Técnicas de reparación de clavijas, guía para negados absolutos

Aprendiendo a soldar sin tonterías

Tras unas nociones sencillas de soldadura y adaptación de clavijas en la primera parte (pincha aquí para ir) vamos a ver unos sencillos trucos para dejar las clavijas y las conexiones que hemos soldado como nuevas o aún mejor, sin necesidad de complicarnos la vida.

Para ello vamos a emplear dos materiales muy sencillos de encontrar: el pegamento o cola termofusible y el tubo termoretráctil aislante. El primero es muy barato y sencillo de encontrar, aunque sus variantes de alta temperatura son un poco más caras aunque para practicar y aprender las barras baratas son perfectamente válidas para pequeños cables de bajo voltaje y el segundo ya es muy específico para electrónica y un poco más caro, pero ofrece unos resultados muy profesionales de manera sencilla, sustituyendo con eficacia a la engorrosa “cinta aislante”.

Cola termofusible

La cola o pegamento termofusible, pegamento de poliéster o termocola, como también se le conoce, es un tipo de adhesivo termoplástico que se puede comprar en muchos lugares como barras sólidas y cilíndricas de diámetros diversos, la más común en España es de 12mm de diámetro y unos 180 a 200mm de longitud.

Están diseñadas para derretirse en la punta de la pistola caliente, esta pistola utiliza una resistencia eléctrica para derretir un extremo de la barra de pegamento, normalmente empujada a través de la pistola por un gatillo.

Atención: el pegamento que sale por la boquilla está lo suficientemente caliente como para quemar la piel, ya que estas pistolas elevan la temperatura de la cola como mínimo a unos 120ºC – 170ªC grados centígrados, si son barras de alta temperatura, incluso por encima de los 300ºC pudiendo provocar graves quemaduras.

El pegamento caliente es viscoso mientras y se endurece al enfriar, quedando relativamente flexible, por lo que no es aconsejable su uso en materiales sensibles a la temperatura ni en ambientes donde la temperatura elevada pueda causar que el pegamento pierda fuerza o se vuelva a fundir por completo (pensemos en un cable que se calienta debido a una sección insuficiente).

Este efecto puede solucionarse usando barras de pegamento reactivo a la radiación ultravioleta para un proceso de curación posterior al enfriamiento, aunque estas barras son más caras y difíciles de encontrar, tan solo en tiendas especializadas y necesitaremos de una lámpara ultravioleta para el posterior curado.

En español estas barras y pistolas son frecuentemente llamadas por error pegamento de silicona o pistola de silicona termofusible, incluso algunos catálogos en español de pistolas y barras de pegamento termofusible suelen utilizar la palabra silicona, contribuyendo aún más a la confusión. Algunas barras para aplicaciones industriales pueden contener goma de silicona como aditivo, pero en ningún caso es la base de esta cola termosfusible y nunca debemos confundirlo con los aplicadores de silicona en frio, para sellados y aislamientos sanitarios o en construcción.

El material común para las barras de pegamento es el copolímero del acetato del etileno-vinilo, en las barras, el contenido del monómero del acetato del vinilo oscila entre el 18% y 29% del peso del polímero, además se añaden diversos aditivos como por ejemplo, resina y cera. Estás barras también pueden basarse en polietileno, polipropileno, poliamida, poliéster, o en los diversos copolímeros, para otorgarles propiedades específicas.

Pistola encoladora industrial con boquillas intercambiables, estas pistolas suelen tener potencias muy elevadas (500 a 800W) y pueden usar gracias a un interruptor de intercambio, tanto barras de baja como alta temperatura. No son necesarias para soluciones de andar por casa, como las que te explicamos, pero si dispones de una (cosa rara) su utilidad es muy elevada a la hora de realizar pequeñas reparaciones.

Las pistolas de pegamento se venden en versiones de baja temperatura para aplicaciones domésticas normalmente, que serán las que encontremos con facilidad en cualquier tienda y versiones de alta temperatura únicamente para usos industriales y profesionales.

Las barras de baja temperatura se calientan hasta 170 °C y son usadas comúnmente para manualidades con tela, madera y plásticos, por ejemplo, mientras que las barras de alta temperatura requieren temperaturas alrededor de 190ºC – 250ºC pero ofrecen una adhesión más fuerte y pueden emplear barras con propiedades especiales de mayor dureza o resistencia, así como en aplicaciones industriales que requieren trabajar en volúmenes muy altos a mucha velocidad. También existen las pistolas duales las cuales tienen un interruptor que permite usar ambos tipos de barras.

En materiales termoconductores como el metal y en el caso de los cables de cobre las uniones deben hacerse rápidamente para evitar que la cola se enfríe y endurezca sin adherirse lo suficiente, mientras que en materiales termoaislantes como el revestimiento de los cables, es necesario esperar más tiempo para que se enfríe y se logre una unión resistente.

Tubo termoretráctil aislante

El tubo termorretráctil o película termorretráctil es un tubo aislante disponible en tiendas de electrónica con distintas formas y tamaños, que cuando se somete a una fuente de calor, llama o aire caliente, por ejemplo, se retrae hasta aproximadamente un 50 % del tamaño inicial, adhiriéndose al objeto alrededor del cual se envuelve, para, tras enfriarse, conservar su nueva forma.

Los tubos termoretráctiles están constituidos por polietileno, PTFE, PVDF, PVC, neopreno, elastómero de silicona o Viton.2​ Algunos disponen de un recubrimiento aislante interior adicional.

Permiten dar un mejor acabado a las conexiones eléctricas y dota de protección mecánica y anti-abrasiva a los cables y otros componentes eléctricos. Se suelen suministrar en formato de tubo de 1m de longitud total y diversos diámetros, oscilando su precio según esta, para diámetros pequeños de 5 a 10mm el precio oscila entre 15 y 25 euros por metro.

Es un material relativamente caro, aunque es muy, muy efectivo, práctico y da unos resultados muy profesionales, empleado de la forma correcta un solo metro te dará para más de 50 conexiones, así que aunque no es imprescindible es un material realmente útil como sustituto eficaz de la famosa “cinta aislante” y proporciona una protección y acabados superiores en la mayor parte de las situaciones a las que te tengas que enfrentar.

Resulta un poco engorroso de usar al principio porque no se puede cortar “lateralmente” pues no podría cumplir su función compresora al retraerse con el calor y en ocasiones puede que se nos olvide meterlo dentro del cable antes de iniciar las soldaduras, siendo después imposible.

Smial

En la animación podemos ver y comprender como se comporta un cable termoretráctil, normalmente podemos contraerlos con una pistola de aire caliente, pero para usos esporádicos bastará con un mechero aplicando la llama rápidamente y con mucho cuidado, siempre lateralmente y procurando que no entre en contacto directo para no dañar nada.

Manos a la obra:

Tras estas explicaciones previas para facilitar un poco el trabajo, vamos a explicar unos procedimientos sencillos, algunos no muy convencionales pero que mejoran la protección, las características y el acabado de las conexiones y las clavijas que modificamos de manera rápida y efectiva si somos principiantes.

En el anterior manual sobre adaptación de fuentes USB - 5V para carga de baterías de Litio, explicamos cómo realizar el procedimiento de comprobación y conexión, ahora vamos a ver cómo dar una correcta protección y aislamiento a los cables y conectores, partiendo de tres clavijas hembra de diferente origen y calidades con las cuales iniciamos nuestros montajes.

Comenzaremos por los cables ya soldados. Lo primero que debemos hacer cada vez que realizamos una soldadura tras la comprobación visual es comprobar el correcto paso de la corriente con nuestro polímetro, es decir una medida de continuidad, para a continuación proceder al aislamiento completo del cable.

A veces, para esta comprobación deberemos aislar temporalmente la conexión o soldadura con un poco de cinta aislante para evitar cortocircuitos accidentales con cables, soldaduras o conexiones próximas.

Emplearemos el polímetro para comprobar la continuidad de nuestra conexión recién soldada, poniendo la rueda o manecilla en la posición de diodo que está representado con el símbolo del diodo o a veces también con un pequeño altavoz o una nota musical, si realiza una advertencia sonora.

La función de continuidad es muy usada en las medidas con polímetro pues ayuda a ver si un cable, pista, diodo, etc. está cortado.

Cuando hay que medir un diodo hay que tener la precaución de su polaridad, pero para un cable o una pista de un circuito no hace falta tener en cuenta esto. (Recordemos que un diodo, es un semiconductor que deja pasar la corriente en un solo sentido, desde el ánodo hasta el cátodo).

Si ponemos la pinza positiva en el ánodo de un diodo y la pinza negativa en el cátodo podemos ver que nos va a dar un valor o incluso sonara un pitido por el indicador de continuidad, pero si unimos las dos pinzas del polímetro o las conectamos a una barrita metálica el valor que aparecerá en pantalla será: “000” es decir que no existe una resistencia apreciable al paso de la corriente.

Esta función es igualmente útil para comprobar, si por error, al realizar las soldaduras hemos realizado contacto con otro cable adyacente, así que emplearemos la función también para aplicar una de las puntas de las pinzas del polímetro al otro borne de la clavija y comprobar si por error hemos soldado un cable con el otro o por si un exceso de calor se ha deteriorado el material exponiendo los hilos metálicos de ambos cables produciendo un cortocircuito.

Al realizar esta operación, si hay una contacto no deseado entre las conexiones de las clavijas, el polímetro marcará un valor distinto a 1 o directamente “000” y pitará (de tener la función) indicándonos que hemos cometido un error y ambos cables están cortocircuitándose.

Procedimientos sencillos de aislamiento y refuerzo del cable y las clavijas

Una vez estamos seguros de que los cables están correctamente soldados procedemos aislarlos con varios trucos sencillos y teniendo presente siempre las características de los materiales a emplear que os hemos comentado previamente.

El primer truco consiste en emplear tapones de silicona o materiales sintéticos que no sean fácilmente inflamables y que podamos cortar con facilidad y realizar huecos interiores (bien a mano con un cutter o con un taladro por ejemplo)

Estos huecos interiores deben permitir acomodar perfectamente el cable o cables asegurando la existencia de una distancia más que suficiente que evite el contacto, a ser posible si el tamaño lo permite debemos evitar que estén en paralelo como se muestra en el esquema.

Luego depositaremos unas gotas de cola caliente sobre la zona pelada y sobre la superficie del tapón hasta que rebose y luego taparemos con la otra sección rápidamente antes de que la cola enfríe y esperaremos unos segundos hasta que nos aseguremos que ha solidificado.

Al principio, la falta de práctica tiende a que el resultado de nuestras soldaduras sea grande y aparatoso, pero con este sistema resulta fácil aislarlas y que resulte un acabado elegante.

Una vez más y sobre todo cuando todavía nos falte práctica, comprobaremos la continuidad de las conexiones con el polímetro. Cuando nos aseguremos que todo es correcto, procederemos a reforzar con cola caliente los extremos exteriores de cable con cola térmica, procurando darle una forma cónica progresiva que ayudará a impedir futuras roturas del cable o enganchones entre secciones muy cercanas del cable como la boquilla y la zona de soldadura.

Modelo 2

Otra manera sencilla de realizar esta operación es empleando un pequeño tubo de plástico como la tapa de un rotulador, podemos introducir la sección completa previamente a la soldadura o bien partirla en dos secciones (igualmente si usamos aislante termo retráctil para cada uno de los cables, debemos introducirlo antes de realizar las soldaduras o el diámetro de las clavijas nos impedirá introducirlo posteriormente).

Es muy importante poner suficiente material termofusible o aislante termo retráctil que garantice el asilamiento de ambos polos. También podemos envolver cada sección con cinta aislante y utilizar un trozo de tubo aislante termo retráctil para el cable general, resulta sencillo aunque un poco aparatoso y no os lo aconsejamos.

No hay que preocuparse si ponemos material en exceso, una vez frio se puede quitar con relativa facilidad y moldear.

Es importante usar pinzas o alicates para no quemarse y jugar con la posición y viscosidad del material para formar refuerzos y terminales cónicos progresivos que garanticen la resistencia del cable a las torsiones y tirones accidentales.

Una vez hemos terminado de aplicar la cola y se ha enfriado, procedemos con un cutter bien afilado a cortar las rebabas, tallar y moldear las esquinas buscando una forma cilíndrica.

Otra manera de suavizar las formas finales tras recortarlas con un objeto afilado, consiste en calentar la conexión con cuidado y con una llama larga con un mechero, refundiendo superficialmente la cola y “ensuciándola” con hollín, lo cual le dará una característico color negro que igualará el aspecto del cable y suavizara sus formas, fusionando los huecos.

¡MUCHA ATENCIÓN!

Cuando apliquemos calor con un mechero o una pistola de aire caliente, debemos tener mucho cuidado para no deterior los componentes aislantes del cable. Siempre es mejor ir muy poco a poco y no cometer errores.

Por supuesto cuando todos los procedimientos estén terminados debemos comprobar la continuidad, voltaje y polaridad resultante antes de conectar la fuente de alimentación con su adaptador a nuestro dispositivo, pues una polaridad invertida o un cortocircuito causado por una mala soldadura o aislamiento podrían provocar serios daños en nuestro equipo.

Clavijas con secciones de cable insuficiente

Un problema común en muchos cables y clavijas de venta en grandes superficies y tiendas de “todo a un euro” , además de la baja calidad que provoca la rotura y accidentes, consiste en la extrema delgadez de la sección de cable metálico que emplean, lo que provoca que se recalienten o se corten prematuramente lo que nos obliga a desmontarlos para soldar directamente en los contactos de la clavija.

Para ahorrar costes en la fabricación, se suelen realizar por unos métodos de fabricación por plástico inyectado que impide desmontarlos con facilidad y nos obligará a “pelarlos” con mucho cuidado.

Esta es una operación un poco más delicada que no es aconsejable para los muy principiantes, pero que tampoco resulta difícil con un poco de práctica.

Para reconstruir las zonas más dañadas también podemos combinar la reconstrucción con masillas de dos componentes, fáciles de usar y que enduren al cabo de un periodo bastante largo normalmente y pequeños cilindros procedentes de fundas de bolígrafos o rotuladores que actúen como contra moldes.

Al terminar, bastará con aplicar un poco de protección termo retráctil para que la clavija quede perfecta.

Si seguimos los protocolos de comprobación y elegimos materiales de calidad para las reparaciones junto con secciones de cable adecuadas que permitan el paso de la corriente sin problemas (nada de cables del “todo a cien” si tenemos que reemplazar cables directamente desde las clavijas) con un poco de práctica podremos realizar infinidad de adaptaciones y variantes que nos permitirán emplear multitud de fuentes de alimentación y cables viejos, sin que pongamos en peligro la seguridad de nuestro gato.

En próximas entregas procuraremos explicar en detalle la importancia del grosor del cable metálico respecto a la densidad de corriente a circular para conocer los diámetros exactos respecto a un amperaje concreto, aunque la norma general para no equivocarse en estos casos y sobre todo si eres un principiante es sencilla: no arriesgar y emplear cables con secciones de cobre generosas que no desciendan de 1,5mm de diámetro para cables que transporten 3 Amperios a 5 o 12 Voltios.

Como siempre recordaros que debéis leeros todos los manuales de los equipos a utilizar, así como todas las medidas de seguridad que se indican, seguir todos los protocolos de seguridad explicados y asesoraros con un profesional adecuado ante cualquier duda que pueda surgir. Por supuesto estas no son actividades adecuadas para un niño y mucho menos sin la supervisión de un adulto formado.

Si vais a comprar material para realizar vuestras conexiones y reparaciones procurad comprarlos en centros especializados donde os garanticen la calidad y os asesoren de los más adecuados, nada de grandes almacenes ni tiendas de “todo a cien”. Os garantizamos que aunque puedan parecer iguales no lo son y por pequeñas diferencias en el precio o en los “consejos” que os puedan dar, podríamos acabar con un buen disgusto.

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