya que por encima de este indicador, el plástico puede derretirse y derramarse en la tubería. Además, el uso de bajas temperaturas en el proceso de acoplamiento amenaza con una conexión con fugas, se pueden formar espacios, lo que provocará fugas durante la operación.
El proceso de soldadura de tuberías de polipropileno, ver más abajo.
Recuerde que es muy importante que el agua no entre en el lugar de la soldadura, el autor del video presta especial atención a esto, también dice que la tubería debe llenarse con agua no antes de una hora después del final del trabajo.
https://youtube.com/watch?v=Qw2Nvx1gtO0
Soldadura eléctrica de tuberías metálicas
Para soldar tuberías de calefacción de metal, se utiliza un método de unión con un espacio de 2-3 mm.
Con tal conexión, los bordes de las tuberías no deben derretirse, la unión se realiza con un cable fundido en el espacio.
Es recomendable seleccionar tuberías del mismo tamaño para una soldadura más fuerte y confiable.
La superficie de las tuberías debe limpiarse antes de realizar el trabajo. Los extremos de los tubos deben ser uniformes. El esquema de instalación de tuberías, el tamaño de las secciones requeridas debe pensarse de antemano, en relación con esto, es necesario cortar estructuras metálicas.
El proceso de soldadura se lleva a cabo en un círculo. Según el grosor de los tubos, se utilizan varias capas de soldadura, pero no menos de dos. Antes de una nueva costura, se debe eliminar la escoria.
El siguiente video muestra cómo soldar tuberías de acero con huecos en dos pasadas. Vídeo muy detallado y útil.
Soldadura de gas
La soldadura a gas de tuberías es un tipo de conexión más cara que la soldadura eléctrica.
Cuando se usa una herramienta de gas, la conexión se produce con metal fundido en la superficie de la costura.
Muestra cómo conectar tuberías mediante soldadura con gas.
Para producir una costura, la circunferencia de las tuberías a lo largo de la costura prevista se divide en 4 segmentos condicionales, a lo largo de los cuales se llena la costura. Al soldar en cuatro segmentos, cada parte trabajada se rechaza.
La soldadura, como método de acoplamiento, está regulada por GOST, SNiP para redes térmicas.
Al realizar soldaduras con gas, también se deben tomar medidas de seguridad. Es necesario ponerse un traje de protección, y se debe colocar un casco-máscara especial en la cabeza y los ojos. Todo el trabajo debe realizarse lejos de objetos inflamables.
Soldadura en frio
También se conoce un método de conexión como la soldadura en frío de tuberías de calefacción.
Un hombre aplica soldadura en frío a una junta de tubería
Es un adhesivo epoxi con polvo de acero. Utilizado como masilla. El método permite pegar prácticamente cualquier material, incluidos plásticos y metales. Este método de soldadura se usa con mayor frecuencia para costuras individuales o para cerrar espacios.
Por cierto, no solo puede soldar tuberías con soldadura en frío. Por ejemplo, Víctor del siguiente video reparó el mango del hacha de esta manera. Bastante útil e informativo.
Puede verificar la estanqueidad de cualquier costura con una solución de jabón que se aplica a la junta. El aire se suministra a través de la tubería. Si hay espacios, aparecen burbujas en las juntas.
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Características de la soldadura de cobre.
Como escribimos anteriormente, hay algunas características de la soldadura de cobre y sus aleaciones, por lo que el proceso de unión de metales es significativamente más complicado.
Hagamos una lista de los principales matices a los que debe prestar atención.
En primer lugar, el cobre tiene una conductividad térmica muy alta, lo que significa que debe usar un arco capaz de generar una gran cantidad de calor y eliminar simétricamente el calor de la zona de soldadura. Además, debido a esta característica, no será posible utilizar ningún tipo de costura. Recomendamos el uso de juntas a tope para soldar piezas de cobre.
En segundo lugar, cuando se funde, el cobre comienza a drenarse rápidamente, por lo que es extremadamente difícil hacer techos y costuras verticales, ya que el metal fluye rápidamente hacia abajo ante el más mínimo sobrecalentamiento. Para evitar este problema, el baño de fusión debe mantenerse lo más pequeño posible y el metal fundido debe enfriarse rápidamente.
En tercer lugar, cuando se suelda cobre mediante soldaduras a tope y en la posición inferior, es imperativo utilizar grafito, revestimientos de amianto o almohadillas de fundente. Esto es necesario para evitar quemaduras a través del metal.
Cuarto, al estar en estado fundido, el cobre absorbe activamente oxígeno e hidrógeno. Esto conduce a la formación de grietas calientes y se forman poros en la costura. Todo esto empeora la calidad de la costura, la fiabilidad y el componente estético se resienten. Para evitar esto, es necesaria una cuidadosa protección de la zona de soldadura. El gas resuelve este problema.
Quinto, el cobre es extremadamente propenso a la oxidación, mientras que la película de óxido es muy refractaria y difícil de eliminar. Este problema se resuelve utilizando un alambre de relleno que contiene fósforo, manganeso y silicio en su composición.
Y finalmente, lo último que necesitas saber. El cobre se diferencia de otros metales en un gran coeficiente de expansión lineal. Esto significa que el metal se deforma fácilmente y es particularmente propenso a agrietarse en caliente. Este problema se puede resolver de manera relativamente simple: primero se debe calentar la pieza en un horno o con un quemador a una temperatura de 300 grados centígrados.
A pesar de todas las dificultades, es posible soldar cobre en casa. Pero primero, el metal debe prepararse adecuadamente, hablaremos de esto más adelante.
Equipos y mecanismos para soldadura de tubería.
Para un resultado cualitativo, se deben cumplir varias condiciones simples. Durante la soldadura, la temperatura debe ser de 425 grados o menos, pero en ningún caso más. La condición más importante es que durante la soldadura deben estar a una distancia mínima entre ellos, para el método capilar este matiz es muy importante. Ahora estábamos hablando de tuberías con participación en la soldadura fuerte, pero cuando se usa soldadura blanda, la temperatura de soldadura debe ser inferior a 424 grados. 
Tipos de soldadura fuerte para soldar tubos de aleación de cobre:
1. La soldadura clásica se usa con mayor frecuencia.Se puede usar para soldar tuberías de cobre, hojalata y latón, si desea soldarlas para el suministro de agua, desafortunadamente esta soldadura no funcionará. 2. La soldadura suave se usa cuando se unen piezas con manguito de latón. 3. La soldadura dura se usa en sistemas de calefacción y plomería. Soldar con este tipo de soldadura no requiere el uso de acoplamientos. 4. Se utiliza soldadura de cobre y fósforo y la participación de fundente. No es necesario usar con tubos de níquel y bronce 5. Soldadura con contenido de plata.
Herramientas de soldadura de tuberías de cobre
1. Rosca para tuberías. Necesario cortarlos en pedazos. Puede elegir el tipo de corte según su diámetro. Vale la pena señalar que cuanto mayor sea el precio, mayor será el cortador de tubos para tubos de cobre. 2. Mecanismo de biselado. Vienen en dos tipos: un lápiz o un cuerpo redondo.
3. Se utiliza un expansor de tubería durante la expansión de la tubería para adaptarse a un acoplamiento específico. Debe elegirlo según el tamaño del diámetro de la tubería. ¡Tomar nota! Para que el trabajo con la participación de esta herramienta sea exitoso, primero cree suavidad para las tuberías. 4. Cepillos y esponjas para limpieza de exceso de mecanismos. 5. Quemadores con suministro de gas. Usado y seleccionado dependiendo del material de la tubería. Secuencia de trabajo durante la soldadura de tuberías de cobre 1. Para comenzar a trabajar, prepararemos las paredes exteriores de las tuberías. Los limpiamos con un cepillo o cepillo especial de polvo y suciedad, dándole un aspecto brillante.
2. Si el trabajo se llevará a cabo al montar piezas en sistemas de suministro de agua y calefacción, donde la temperatura más alta alcanza no más de 110 grados, en tales casos no se requiere el uso de acoplamientos. En su lugar, se utiliza un expansor de tubería, que la expande para formar suficiente espacio entre ellas. Ahora lo insertamos con una extensión en otra tubería y llenamos el espacio con la ayuda de soldadura. 3. Usando un quemador con suministro de gas, después de haber conectado las tuberías, las calentamos en toda su longitud. El calor debe distribuirse uniformemente y en todo el diámetro de la tubería. 4. Para entender cuándo están lo suficientemente calientes, solo necesita acercarles una pequeña barra. Si comienza a derretirse al contacto, entonces las juntas se consideran suficientemente calentadas. Para mejorar el trabajo final, calentamos bien la varilla de soldadura. 5. Si las paredes exteriores de las tuberías se calientan bien y han adquirido una temperatura suficiente, coloque una varilla de soldadura y luego verá cómo la soldadura llena el espacio entre las tuberías utilizando el método capilar. 6. Después de soldar, las partes conectadas se colocan sobre una superficie con una capa uniforme. En este estado deben estar al menos una hora, pasado este tiempo se pueden utilizar.
Soldadura manual con electrodos de carbono y grafito
La soldadura manual de cobre con electrodos de carbono y grafito se utiliza de forma limitada.
y principalmente para productos de baja responsabilidad. Detengámonos brevemente en su tecnología.
Es recomendable utilizar electrodos de carbón cuando se suelda cobre, hasta 15 mm de espesor.
Para espesores mayores se utilizan electrodos de grafito. Electrodos de carbono y grafito
afilar en un cono 1/3 de su longitud. La soldadura se lleva a cabo en una corriente directa continua.
polaridad en un arco largo. La densidad de corriente en el electrodo es de 200-400 A/cm2.
La varilla de aporte no se sumerge en el baño de soldadura, sino que se mantiene a una distancia de 5-6 mm
de ella en un ángulo de 30° con respecto al producto. El electrodo se mantiene en un ángulo de 75-90° con respecto al producto.
Para proteger el metal de la oxidación, se usa un fundente que consiste en 94-96% de fundido
bórax y 4-6% de magnesio metálico. El fundente se aplica a la varilla de aporte, preliminarmente
mojándolo en vidrio líquido.
Si el espesor del metal a soldar supera los 5 mm, la junta a tope se suelda
con filos con un ángulo total de 70-90 °. El espacio entre los bordes es de 0,5 mm. soldadura
realizado sobre un revestimiento de grafito o asbesto. El electrodo está inclinado en un ángulo
adelante" a 10-20 ° de la vertical. El metal de hasta 5 mm de espesor se forja sin
calentamiento, y con un mayor espesor - con calentamiento hasta 800 ° C y posterior rápido
enfriamiento. Se recomienda soldar en una sola pasada para asegurar
las mejores propiedades mecánicas de la costura.
Características del proceso de soldadura.
La soldadura de cobre tiene diferencias significativas en comparación con la soldadura de metales ferrosos. Este proceso puede causar algunas dificultades debido a la falta de experiencia y si el procedimiento se realiza en casa. Las principales dificultades están asociadas con las características del metal no ferroso, a saber:
- Buena conductividad eléctrica;
- Alta conductividad térmica;
- Reacción con gases que circulan en la atmósfera;
- tendencia a oxidarse;
- Alta fluidez en estado fundido;
- Mayor coeficiente de expansión lineal.
La soldadura de cobre puede complicarse por la influencia del oxígeno absorbido de la atmósfera.
Algunas impurezas de metales no ferrosos complican aún más la soldadura. Estas son las siguientes sustancias:
- Guiar;
- Bismuto;
- Azufre.
Dependiendo del método de obtención de energía, la soldadura de cobre puede ser:
- gas;
- Arco de argón.
