Table of Contents
Ook al lijken deze nieuwe ontwikkelingen nu misschien nog niet interessant voor uw bedrijf, het is niet denkbeeldig dat dit binnen niet al te lange tijd mogelijk wel het geval is. Ciseleren Metaal – oppervlaktebehandeling metalen. In ieder geval is het nuttig om op de hoogte te blij ven van de laatste nieuwe ontwikkelingen zodat een verantwoorde afweging en keuze mogelijk blijft tussen de huidige lasprocessen die binnen het bedrijf gebruikt worden en de nieuwe procesvarianten
In sommige gevallen is er nog weinig bekend over de potentie van het proces en zal nader onderzoek uit moeten wijzen waar de belangrijkste toepassingsgebieden liggen. In andere gevallen is reeds meer bekend en kan nu al een redelijke afweging gemaakt worden of het proces interessant is voor het bedrijf of niet.
Lasapparaten worden kleiner en compacter, met meer vermogen en mogelijkheden waarbij de bediening relatief simpel blijft, een trend die overigens niet alleen in de lastechniek te zien is maar bij nagenoeg alle producten die voor een belangrijk deel uit elektronische componenten zijn opgebouwd, met als koploper de p.c - staalhandel leopoldsburg. industrie. De verwachting is dat deze trend zich de komende jaren verder zal doorzetten en dat lasapparatuur nog kleiner, gebruikersvriendelijker, minder mensafhankelijk en voorzien van ruimere mogelijkheden voor registratie en opslag van lasparameters zal worden
Hierna wordt (kort ) ingegaan op deze procesvarianten, hun toepassingsge bied en hun specifieke voordelen en beperkingen voor zover deze al volledig bekend zijn. De verwachting is dat binnen nu en twee jaar vo ldoende gegevens beschikbaar zullen komen om volledig in te kunnen schatten wat de potentie is van de verschillende procesvarianten.
Het TIG-gelijkstroomlassen van aluminium is in principe allang bekend en wordt, op verhoudingsgewijs beperkte schaal, nog steeds toegepast. Het feit dat het TIG-lassen van aluminium meestal uitgevoerd wordt met wisselstroom, komt doordat de wisselstroomboog in sta at is de hoogsmelten de oxidehuid te verwijderen. stubbe metaalbewerking. Eigenlijk is wisselstroom bij het TIG-lassen een min of meer noodzakelijk compromis, zoals uit het volgende zal blijken
2040°C) dan aluminium (ca 660°C). Zouden we aluminium in lucht tot smelten brengen, dan zijn we niet in staat een verbinding tot stand te brengen zonder de oxidehuid te verwijderen. Bij het autogeen lassen had men dit al snel door en worden vloeimiddelen gebruikt om de oxidehuid op te lossen en te verwijderen.
De positief geladen ionenstroom maakt dat, met name onder argon beschermgas, de oxidehuid makkelijk doorbroken en verwijderd wordt. De verklaring hiervoor is simpel. metaalbewerking helmond. Vanuit de elektrotechniek is bekend dat een elektronenstroom altijd van - naar plus loopt en een ionenstroom van + naar -. Voorwaarde voor het optimaal verwijderen van de oxidehuid is dus een positieve ionenstroom van + naar -
Argon ionenstroom van + naar- waarbij de oxidehuid van het aluminium verwijderd wordt. Er is dus alles voor te zeggen om aluminium met gelijkstroom met de + aan de elektrode te lassen. Er doet zich nu echter een ander probleem voor, namelijk: de elektronenstroom die vanuit het werkstuk naar de elektrode loopt (van - naar +).
Hierdoor is de maximaal toelaatbare stroomsterkte bij het TIG-gelijkstroomlassen met + aan elektrode, voor een gegeven elektrodediameter, een factor 10 lager dan bij het lassen met - aan de elektrode (hout lasersnijden). De lage stroombelastbaarheid maakt, samen met een vaak minder stabiele las boog, dat het TIG-lassen met + aan elektrode voor het lassen in de praktijk nau welijks interessant is
Elektronen botsen tegen de elektrode en staan hun bewegingsenergie af in de vorm van warmte; de elektrode raakt oververhit. Afbeelding 4. TIG-lassen met wisselstroom. 50% van de tijd verwijderen van de oxidehuid en 50% van de tijd inbrengen van warmte in het materiaal. Dit houdt in dat gedurende 50% van de tijd de oxidehuid verwijderd wordt en de andere 50 % van de tijd gebruikt wordt om voldoende warmte in het werkstuk in te brengen (botsen van de elektronen tegen het werkstuk).
Dit is de reden dat men gezocht heeft naar mogelijkheden om aluminium en zijn legeringen met behulp van het TIG-gelijkstroomlassen met - aan de elektrode te kunnen lassen (metaalbewerkingsbedrijven). Men is hier uiteindelijk in geslaagd zij het dat, als zo vaak, er een aantal randvoorwaarden gesteld worden. De belangrijkste zijn de volgende: Er moet onder helium beschermgas gelast worden; De te lassen materiaaldelen moeten van tevoren zo goed mogelijk gereinigd w orden (vet en oxidehuid); Er moet een zeer korte booglengte aa ngehouden worden (< 1 mm)
Afbeelding 5. Opstelling voor het gemechaniseerd TIG-gelijk stroomlassen ( - aan elektrode) van aluminiumlegeringen. Bij het TIG-lassen ond er helium wordt de oxidehuid niet verwijderd, maar kan wel doorbroken worden; vandaar dat de oxidehuid zo dun mogelijk moet zijn en dus vlak voor het lassen verwijderd dient te worden. Naast de eerder genoemde voordelen blijken in de praktijk vooral de verhoging van de lassnelheid (tot 10x zo snel) alsmede de grotere inbrandingsdiepte de belangrijkste voordelen te zijn ten opzichte van het TIG-wisselstroomlassen.
Het feit dat het proces alleen maar met geavanceerde apparatuur en gemechaniseerd toegepast kan worden maakt dat het nooit een grote opgang heeft gemaakt. Recentelijk was echter op Schweissen und Schneiden te zien dat het TIG-lassen van aluminiumlegeringen met gelijkstroom weer nieuw leven is ingeblazen door de firma AGL uit Duitsland.
Men heeft aanpassingen gemaakt in de lasapparatuur waardoor een betere regeling en sturing van het proces mogelijk is geworden. metaalbewerking op maat. Er wordt een speciaal beschermgas gebruikt met toevoegingen van kleine hoeveelheden andere gassen die de stabiliteit van de lasboog verhogen. Welke aanpassingen in de stroombron gemaakt zijn anders dan, volgens zeggen, het inbrengen van een speciale sturing is niet duidelijk, evenmin als de samenstelling van de dopes die toegevoegd worden aan het beschermgas; sommigen twijfelen zelfs of dit inderdaad het geval is
De belangrijkste componenten van het beschermgas zijn in ieder geval helium (90 %) en argon (10%). Feit is wel dat de voorbeelden die getoond werden spectaculair zijn, zoals te zien is op afbeelding 6.Afbeelding 6. Door AGL vervaardigde TIG·las met gelijkstroom in aluminium. Op afbeelding 6 wordt een voorbeeld getoond van een TIG-gelijkstroomlas (handmatig gelast) waarbij een 0,5 mm aluminium strip gelast is op een blok aluminium van 100 x 100 x 100 mm.
AGL claimt de vo lgende voordelen ten opzichte van het TIG-wisselstrooml assen: Hogere productiesnelheid; Diepere inbranding; Geen voorwarmen noodzakelijk; Minder poreusheid; Eenvo udig vervaardigen van dun/dik-verbindingen. In de na bije to ekoms t zal zeker nader onderzoek uitgevoerd worden om na te gaan welke potentiële mogelijkheden dit proces de industrie te bieden heeft.
De laser (zie afbeelding 7) is inmiddels voor veel bedrijven standaard gereedschap waarmee vooral betrekkelijk geringe materiaaldikten uitstekend bewerkt kunnen worden. metaal lasersnijden. Evenals echter bij andere verbindings-en/of scheidingstechnieken zijn er ook op het gebied van de laser voortdurend nieuwe ontwikkelingen aan de gang die interessant genoeg zijn om hier te vermelden
Dit heeft te maken met de golflengte waarmee de CO2-laser werkt (10,6 µm). Thermische bewerkingen (lassen, snijden ) met een laser kunnen alleen maar goed uitgevoerd worden als er voldoende warmte in het materiaal ingebracht kan worden. Dit houdt in dat bij het bewerken van aluminium en zijn legeringen CO2-lasers noodzakelijk zijn met een hoog vermogen om het verlies ten gevolge van de reflectie van het aluminium te kunnen compenseren.
Ter illustratie van dit laatste geldt dat CO2 lasers tegenwoordig globaal ongeveer f 100.000,-per kW kosten - thyssenkrupp Materials Nederland B.V. - FME. Ter illustratie: om aluminium met een dikte van ca. 2 mm met een redelijke snelheid te kunnen lassen, is al gauw een laser van 3 tot 4 kW nodig. Afbeelding 7. Schematische weergave van de opbouw van een laser
Dit houdt in dat er voor een gelijke plaatdikte bij de Nd-YAG laser minder vermogen nodig is ten opzichte van de CO2-laser. Voor de hand liggend is dus de Nd-YAG laser in te zetten voor het lassen van aluminium en zijn legeringen. Echter bij Nd-YAG lasers was het nadeel dat ze slechts met een beperkt uitgangsvermogen verkrijgbaar waren.
Dit houdt in dat er, ondanks de betere inkoppeling van de Nd-Y AG laser bij aluminium, slechts geringe materiaaldikten mee gelast konden worden - Staal Bewerkingen - Oppervlaktebehandeling Metalen. Zowel de CO2 - als de Nd-YAG-lasers zijn echter verder ontwikkeld en met name bij het laatste type laser zijn er interessante ontwikkelingen te melden voor het lassen van aluminium en zijn legeringen
Op het moment wordt gewerkt aan Nd -YAG lasers met een continu uitgangsvermogen van 6 kW en meer, terwijl commercieel reeds Nd-YAG lasers verkrijgbaar zijn tot ongeveer 5 kW. Dit houdt in dat aluminiumlegeringen met een materiaaldikte in de buurt va n de 4 tot 5 mm gelast kunnen worden.
Een belangrijk voordeel van de Nd-YAG laser is tevens dat het mogelijk is de laserbundel via glasvezelskabels naar het werkstuk te brengen waardoor bijvoorbeeld het toepassen in combinatie met een lasrobot tot de mogelijkheden behoort - Metaalbewerking bedrijven. Voorlopig lijkt de aanschafprijs voor veel bedrijven nog een belangrijk struikelblok waardoor dit type laser niet veel meer ingezet wordt voor het lassen van aluminium producten (ca
Voorlopig zullen dergelijke investeringen voor de meeste Nederlandse bedrijven nog geen haalbare kaart zijn. ThyssenKrupp Materials laat 9.000 zonnepanelen installeren. Bij voldoende vraag is het echter heel goed mogelijk dat, net als we dit bij her snijden met lasers hebben gezien, bedrijven fungeren als jobber waar andere bedrijven hun producten kunnen brengen om te laten bewerken
Diode lasers kunnen goedkoop gemaakt worden en zijn aanzienlijk kleiner zijn dan de huidige generatie lasers voor de metaalbewerking (CO2 en Nd-YAG ). Hiernaast zorgt de kortere golflengte (0,98 µm) waarmee diode lasers werken, voor een goede inkoppeling bij het lassen van aluminium en zijn legeringen. Het lassen met meerdere draden kennen de meeste van u als varianten van het Onder-Poederdek-lassen (OP) waaronder het tandemlassen (met meerdere draden achter elkaar ) en bij het twin-arc lassen (twee lasdraden naast elkaar).
Lastoorts en opstelling van de lasdraden. Afbeelding 9. Afsmelten van twee lasdraden in een lasboog. Evenals bij het tand em OP-lassen worden, zoals gezegd, twee stroombronnen gebruikt die bij het tweedraad MIG-lassen door microprocessoren gestuurd worden om een stabiele procesvoering te waarborgen (Metaal plooien). Het gebruik van twee aparte stroombronnen biedt tevens de mogelijkheid de beide lasdraden individueel aan te sturen en dus in principe met verschillende instellingen (boogtypen) te werken
Het lasproces vraagt om lasapparatuur die een forse stroomsterkte kan leveren (maximaal 500 ampère per draad) en een draadaanvoereenheid die bij een draadsnelheid van 30 m/min nog zorgt voor een storingsvrije draaddoorvoer. Voorlopig zijn alleen las proeven beschreven die zijn uitgevoerd in de PA (onder de hand positie ) en bij staande hoeklassen (PB).
Het Poeder Plasmaboog lassen is recentelijk op de markt gekomen als variant van het plasmalassen en lijkt een concurrent voor zowel het plasma-als het TIG-lassen - staalhandel overpelt. Het principe van het proces is weergeven op afbeelding 11. Te zien is dat het gaat om een conventionele plasma-installatie met als extra de mogelijkheid dat er in de las boog poeder geïnjecteerd wordt
Er wordt gewerkt met een normale ingesnoerde plasmaboog die ontstoken wordt door middel van een hulpboog (pilotboog). De hulpboog zelf wordt ontstoken zonder een hoogfrequent hulpspanning, maar door het inwendig kortsluiten van elektrode en mondstuk. Een elektronische regeling zorgt ervoor dat de kortsluiting gedetecteerd wordt en dat nu niet de normale hoge kortsluitstroom gaat lopen maar een veel lagere stroom die voldoende is om de las boog te kunnen ontsteken.
De procesuitvoering zelf is verder gelijk aan het conventionele plasmalassen hetgeen inhoud dat, als men het proces optimaal wil benutten (keyhole techniek), mechanisatie noodzakelijk is (staalhandel). Vooralsnog is het vermogen dat door de apparatuur geleverd kan worden, beperkt (200 ampère), maar voor veel dunne-plaat-of buistoepassingen is dit ruim voldoende. Bij het Poeder Plasmaboog lassen bestaat, zoals gezegd, de mogelijkheid poeder in de lasboog in te brengen
In de lasboog smelt het poeder en komt vervolgens in het smeltbad terecht. Het poeder heeft dus dezelfde functie als een koude draadtoevoer bij het TIG-of conventionele plasmalassen. De keuze van het beschermgas, plasmagas en laspoeder worden, evenals bij het TIG-en plasmalassen, afgestemd op het te lassen materiaal. RVS buizen. Een belangrijk voordeel van het gebruik van metaalpoeders ten opzichte van een koude draadtoevoer is dat een veel nauwkeuriger dosering mogelijk is en de overdikte van de las tot een minimum beperkt kan worden
Navigation
Latest Posts
Hydrafacial Behandeling - Hydrafacial - Nl
Dressing Op Maat Sint-truiden
Opleiding Metaalbewerking