Cuando se decide usar soldadura de pernos para anclar un sistema de identificación, hay dos compras: la máquina soldadora —que se amortiza durante años— y los pernos, que son el consumible que se gasta en cada operación. La elección de la máquina determina qué proceso es posible; la elección del perno determina si la unión resiste las condiciones de servicio y si el sistema de fijación de la etiqueta funciona correctamente. Esta guía cubre la segunda decisión.
Qué es el perno de soldadura como consumible
Un perno de soldadura es una pieza metálica de pequeñas dimensiones —generalmente entre M3 y M25 en diámetro— que se une metalúrgicamente a una superficie metálica mediante un proceso de arco eléctrico o descarga de condensadores. A diferencia de un perno roscado convencional que se atornilla, el perno de soldadura se funde parcialmente y queda integrado en el material base: no puede retirarse sin corte o amolado.
Anatomía del perno: punta, fuste y cabeza
Todos los pernos de soldadura comparten la misma estructura básica. La punta es el extremo que entra en contacto con el sustrato: lleva una geometría especial —cónica, con fluxado de aluminio en los modelos de arco— que concentra la energía del arco o la descarga y garantiza una fusión controlada. El fuste es el cuerpo del perno, cuya longitud varía según la aplicación. La cabeza es el extremo opuesto a la soldadura, y es la parte que determina cómo se fija la etiqueta: puede ser roscada, lisa o con rosca interior.
Norma de referencia
Los pernos de soldadura están normalizados en la EN ISO 13918, que define geometrías, tolerancias y propiedades mecánicas. Cuando se especifica un perno, la referencia incluye el tipo (PT, UT, IT, PD…), el diámetro nominal y la longitud antes de soldar. Tras la soldadura, el perno pierde entre 1 y 3 mm de longitud por la fusión de la punta, por lo que las especificaciones siempre indican la longitud antes de soldar.
El perno de soldadura es permanente. Una vez soldado, el anclaje es metalúrgico e irreversible. Si la identificación debe poderse mover o sustituir, el sistema correcto es un gancho o una brida, no un perno.
Tipos de perno: cabeza, proceso y aplicación
El tipo de perno se define principalmente por la forma de su cabeza —que determina cómo se conecta la etiqueta o el soporte— y por el proceso de soldadura para el que está diseñado, que define el rango de diámetros y materiales compatibles.
Perno roscado (PT / PD): el más habitual en identificación
El perno roscado tiene una rosca exterior en la cabeza, igual que un tornillo. Es el tipo más frecuente en sistemas de identificación: se suelda el perno a la pieza y sobre la rosca se enrosca una tuerca o un soporte portaetiquetas. Permite sustituir la etiqueta sin tocar el anclaje. El modelo PT está diseñado para el proceso de descarga de condensadores (Ø 2–10 mm); el modelo PD corresponde al proceso de arco con cerámica (Ø 2–25 mm). Para la mayor parte de las aplicaciones de identificación industrial, el rango M4–M8 cubre el 90% de los casos.
Perno liso (UT / UD): para ganchos y pasadores
El perno liso no tiene rosca: es un vástago cilíndrico que se suelda a la pieza y sirve como punto de enganche. Sobre él se coloca un gancho, un aro o se pasa el alambre de una etiqueta de colgar. Es la alternativa cuando no se quiere rosca —porque la zona es sucia o se teme que se llene de óxido o proyecciones— o cuando el sistema de fijación de la etiqueta es un gancho que simplemente se desliza por el perno. El modelo UT es para descarga de condensadores; el UD para arco con cerámica.
Perno de rosca interior (IT): anclaje limpio en la superficie
El perno de rosca interior presenta una rosca hembra en la cabeza: tras soldarlo, la superficie queda prácticamente plana y el tornillo o soporte entra desde arriba. Es el tipo adecuado cuando el espacio sobre la superficie es reducido, cuando se quiere un acabado más limpio visualmente o cuando el soporte de la etiqueta se fija con tornillo desde el exterior en lugar de enroscarse sobre un vástago. Disponible para el proceso de descarga de condensadores.
Tabla resumen: tipos de perno y compatibilidad de proceso
| Tipo | Código | Proceso | Diámetro | Uso en identificación |
|---|---|---|---|---|
| Roscado exterior | PT (CD) / PD (ARC) | CD / ARC | Ø 2–25 mm | Soportes roscados, portaetiquetas, tuercas |
| Liso | UT (CD) / UD (ARC) | CD / ARC | Ø 2–25 mm | Ganchos, aros, etiquetas de colgar |
| Rosca interior | IT (CD) | CD | Ø 2–10 mm | Soportes fijados con tornillo desde arriba |
Material del perno: cuándo usar cada aleación
El material del perno debe ser compatible con el material del sustrato. Una unión entre materiales incompatibles puede ser frágil, generar corrosión galvánica en la zona de soldadura o sencillamente no fundir correctamente. Hay cuatro opciones disponibles según el proceso.
Acero (4.8) cobreado — la opción estándar
Es el material más habitual y el más económico. El recubrimiento de cobre facilita el arranque del arco y mejora la conductividad eléctrica en la zona de contacto. Se suelda sobre acero al carbono sin ninguna complicación. Sus propiedades mecánicas (Rm ≥ 420 N/mm², límite elástico ≥ 340 N/mm²) son suficientes para cualquier aplicación de identificación industrial. No es la elección correcta en ambientes húmedos prolongados, ácidos o con ciclos de lavado, donde el acero sin protección puede oxidarse en la zona de soldadura.
Acero inoxidable 1.4301/03 (A2-50) — para entornos corrosivos
El inoxidable A2-50 (equivalente al AISI 304) es la elección cuando el entorno implica humedad sostenida, exposición a ácidos diluidos, ambientes marinos, instalaciones con limpieza frecuente o industria alimentaria. Sus propiedades mecánicas son superiores al acero estándar (Rm ≥ 500 N/mm², Rp0,2 ≥ 210 N/mm²). Se suelda bien sobre acero inoxidable; también se puede soldar sobre acero al carbono cuando la resistencia a la corrosión solo se requiere en la zona superficial.
Latón CuZn37 — conductividad y aplicaciones especiales
El latón está disponible exclusivamente para el proceso de descarga de condensadores y en diámetros pequeños (hasta M8 aproximadamente). Su uso principal en identificación industrial es en sistemas de puesta a tierra o cuando la pieza identificada requiere un anclaje eléctricamente conductor. También se usa en entornos donde la apariencia visual del anclaje importa, ya que el latón no se oxida de forma apreciable en interiores.
Aluminio (Al99,5 / AlMg3) — solo para sustratos de aluminio
Los pernos de aluminio son necesarios cuando el sustrato es aluminio. Soldar un perno de acero sobre aluminio no es viable: los coeficientes de dilatación son incompatibles y la unión metalúrgica no se forma correctamente. El aluminio Al99,5 (pureza elevada, más dúctil) y el AlMg3 (aleación con magnesio, mayor resistencia mecánica: Rm ≥ 230 N/mm²) cubren los dos rangos de aplicación. Solo son compatibles con el proceso de descarga de condensadores.
⚠ Compatibilidad entre materiales
Nunca soldar un perno de acero sobre aluminio ni un perno de aluminio sobre acero. La unión no se forma correctamente y hay riesgo de corrosión galvánica acelerada. Igualmente, sobre sustratos galvanizados o con recubrimientos especiales, consultar compatibilidad antes de seleccionar el material del perno.
Tabla de compatibilidad: sustrato × material de perno × proceso
| Sustrato | Material del perno | Proceso recomendado | Observación |
|---|---|---|---|
| Acero al carbono | Acero (4.8) | CD / SC / ARC | Combinación estándar, máxima economía |
| Acero al carbono (corrosivo) | Inox A2-50 | CD / SC | Resistencia a la corrosión en zona de soldadura |
| Acero inoxidable | Inox A2-50 | CD / SC | Evita corrosión galvánica; ARC también posible |
| Aluminio | Aluminio Al99,5 / AlMg3 | CD | Obligatorio; punta especial para aluminio |
| Acero galvanizado | Acero o inox A2-50 | SC | El ciclo corto penetra mejor el recubrimiento |
Abreviaturas de proceso: CD = Descarga de Condensadores (Ø 2–10 mm, tiempos < 10 ms, sin zona afectada por calor visible); SC = Short Cycle / Ciclo Corto (variante de arco con tiempo reducido, Ø 3–12 mm, adecuada para sustratos con recubrimientos); ARC = Arco Eléctrico con anillo cerámico (Ø 2–25 mm, mayor penetración y diámetros grandes).
Cómo especificar un perno: los cuatro datos
Al pedir pernos de soldadura, la especificación completa incluye: (1) el tipo de perno según EN ISO 13918 (PT, UT, IT, PD…); (2) el diámetro nominal en mm o equivalente métrico (M4, M5, M6…); (3) la longitud antes de soldar en mm — recordar que tras la soldadura se pierde entre 1 y 3 mm; y (4) el material (acero, inox, latón, aluminio). Un ejemplo completo sería: perno PT M6 × 20 acero 4.8, para descarga de condensadores. Con esos cuatro datos se puede verificar la referencia de catálogo y garantizar la compatibilidad con el equipo de soldadura disponible.
"Especificar el perno correcto no es solo elegir el diámetro: es asegurarse de que el tipo de cabeza es adecuado para el sistema de sujeción de la etiqueta y de que el material resiste las condiciones del entorno sin degradar la unión."
¿Necesita pernos de soldadura para su sistema de identificación o no sabe qué referencia especificar?
Consultar referenciaResumen
Para la mayoría de las aplicaciones de identificación industrial en acero —etiqueta con soporte roscado sobre chapa de 1–4 mm— el perno PT M5 o M6 en acero cobreado por descarga de condensadores cubre el caso de uso más frecuente. El inoxidable A2-50 entra cuando el entorno es corrosivo. El aluminio es obligatorio si el sustrato es aluminio. El perno liso UT es la alternativa cuando el soporte de la etiqueta se engancha en lugar de enroscarse.
Los pernos se suministran en cajas o bandejas por proceso y material. Si necesita asesoramiento sobre el tipo, diámetro o material adecuado para su aplicación, indíquenos el sustrato, el espesor de chapa aproximado y el sistema de fijación de la etiqueta que utiliza.