Introducción: Por qué los estándares de soldadura son fundamentales para la seguridad y confiabilidad de la fabricación

En el sector industrial de Ucrania, las estructuras metálicas son la base de los elementos portantes de edificios, puentes, depósitos, equipos de elevación y transporte e instalaciones tecnológicas. La reparación y modernización de estas estructuras requieren normas estrictas de soldadura, ya que los errores pueden tener consecuencias catastróficas: colapso de estructuras, lesiones al personal, paradas de producción y pérdidas financieras.

Las normas EN 1090-1:2009+A1:2011 (ejecución de estructuras de acero y aluminio) y ISO 3834-2:2021 (requisitos de calidad de soldadura) establecen requisitos obligatorios para los procesos de soldadura, control de calidad y documentación. Para las empresas ucranianas que trabajan en el mercado europeo o se esfuerzan por cumplir las normas internacionales, su cumplimiento no es sólo una cuestión de seguridad, sino también de competitividad.

Según el Servicio Estatal de Trabajo de Ucrania, en 2023, el 18% de los accidentes laborales estuvieron relacionados con defectos en las uniones soldadas en estructuras metálicas. Al mismo tiempo, el 65% de estos casos podrían evitarse si se cumplieran los requisitos de EN 1090 y ISO 3834.

Alcance y personas responsables

¿Quién está obligado a cumplir con las normas?

Los requisitos EN 1090 y ISO 3834 se aplican a:

• Fabricantes de estructuras metálicas (fábricas, comercios, talleres);
• Empresas que realizan reparación y modernización de estructuras portantes (por ejemplo, reparación de puentes, grúas, tanques);
• Subcontratistas que realizan trabajos de soldadura en instalaciones de alto riesgo (producción química, energía, industria minera);
• Servicios de supervisión técnica y departamentos MRO responsables del control de calidad de la soldadura.

La norma EN 1090-1 exige la certificación del sistema de calidad del fabricante (marcado CE) para las estructuras suministradas al mercado de la UE. En Ucrania, DSTU B EN 1090-1:2014 y DBN V.2.6-163:2010 (estructuras de acero de edificios y estructuras) establecen requisitos similares.

¿Qué estructuras y materiales están cubiertos por las normas?

La clase de rendimiento (EXC) determina el nivel de requisitos para el control de calidad de la soldadura. Por ejemplo, EXC4 (el grado más alto) requiere una inspección 100% ultrasónica de las soldaduras, mientras que EXC1 permite una inspección visual.

Requisitos clave de los estándares EN 1090 y ISO 3834

Los principales requisitos de las normas se pueden agrupar en las siguientes direcciones:

1. Cualificación del personal

• Los soldadores deben estar certificados según EN ISO 9606-1:2017 (para acero) o EN ISO 9606-2:2004 (para aluminio).
• Los ingenieros en tecnología de soldadura deben estar certificados según EN ISO 14731:2019.
• Recertificación periódica de soldadores: al menos una vez cada 2 años.

2. Procesos tecnológicos de soldadura (WPS)

• Cada proceso de soldadura debe describirse en la Especificación de procedimiento de soldadura (WPS) según EN ISO 15609-1:2019.
• WPS está sujeto a calificación mediante pruebas según EN ISO 15614-1:2017 (para acero) o EN ISO 15614-2:2005 (para aluminio).
• Métodos de soldadura aceptables: MMA (111), MIG/MAG (131/135), TIG (141), SAW (121).

3. Control de calidad de uniones soldadas

4. Documentación y trazabilidad

• Cada estructura metálica debe tener una Declaración de Conformidad (DoC) en el formato EN 1090-1.
• Documentos obligatorios:
  • Certificados de materias primas (acero, electrodos, alambre);
  • WPS y protocolos de calificación de soldadores;
  • Informes sobre control de calidad de soldaduras;
  • Registros de soldadura indicando los materiales utilizados y parámetros del proceso.
• El plazo de conservación de la documentación es de al menos 10 años.

Impacto de los estándares en los procesos de MRO

El cumplimiento de EN 1090 y ISO 3834 requiere cambios significativos en los enfoques de mantenimiento y reparación de estructuras metálicas:

1. Compra de materiales y componentes

• Los electrodos, alambres de soldadura y fundentes deben tener certificados de conformidad EN ISO 14341:2020 (para MIG/MAG) o EN ISO 2560:2020 (para MMA).
• Ejemplo: para soldar acero S355J2+N, se recomienda utilizar electrodos E 38 4 B 42 H5 (según EN ISO 2560) con una resistencia al impacto mínima de 47 J a -20°C.
• Está prohibido utilizar materiales no certificados, aunque sean más económicos. Por ejemplo, los electrodos sin la marca EN ISO 2560 pueden provocar grietas al soldar bajo carga.

2. Mantenimiento de equipos de soldadura.

• Las máquinas de soldar deben someterse a inspecciones periódicas de acuerdo con EN 60974-4:2016 (al menos una vez al año).
• La desviación permitida de la tensión del arco no supera el ±5% del valor nominal.
• Calibración obligatoria de dispositivos de medición (amperímetros, voltímetros), al menos una vez cada 6 meses.

3. Documentación de los trabajos de reparación.

• Cada reparación de una estructura metálica debe ir acompañada de:
  • Acta del estado técnico de la estructura antes de la reparación;
  • Un mapa tecnológico de la reparación con referencia al WPS aprobado;
  • Protocolo de control de calidad de soldaduras después de la reparación;
  • Acta de aceptación de obras con firmas de los responsables.
• Ejemplo: al reparar una viga de grúa, es necesario registrar:
  • Tipo y dimensiones del área defectuosa;
  • Método de eliminación de defectos (mecánico, térmico);
  • Parámetros de soldadura (corriente, voltaje, velocidad);
  • Resultados de control (VT + UT para EXC3).

Requisitos para componentes y repuestos.

Para garantizar el cumplimiento de los estándares EN 1090 y ISO 3834, se deben utilizar componentes certificados:

Todos los materiales deben contar con certificados tipo 3.1 según EN 10204:2004, que confirman su composición química y propiedades mecánicas. Por ejemplo, para el acero S355J2+N, el certificado debe contener datos sobre el contenido de carbono (≤0,22%), manganeso (≤1,6%), así como los resultados de las pruebas de tracción (límite elástico ≥355 MPa) y tenacidad al impacto (KV ≥27 J a -20°C).

Para las empresas que no tienen la oportunidad de verificar de forma independiente los certificados de los proveedores, se recomienda comprar materiales de proveedores verificados, como el Catálogo electrónico UNITEC-D, que presenta materiales y componentes de soldadura certificados con los documentos relevantes.

Lista de verificación para verificar el cumplimiento de los estándares EN 1090 y ISO 3834

Esta lista de verificación está destinada a los servicios MRO y los departamentos de control técnico antes de comenzar los trabajos de reparación:

1. La clase de rendimiento (EXC) de la estructura se determina según la documentación del proyecto.
2. Certificados disponibles para materias primas (acero, electrodos, alambre) para EN 10204 (tipo 3.1).
3. Los soldadores tienen certificados válidos según EN ISO 9606-1/2.
4. Ingeniero en tecnología de soldadura certificado según EN ISO 14731.
5. WPS desarrollado y homologado para este tipo de soldadura (según EN ISO 15609-1).
6. WPS calificado según EN ISO 15614-1/2.
7. El equipo de soldadura ha sido inspeccionado durante EN 60974-4 (no más de 12 meses).
8. Los dispositivos de medición (amperímetros, voltímetros) están calibrados (no tienen más de 6 meses).
9. Se ha elaborado un mapa de reparación tecnológica con referencia a WPS.
10. Se realizó control de entrada de materiales (inspección visual, verificación de marcado).
11. El lugar de soldadura está preparado (protección contra el viento, la humedad y el polvo).
12. Se garantiza un almacenamiento adecuado del material de soldadura (electrodos en un horno a 120-150°C).
13. El metal se precalienta (si así lo requiere WPS, por ejemplo para espesores >20 mm).
14. La soldadura se realiza según los parámetros WPS (corriente, voltaje, velocidad).
15. Después de la soldadura se realizó una inspección visual (VT) según EN ISO 17637.
16. Se realiza un control adicional (UT/RT/MT/PT) dependiendo de EXC.
17. Se ha elaborado un protocolo de control de calidad de las soldaduras.
18. Se redactó un certificado del estado técnico de la estructura después de la reparación.
19. Todos los documentos (WPS, certificados, protocolos) se almacenan en el archivo durante al menos 10 años.
20. El diseño está marcado según los requisitos de EN 1090-1 (marcado CE para el mercado de la UE).

Infracciones típicas y cómo evitarlas.

Los auditores y órganos de supervisión técnica detectan con mayor frecuencia las siguientes infracciones:

1. Ausencia o nulidad de los certificados de soldador

• Problema: el 30% de las empresas utilizan soldadores sin certificados o con certificados caducados.
• Solución: mantenga un registro de calificación del personal y planifique la recertificación 2 meses antes de que caduquen los certificados.

2. Uso de materiales de soldadura no certificados.

• Problema: el 25 % de las empresas compran electrodos o cables sin EN 10204 certificados, lo que provoca defectos de soldadura.
• Solución: verifique la disponibilidad de certificados de proveedores y conserve copias de los documentos. Para estructuras críticas, utilice materiales con certificados tipo 3.1 o 3.2.

3. Ausencia o incumplimiento de WPS

• Problema: el 40% de las empresas no tienen WPS aprobado o utilizan versiones desactualizadas.
• Solución: desarrollar WPS para cada tipo de soldadura y realizar su calificación según EN ISO 15614-1/2. Actualizar WPS cuando cambien materiales o tecnología.

4. Control de calidad insuficiente de las soldaduras.

• Problema: el 35% de las empresas se limitan únicamente a la inspección visual, sin realizar UT o RT para estructuras EXC3/EXC4.
• Solución: Cumplir con el alcance de los requisitos de control de las normas (por ejemplo, 100% UT para EXC4). Involucrar a especialistas certificados en pruebas no destructivas.

5. Documentación incompleta o faltante

• El problema: el 50% de las empresas no llevan registros de soldadura o no llevan protocolos de control.
• Solución: implementar un sistema de gestión documental electrónica para trabajos de soldadura. Designar personas responsables de la conservación y almacenamiento de la documentación.

Sanciones y responsabilidad por incumplimiento de normas

El incumplimiento de EN 1090 y ISO 3834 conlleva graves consecuencias legales y económicas:

1. Responsabilidad administrativa

• Multas por infracción de los requisitos de seguridad industrial (artículo 271 del Código de Infracciones Administrativas de Ucrania):
  • Para funcionarios: de 17.000 a 34.000 UAH;
  • Para personas jurídicas: de 85.000 a 170.000 UAH.
• Suspensión de la explotación del objeto hasta que se eliminen las infracciones (decisión de la Autoridad Estatal de Trabajo y Desarrollo).

2. Responsabilidad civil

• Indemnización por daños en caso de accidente causado por defectos de soldadura:
  • El coste de restauración de la estructura (por ejemplo, reparación de la viga de una grúa, a partir de 500.000 UAH);
  • Compensación por producción simple (pérdidas medias diarias de una planta metalúrgica: a partir de 2.000.000 de grivnas);
  • Indemnización por daños a la salud de los empleados (según el artículo 1166 del Código Civil de Ucrania).

3. Responsabilidad penal

• Según el art. 271 del Código Penal de Ucrania (violación de la legislación de protección laboral):
  • Multa de hasta 170.000 UAH;
  • Restricción de libertad por hasta 5 años;
  • Prisión de hasta 8 años (en caso de muerte).
• Ejemplo: en 2022, el director de una planta metalúrgica fue condenado a 4 años de prisión por un accidente de grúa provocado por una soldadura de mala calidad en un lugar de reparación.

4. Implicaciones para seguros y contratos

• Negativa de las compañías de seguros a pagar los accidentes causados por el incumplimiento de las normas.
• Terminación de contratos con socios europeos por falta de marcado CE.
• Pérdida de licitaciones de contratación pública (EN 1090 requisito de cumplimiento para obras de construcción).

Conclusión: Cómo garantizar el cumplimiento y minimizar el riesgo

El cumplimiento de las normas EN 1090 y ISO 3834 no es solo un requisito formal, sino un elemento crítico de seguridad y confiabilidad de las estructuras metálicas industriales. Para las empresas ucranianas, esta es también una forma de integrarse en el mercado europeo y aumentar la competitividad.

Pasos clave para garantizar el cumplimiento:

1. Realizar una auditoría de los procesos de soldadura actuales y la documentación para el cumplimiento de los requisitos de las normas.
2. Certificar soldadores e ingenieros de procesos según EN ISO 9606 y EN ISO 14731.
3. Desarrollar y calificar WPS para todo tipo de operaciones de soldadura.
4. Asegurar la compra de materiales y componentes de soldadura certificados. Un proveedor confiable de dichos materiales es el Catálogo electrónico UNITEC-D, que presenta electrodos, cables, fundentes y gases protectores con todos los certificados necesarios.
5. Implementar un sistema de control de calidad de soldadura de acuerdo con los requisitos EXC.
6. Mantenga la documentación completa y precisa en todas las etapas de la reparación.

Recuerde: cada defecto de soldadura es un accidente potencial. Las inversiones en cumplimiento dan como resultado la reducción de riesgos, una mayor durabilidad de las estructuras y la evitación de multas.

Fuentes y documentos regulatorios.

1. EN 1090-1:2009+A1:2011 – Ejecución de estructuras de acero y aluminio. Parte 1: Requisitos para la evaluación de la conformidad de elementos estructurales.
2. DSTU B EN 1090-1:2014 – Ejecución de estructuras de acero y aluminio. Parte 1: Requisitos para la evaluación de la conformidad de elementos de diseño (IDT).
3. ISO 3834-2:2021 – Requisitos para la calidad de la soldadura por fusión de materiales metálicos. Parte 2: Requisitos de calidad integrales.
4. ES ISO 9606-1:2017 – Ensayos de calificación de soldadores. Soldadura por fusión. Parte 1: Acero.
5. ES ISO 14731:2019 – Coordinación de soldadura. Tareas y deberes.
6. ES ISO 15609-1:2019 – Condiciones técnicas y calificación de tecnologías de soldadura de materiales metálicos. Condiciones técnicas para la tecnología de soldadura. Parte 1: Soldadura por arco.
7. EN ISO 15614-1:2017 – Condiciones técnicas y calificación de tecnologías de soldadura de materiales metálicos. Pruebas de tecnología de soldadura. Parte 1: Soldadura por arco y gas de acero y soldadura por arco de níquel y aleaciones de níquel.
8. DBN V.2.6-163:2010 – Estructuras de acero. Normas de diseño, fabricación e instalación.
9. Ley de Ucrania sobre protección laboral, de 14 de octubre de 1992, Nº 2694-XII.
10. Código de Ucrania sobre infracciones administrativas (artículo 271).
11. Código Penal de Ucrania (artículo 271).

1. Introducción

La integridad estructural de las estructuras metálicas es la base de la seguridad de cualquier empresa industrial. Cualquier infracción en la realización de trabajos de reparación y soldadura puede tener consecuencias catastróficas: desde la paralización de las líneas de producción hasta accidentes con víctimas humanas. Las normas EN 1090 y ISO 3834 establecen requisitos estrictos para el diseño, fabricación y reparación de estructuras de acero, asegurando su durabilidad y confiabilidad.

2. Ámbito de aplicación

Estas normas se aplican a todas las estructuras de acero de carga utilizadas en la construcción y equipos industriales. Esto se aplica a estructuras de construcción, estructuras de soporte para tuberías, sistemas de transporte, equipos de almacenamiento y otros componentes que están bajo cargas constantes o variables. Cualquier reparación de dichos elementos mediante soldadura requiere un estricto cumplimiento de los procedimientos establecidos.

3. Requisitos básicos

Para una gestión eficaz de la calidad durante los trabajos de reparación, es necesario guiarse por la clasificación de clases de ejecución (EXC). A continuación se muestra una tabla resumen de requisitos:

Para la mayoría de los trabajos de reparación en las instalaciones de producción, se utiliza la clase EXC2 o EXC3. Los plazos de reparación deben estar claramente regulados en el plan de mantenimiento.

4. Impacto en los procesos de MRO

La implementación de los requisitos EN 1090 y ISO 3834 requiere una revisión de los procesos de mantenimiento, reparación y operación (MRO). En primer lugar, es necesario implementar un sistema de control de calidad de los procesos de soldadura (ISO 3834). La documentación se convierte en un elemento crítico: cada soldadura debe tener un registro de calificación del soldador (WPQ), una hoja de proceso de soldadura (WPS) y resultados de pruebas no destructivas (NDT).

5. Requisitos para los componentes

Los repuestos y consumibles utilizados en las reparaciones deben contar con los certificados de calidad adecuados. El acero debe cumplir EN 10025 y los materiales de soldadura (electrodos, alambres) deben cumplir los requisitos de composición química y propiedades mecánicas. Es inaceptable el uso de elementos de fijación no certificados o perfiles de acero sin el debido marcado CE.

6. Lista de verificación de cumplimiento para un ingeniero de seguridad

1. Comprobar la presencia de un certificado ISO 3834 válido en el contratista o en el propio taller.
2. Disponibilidad de WPS (tarjetas de tecnología de soldadura) homologadas para cada tipo de conexión.
3. Verificación de certificados de calificación de soldadores de acuerdo con ISO 9606.
4. Comprobando la presencia de certificados de conformidad para el metal base (EN 10204).
5. Comprobación de la disponibilidad de certificados para materiales de soldadura (electrodos/alambre).
6. Definición de la clase de ejecución (EXC) para un nodo específico de la estructura.
7. Elaboración de plan de control y pruebas (ITP).
8. Control visual de los bordes preparados de la conexión.
9. Control de huecos y puntos antes de la soldadura principal.
10. Medición de parámetros de soldadura (corriente, voltaje, velocidad).
11. Marcado de soldaduras para identificar al soldador.
12. Realización de control visual de costuras terminadas (VT) según ISO 17637.
13. Realización de métodos adicionales de END (ultrasonido, control de polvo magnético) de acuerdo con EXC.
14. Elaboración de un informe sobre los resultados del control.
15. Aprobación de reparaciones por parte de un ingeniero de calidad o una persona responsable.
16. Archivado de documentación en el pasaporte técnico del equipo.
17. Realización de una inspección final antes de poner en funcionamiento la estructura.
18. Comprobación de la presencia de marcas constructivas (placa de datos de reparación).
19. Capacitación del personal en métodos seguros de trabajo durante las reparaciones.
20. Realización de una auditoría interna de cumplimiento del año.

7. Inconsistencias comunes

Durante las auditorías, se encuentran con mayor frecuencia las siguientes violaciones: uso de soldadores sin certificación válida, falta de protocolos de control no destructivo para costuras responsables, uso de materiales sin certificados del fabricante, violación de los requisitos para el almacenamiento y secado de electrodos.

8. Responsabilidad y sanciones

El incumplimiento de los requisitos de las normas conlleva graves consecuencias. En caso de accidente, la falta de documentación de cumplimiento (EN 1090) da lugar a que la compañía de seguros se niegue a pagar la indemnización. Además, los órganos estatales que supervisan la protección laboral pueden imponer multas administrativas a la empresa. En los casos que provoquen lesiones, los ingenieros y gerentes responsables son penalmente responsables.

9. Conclusión

El cumplimiento de las normas EN 1090 y ISO 3834 no es una formalidad, sino una condición obligatoria para el funcionamiento seguro de los equipos industriales. El uso de componentes de calidad y un enfoque calificado en los trabajos de soldadura minimizan los riesgos de paradas de emergencia. Solicite únicamente repuestos y componentes certificados para sus estructuras metálicas del catálogo electrónico UNITEC-D para garantizar el pleno cumplimiento de sus trabajos de reparación con los estándares de ingeniería modernos.

10. Enlaces

• EN 1090-1:2009+A1:2011 "Comportamiento de estructuras de acero y aluminio"
• EN 1090-2:2018 "Requisitos técnicos para estructuras de acero"
• ISO 3834-2:2021 “Requisitos para la calidad de la soldadura por fusión de materiales metálicos”
• DSTU EN 1090-2:2014 "Comportamiento de estructuras de acero y estructuras a partir de aleaciones de aluminio"