Wat is lassen?

UITGEBREIDE INFORMATIE OVER HET LASPROCES

Lassen betreft het verbinden, of tot een eenheid samenvoegen, van metaaldelen door gebruik te maken van hitte en/of druk zodat de delen één geheel vormen. De warmtebron bij het lassen is meestal een boogvlam, geproduceerd door de elektrische stroom van de stroombron. Lassen met een boogontlading wordt booglassen genoemd.

De hitte die de boog veroorzaakt, kan op zich al voldoende zijn om de delen samen te smelten. Deze methode kan bijvoorbeeld worden toegepast bij TIG-lassen.

Meestal wordt echter een toevoegmateriaal in de lasnaad gesmolten. Dit gebeurt met behulp van een draadaanvoerunit via het laspistool (MIG-/MAG-lassen) of door een laselektrode handmatig aan te voeren. Het toevoegmateriaal moet hierbij ongeveer hetzelfde smeltpunt hebben als het te lassen materiaal.

Alvorens te beginnen met het lassen worden de randen van de werkstukken gevormd tot een geschikte lasgroef, zoals een V-groef. Naarmate het lassen vordert, smelt de lasboog de randen van de groef en het toevoegmateriaal, waarbij een smeltbad wordt gevormd.

Voor een stevige las moet het smeltbad worden beschermd tegen oxygenatie en invloeden van de omgevingslucht, bijvoorbeeld met beschermgassen of slak. Het beschermgas wordt met de lastoorts in het smeltbad gevoerd. De laselektrode is ook voorzien van een laagje materiaal dat beschermgas en slak afgeeft over het smeltbad.

De meest gelaste materialen zijn metalen, zoals aluminium, laaggelegeerd staal en roestvast staal. Ook kunststoffen worden gelast. Bij het lassen van kunststof is de warmtebron hete lucht of een elektrische weerstand.
 

LASBOOG

De lasboog die voor het lassen nodig is, wordt gevormd door een stroom tussen de laselektrode en het werkstuk. De boog wordt gegenereerd wanneer er een stroom met voldoende hoge spanning wordt gegenereerd tussen de delen. Bij TIG-lassen kan dit worden bereikt met een schakelaar of wanneer het gelaste materiaal wordt geraakt met de laselektrode (contactontsteking).

De spanning wordt op deze manier ontladen als een bliksemschicht, waardoor de elektriciteit door de luchtspleet kan stromen. Daarbij ontstaat een boog met een temperatuur die van enkele duizenden graden Celsius kan oplopen tot wel 10.000 °C (18.000 °F). Via de laselektrode loopt een continue stroom van de stroombron naar het werkstuk. Daarom moet het werkstuk geaard zijn met een werkstukkabel in het lasapparaat voordat met het lassen begonnen wordt.

Bij MIG-/MAG-lassen ontstaat de boog wanneer het toevoegmateriaal het oppervlak van het werkstuk raakt en er een kortsluiting wordt gegenereerd. Vervolgens smelt het uiteinde van de lasdraad onder invloed van de kortsluitstroom en ontstaat er een lasboog. Voor een betrouwbare, gladde las moet de lasboog stabiel zijn. Daarom is het bij MIG-/MAG-lassen belangrijk dat een lasspanning en draadaanvoersnelheid worden gebruikt die geschikt zijn voor het te lassen materiaal en de diepte van de las.

Bovendien heeft de vaardigheid van de lasser invloed op de gelijkmatigheid van de boog en dus ook op de kwaliteit van de las. De afstand van de laselektrode tot de groef en een gelijkmatige voortloopsnelheid van de lastoorts zijn belangrijk voor een geslaagde las. Het inschatten van de juiste spanning en de correcte draadaanvoersnelheid vormen een belangrijk aspect van de competentie van de lasser.

Moderne lasapparaten bezitten verschillende functies die het werk van de lasser gemakkelijker maken, zoals het opslaan van eerder gekozen lasinstellingen of vooraf ingestelde synergiecurves, die het gemakkelijker maken om de lasparameters in te stellen voor de te verrichten taak.
 

BESCHERMGAS BIJ LASSEN

Het beschermgas speelt vaak een belangrijke rol bij de productiviteit en kwaliteit van het lassen. Zoals de naam suggereert, beschermt het beschermgas het smeltbad en de gestolde las tegen oxygenatie en vocht en onzuiverheden in de lucht. Deze kunnen de geometrische eigenschappen van de verbinding veranderen, waardoor de las poreus en minder stevig kan worden en minder goed bestand is tegen corrosie. Het beschermgas zorgt ook voor koeling van het laspistool. De meest gebruikte beschermgascomponenten zijn argon, helium, koolstofdioxide en zuurstof.

Het beschermgas kan inert of actief zijn. Een inert gas reageert helemaal niet met het smeltbad, terwijl een actief gas deelneemt aan het lasproces door de boog te stabiliseren en te zorgen voor een gelijkmatige overdracht van het materiaal naar de las. Inert gas wordt gebruikt bij MIG-lassen (metaalbooglassen met inert gas), terwijl actief gas wordt gebruikt bij MAG-lassen (metaalbooglassen met actief gas).

Een voorbeeld van inert gas is argon, dat niet reageert met het smeltbad. Het is het meest gebruikte beschermgas bij TIG-lassen. Koolstofdioxide en zuurstof reageren daarentegen met het smeltbad, en een mengsel van koolstofdioxide en argon ook.

Helium (He) is ook een inert beschermgas. Helium en helium-argon mengsels worden toegepast bij TIG- en MIG-lassen. Helium zorgt voor een betere zijwaartse inbranding en een hogere lassnelheid vergeleken met argon.

Koolstofdioxide (CO2) en zuurstof (O2) zijn actieve gassen die worden gebruikt als de zogenaamde oxidatiecomponent om de boog te stabiliseren en om te zorgen voor een gelijkmatige toevoer van materiaal bij MAG-lassen. De verhouding van deze gascomponenten in het beschermgas hangt af van het type staal.
 

NORMEN EN STANDAARDEN BIJ HET LASSEN

Er zijn diverse internationale standaarden en normen van toepassing op lasprocessen en op de bouw en de kenmerken van lasapparaten en -materialen. Ze bevatten definities, instructies en beperkingen voor lasprocedures en de bouw van machines om de veiligheid van processen en apparaten te verhogen en om de kwaliteit van de producten te waarborgen.

De algemene standaard voor booglasapparaten is bijvoorbeeld IEC 60974-1, terwijl de technische termen van levering en productvormen, afmetingen, toleranties en labels zijn samengevat in de standaard SFS-EN 759.
 

VEILIGHEID BIJ HET LASSEN

Er zijn verschillende risicofactoren bij het lassen. De boog geeft extreem helder licht en ultraviolette straling af, die oogbeschadiging kunnen veroorzaken. Gesmolten metaal en vonken kunnen brand en brandwonden op de huid veroorzaken. De dampen die vrijkomen bij het lassen kunnen bij inademing gevaarlijk zijn.

Deze gevaren kunnen worden vermeden door voorzorgsmaatregelen te nemen en de juiste beschermingsmiddelen te gebruiken.

Bescherming tegen brandgevaar kan worden bereikt door voor het lassen de werkomgeving te controleren en brandbare materialen uit de nabijheid van de laslocatie te verwijderen. Bovendien dienen er brandblusmiddelen beschikbaar te zijn. Buitenstaanders mogen de gevarenzone niet betreden.

Ogen, oren en huid moeten worden beschermd met de juiste beschermingsmiddelen. Een lasmasker met een donker scherm beschermt de ogen, het haar en de oren. Leren lashandschoenen en stevige, onbrandbare laskleding beschermen de armen en het lichaam tegen vonken en hitte.

Lasdampen kunnen vermeden worden door de werkplaats voldoende te ventileren.

Lees alles over lasveiligheid

LASMETHODEN

Lasmethoden kunnen worden geclassificeerd aan de hand van de methode die wordt gebruikt om hitte te produceren en de manier waarop het toevoegmateriaal wordt toegevoegd aan de las. De toegepaste lasmethode wordt geselecteerd op grond van de te lassen materialen en de materiaaldikte, de vereiste efficiëntie in het productieproces en de gewenste visuele kwaliteit van de las.

De meest gebruikte lasmethoden zijn MIG-/MAG-lassen, TIG-lassen en elektrodelassen (niet-geautomatiseerd metaalbooglassen). De oudste, meest bekende en nog steeds veel toegepaste vorm is MMA-lassen (niet-geautomatiseerd metaalbooglassen). Meestal vindt dit plaats in installatiewerkplaatsen en op plekken in de buitenlucht die minder goed bereikbaar zijn.

De langzamere TIG-lasmethode zorgt voor uiterst strakke lasresultaten en wordt daarom toegepast bij lassen die in het zicht blijven of die een bepaalde nauwkeurigheid vereisen.

MIG-/MAG-lassen is een veelzijdige lasmethode waarbij het toevoegmateriaal niet apart toegevoegd hoeft te worden aan het smeltbad. In plaats daarvan loopt de draad door het laspistool, omgeven door het beschermgas, direct in het smeltbad.

Er zijn ook andere lasmethoden, die geschikt zijn voor speciale toepassingen, zoals laser-, plasma-, punt-, ultrasoon- en wrijvingslassen en booglassen onder poeder.