Lasproces voor plaatstaal: praktische tips voor de beste resultaten

Het lassen van plaatmetaal is een cruciaal onderdeel van de metaalproductie. De lastechniek wordt gebruikt om metalen onderdelen met elkaar te verbinden. Er zijn een aanzienlijk aantal verschillende soorten lassen, wat een van de meest voorkomende technieken is voor het verbinden van metalen voorwerpen. Weet u welke van de verschillende plaatlastechnieken het meest geschikt is voor uw toepassingen? 

Plaatlassen is een veelzijdig ambacht waarbij talloze technieken moeten worden toegepast. Het verwerven van de vereiste kennis en vaardigheden is absoluut noodzakelijk om lassen met optimale resultaten uit te voeren. 

Dit artikel onderzoekt de diverse technieken die bij het lassen worden gebruikt plaatwerk materialen, inclusief hun verdiensten en praktische toepassingen. Daarnaast worden de cruciale richtlijnen uitgelegd die u in acht moet nemen bij het lassen van dunne metalen platen voor optimale resultaten.

Wat is plaatmetaallassen?

Het lasproces omvat het samensmelten van twee of meer componenten door hitte, druk of beide toe te passen. Terwijl de componenten afkoelen, voegen ze zich vervolgens samen. Hoewel lassen meestal wordt geassocieerd met thermoplastische kunststoffen en metalen, kan het ook op hout worden toegepast.

De aangesloten componenten worden het ‘moedermateriaal’ genoemd. Een ‘vulmiddel’ is elke substantie die wordt gebruikt om de verbinding te helpen vormen; voorbeelden zijn onder meer een plaat, leiding, lasdraad en elektrode. De samenstelling van deze vulstoffen lijkt vaak op die van het primaire materiaal. Ze nemen deel aan de vorming van een uniforme las. Omgekeerd zijn er situaties waarin een alternatief vulmiddel nodig is, bijvoorbeeld bij het werken met kwetsbaar gietijzer.

Veel voorkomende soorten lasprocessen voor plaatmetaal

“Hoe plaatwerk lassen” is de meest voorkomende vraag die volgt. Er zijn verschillende technieken en strategieën voor het lassen van plaatmetaal, en elke techniek heeft zijn eigen toepassingen in specifieke situaties. Laten we eens kijken naar de verschillende lastechnieken voor plaatwerk.

MIG-lassen

MIG-lassen (Gas Metal Arc-lassen) is een algemeen erkende techniek. Deze methode genereert een plas gesmolten draad door gebruik te maken van een massieve draadelektrode in een lasinstrument. Deze draad is het vulmateriaal dat de verbinding van de metalen componenten vergemakkelijkt. In het MIG-lasinstrument is tevens een beschermgaslaag ingebouwd om te voorkomen dat de gesmolten stroom verontreinigd raakt door de omringende atmosfeer.

MIG-lassen wordt in veel bedrijven routinematig toegepast industrieën, inclusief de automobiel- en woningverbeteringssector. De voornaamste reden hiervoor is de combinatie van kosteneffectiviteit en efficiëntie. Deze techniek is van toepassing op de meest voorkomende plaatmetalen (waaronder roestvrij staal en aluminium). Het produceert hoogwaardige lasnaden, is relatief goedkoop en vereist geen complexe apparatuur.

TIG-lassen

Deze lastechniek werkt volgens het principe van booglassen, maar gebruikt stroom om de lasoperatie uit te voeren via een niet-afsmeltende wolfraamelektrode. Er wordt gebruik gemaakt van een inert beschermgas om de elektrode af te schermen en atmosferische verontreiniging van de las te voorkomen. Helium en argon zijn de meest gebruikte varianten van beschermgas.

TIG-lassen is het meest efficiënt bij het werken met non-ferrometalen, zoals titanium, nikkel, magnesium en aluminium. Het is een van de meest gebruikte methoden voor het vervaardigen van frames in feeders, motorfietsen en deuren. Het vermogen van TIG om non-ferrometalen te manipuleren maakt het een optimale selectie voor sectoren die verband houden met de luchtvaart, waaronder ruimtevaart en luchtvaart.

TIG-lassen biedt meer controle over het proces en produceert een robuustere las vergeleken met alternatieve technieken. Het vereist echter ook een hoger niveau van lasvaardigheid en kan af en toe meer tijd in beslag nemen.

Laser-/elektronenstraallassen

Laser- en elektronenstraallassen zijn misschien wel de duurste processen en de toepassingen ervan zijn vrij beperkt. Om de nodige warmte voor het lasproces te genereren, wordt in eerste instantie een laser- of elektronenstraal gebruikt. Het belangrijkste onderscheid tussen de twee is echter dat de werking ervan het gebruik van gespecialiseerde, complexe apparatuur vereist.

Deze methoden zijn zeer nauwkeurig, vooral als het gaat om laserlassen. Dit maakt ze ideaal voor het vervaardigen van metalen componenten die een grote complexiteit vereisen. Bovendien kunnen ze duurzamere metaalsoorten verwerken, waaronder koolstofstaal, roestvrij staal en titanium, zonder de algehele esthetische aantrekkingskracht van de las in gevaar te brengen. 

Elektronenbundels en lasers kunnen ook worden toegepast op meer voorkomende stoffen, waaronder thermoplasten en aluminium. Dit is echter wellicht niet de meest economische aanpak.

Sticklassen

Bij elektrodelassen wordt een elektrode met fluxcoating als elektrode gebruikt. Een belangrijk verschil is dat bij elektrodelassen geen beschermgas wordt toegepast. Dit betekent echter niet dat er geen alternatieve methode bestaat om de lasresultaten te beschermen tegen atmosferische verontreiniging. Hiervoor wordt de elektrodestaaf met vloeimiddel bedekt. 

Door uiteen te vallen als reactie op de warmte die door het lasproces wordt geproduceerd, kan dit vloeimiddel de las bedekken met een laag die deze beschermt tegen onbedoelde verstoringen. Deze techniek is in wezen een directe vervanging voor laserlassen. Het is niet zo nauwkeurig en levert geen bijzonder aantrekkelijke las op, maar het is wel efficiënt en redelijk geprijsd. Industrieën zoals de scheepsbouw, de bouw en de algemene staalproductie kunnen ook profiteren van de draagbaarheid ervan.

Plasma booglassen

Dit lasproces is vergelijkbaar met het hierboven genoemde TIG-lassen, omdat het lasinstrument ook een wolfraamelektrode bevat. Bij plasmabooglassen wordt echter gebruik gemaakt van een kleinere booggrootte, waardoor de elektrode in contact kan komen met het lichaam van het lasgereedschap. Verschillende metaalcomponenten kunnen samengesmolten worden door plasma te genereren uit gas onder druk.

Bij plasmabooglassen zijn geen invulmaterialen nodig en worden lasverbindingen van hoge kwaliteit geproduceerd met minimale schoonmaakwerkzaamheden na het lassen. Bovendien is het een relatief snelle methode die aanzienlijke kracht mist en een opmerkelijke precisie bezit. Het komt dus veel voor in de lucht- en ruimtevaart- en maritieme industrie.

Gas lassen

Een andere toegankelijke methode voor het verbinden van delen van gesmolten plaatmetaal is door een gasvormige brandstof, zuurstof of oxyacetyleen te gebruiken om het metaal te ontsteken en aan elkaar te lassen. Dit is een van de meer gevestigde procedures op de lijst en een vrij gebruikelijke procedure in de branche.

Het blijft een van de meest gebruikte methoden in de metaalverwerkende industrie vanwege het aanpassingsvermogen en de doeltreffendheid ervan. Metaalbewerkers gebruiken deze methode voor ventilatieschachten, pijpleidingen, buizen, airconditioningsystemen en meer. Gaslassen is van toepassing op zowel ferro- als non-ferrometalen, werkt zonder elektriciteit, is draagbaar, redelijk geprijsd en vereist weinig expertise om te kunnen werken.

De onderstaande tabel vat de voor- en nadelen van elk proces samen:

Lastechniek	Beschrijving	Voordelen	Nadelen
MIG-lassen	Het maakt gebruik van een massieve draadelektrode om een ​​plas gesmolten metaal te produceren.	Efficiënt, kosteneffectief, hoogwaardige lasnaden produceren	Vereist beschermgas, niet geschikt voor dikke metalen
TIG-lassen	Het maakt gebruik van een niet-afsmeltende wolfraamelektrode en een inert beschermgas om een ​​nauwkeurige las van hoge kwaliteit te produceren.	Uitstekende controle, geschikt voor non-ferrometalen	Vereist meer vaardigheid dan andere technieken, langzamer
Laser-/elektronenstraallassen	Het maakt gebruik van een laser- of elektronenstraal om warmte te genereren voor het lassen.	Zeer nauwkeurig, kan dikke metalen lassen	Erg duur, vereist gespecialiseerde apparatuur
Sticklassen	Er wordt gebruik gemaakt van een met flux beklede staafelektrode om een ​​las te produceren.	Eenvoudig, draagbaar, goedkoop	Niet zo nauwkeurig als andere technieken, levert een minder aantrekkelijke las op
Plasma booglassen	Het gebruikt een kleine boog en plasma om metaal samen te smelten.	Snel, produceert hoogwaardige lasnaden	Vereist gespecialiseerde apparatuur
Gas lassen	Het gebruikt een gasvormige brandstof om metaal samen te smelten.	Veelzijdig, kan zonder elektriciteit worden gebruikt	Niet zo nauwkeurig als andere technieken

Welke metalen zijn geschikt voor het lassen van plaatmetaal?

Zoals eerder vermeld is lassen een haalbare techniek voor verschillende materialen. De meest voorkomende metalen die worden gebruikt bij de vervaardiging van plaatmetaal zijn de volgende:

Koolstofstaal

Koolstofstaal is geschikt voor verschillende lasprocessen en kan worden gelast met machines met korte of lange golflengten. Door de minimale materiaalophoping tijdens het laserlassen kunnen stalen onderdelen direct op de laklijn worden bevestigd met minimale tot geen reiniging achteraf.

Roestvrij staal

Bovendien roestvrij staal is compatibel met verschillende vormen van lassen en machines. Afhankelijk van het beoogde gebruik van het product kan een procedure na het lassen nodig zijn om de thermische tint te elimineren. Bij het lassen van roestvast staal met een geborstelde afwerking is herkorrelen en blenden niet nodig.

Aluminium

Lassen aluminium efficiënt is het noodzakelijk om een ​​machine met korte golflengte te gebruiken vanwege de verminderde hoeveelheid weggereflecteerd licht. Aluminiumlassen is geschikt voor zowel esthetische als functionele doeleinden.

Koper en ijzer

Koper en ijzer zijn iets moeilijker te lassen vanwege het gebruik van verschillende classificaties voor elk metaal. Succes wordt behaald bij koperlaserlassen door zowel het vermogen als de snelheid te moduleren. Gewoonlijk worden zowel MIG- als TIG-lastechnieken toegepast op koper en zijn legeringen. De verschillende soorten gietijzer produceren lassen met verschillende resultaten. 

Hoe vervorming bij het lassen van plaatstaal onder controle te houden

Bij het lassen van plaatstaal kan er af en toe sprake zijn van vervorming. Het is mogelijk om lasvervorming te verminderen door de parameters van de lasprocedure en het ontwerp aan te passen. Daarom volgen hier enkele aanbevolen strategieën om lasvervorming te verminderen:

• Lasgrootte: Naast het minimaliseren van vervorming bespaart u arbeid en lasmateriaal door een las op de juiste maat te dimensioneren.
• Periodiek lassen: Kies voor intervallen over één enkele lange las.
• Verminderd aantal laspassages: Er moet worden geprobeerd het aantal laspassages te verminderen, omdat dit de kans op materiaalkrimp vergroot.
• Lassen Positie: De las moet worden gemaakt nabij de neutrale as of het midden van het plaatmetaal. Bij het lassen van plaatwerk moet de lasopstelling van links naar rechts zijn. 
• Gebruik klemmen: Dit is een veelgebruikte methode voor het reguleren van lasvervorming in samenstellingen en kleine componenten. Mallen, klemmen en armaturen helpen bij het vastzetten van de componenten in de gewenste positie.
• Verminder de lasduur: De kans op vervorming neemt evenredig toe met de tijd die nodig is om een ​​plaatmetaalpaneel te lassen. Probeer indien mogelijk de duur van de las te verkorten.

Hoe u doorbranden bij het lassen van plaatstaal kunt voorkomen

Doorbranden ontstaat wanneer de laselektrode diep genoeg doordringt om de laswortel te bereiken. In wezen kunt u onbedoeld de gehele dikte van het basismetaal laten smelten. Hierdoor tast de doorbranding de uiteindelijke lasverbinding aan in de vorm van een gat. Dit defect komt vaak voor op of dichtbij de lasverbinding.

Hieronder volgen strategieën voor het lassen van plaatstaal en aanbevelingen om doorbranden te voorkomen:

• Gebruik een verlaagd stroomniveau
• Sneller lassen
• Vermijd overmatig slijpen van de randen van het basismetaal
• Zorg ervoor dat het oppervlak vóór het lassen wordt gereinigd
• Handhaaf een gematigde booglengte
• Zorg voor de juiste helling gedurende de gehele lasverbinding
• Voorkom overbodige patronen
• Gebruik indien mogelijk technieken met lage intensiteit, zoals MIG of TIG
• Controleer de configuratie van de configuratieverificatie van de pre-lasapparatuur

Praktische tips voor het lassen van plaatmateriaal

Het doel van het lassen van metalen platen is om te garanderen dat de resulterende componenten voldoende mechanische eigenschappen behouden voor het beoogde gebruik. Houd rekening met de volgende praktische tips terwijl u gaat lassen.

Kies de juiste techniek

Maar elk metaal vereist een ander proces, en we moeten het juiste kiezen. We moeten beslissen hoe we het werk gaan doen. Lasoppervlakken voor metalen platen en beste praktijken worden hieronder vermeld.  

• Platte oppervlakken: Voor een succesvolle las op een plat oppervlak moet de lasser de punthoek op 45 graden ten opzichte van het metaaloppervlak fixeren en de vlam nauwkeurig op het verbindingspunt richten. TIG- en MIG-lassen werken het beste op vlakke oppervlakken. Platte opstellingen werken goed voor draadaanvoer en gasstromen.
• Horizontale oppervlakken: In de horizontale opstelling lijken metalen platen horizontaal voor lassers. Bij hoeklassen wordt het bovenste uiteinde van een horizontaal oppervlak aan een verticaal oppervlak gelast. Het gewricht ziet eruit als twee metalen stukken loodrecht op elkaar in een ‘L’-vorm. Elektrodelassen is geschikt voor horizontale oppervlakken waar TIG- en MIG-lassen moeilijk in balans zijn.
• Verticale oppervlakken: Lassen zorgt ervoor dat gesmolten metaal naar beneden stroomt en zich opstapelt. De lasser moet de metaalstroom controleren. Hiervoor moet u de elektrode tussen het lasbad en de vlam houden en het laspistool onder een hoek van 45 graden op de plaat richten. De optimale techniek voor deze oppervlakken is stoklassen. Lassers proberen voor het gemak vaak de lasas af te vlakken of te horizontaal te maken.
• Bovengrondse oppervlakken: Bovenhands lassen is het moeilijkst. De naam impliceert het lassen van een werkstuk boven je hoofd. Gesmolten metaal valt eraf tijdens het lassen. Verklein het lasbad om lassen boven het hoofd gemakkelijker te maken. Gebruik voldoende vulmiddel voor een goede las. Elektrodelassen is het beste voor deze opstelling. Op maat gemaakte plaatwerkfabrieken lassen zelden overhangende oppervlakken.

Voer een testrun uit

Het is raadzaam een ​​proefrun op het metaal uit te voeren voordat u met lassen begint. Er zijn veel variabelen die de kwaliteit van een las kunnen beïnvloeden. Procesoptimalisatie is daarom essentieel voor het behalen van de beste resultaten. Dit betekent onder meer dat u ervoor moet zorgen dat uw instrumenten schoon en droog zijn en dat ze de juiste stroomsterkte en spanning gebruiken. Door dit te doen verkrijgt u een prototype van uw product, ongeacht het huidige ontwikkelingsstadium.

Selecteer de juiste vulmetalen

Het is van cruciaal belang om een ​​vulmetaal te gebruiken waarvan de mechanische eigenschappen overeenkomen met die van de fabricage van plaatmetaal. Om het plaatwerk dunner te maken, moet de vulling dunner zijn. Bij het lassen van bijvoorbeeld 1 mm dun metaal is de optimale invuldiameter 0.6 mm. 

Een dunnere draad kan met een verminderde hoeveelheid warmte worden gesmolten. Er is dus een kleinere kans op overmatige warmteophoping en een grotere kans op het bereiken van optimale resultaten met de las. Bovendien zal het selecteren van het juiste vulmetaal de kans op roesten, splijten en andere mogelijke gebreken verkleinen.

Gebruik een beschermgas

Een beschermgas is van het grootste belang bij het bepalen van het uiterlijk van de las. Kies beschermgassen die een hogere argonconcentratie bevatten voor gebruik bij lasparameters. De optimale samenstelling is 75% argongas en 25% koolstofdioxide. De lasspatten worden verminderd doordat argon aanzienlijk minder warmte geleidt dan kooldioxide. 

Gebruik een kleine elektrode- en draaddiameter

Gebruik een elektrode die niet groter is dan een achtste van een inch. Men kan een nauwere boog genereren door een kleinere elektrode te gebruiken, waardoor de doorbranding wordt verminderd en een compactere afmeting mogelijk wordt.

Bij het lassen moet rekening worden gehouden met het gebruikte materiaal. Bij het lassen van aluminium is bijvoorbeeld een andere draaddikte nodig dan bij het lassen van staal. Bovendien moet bij het selecteren van de juiste draadmaat rekening worden gehouden met uw expertiseniveau. Overweeg het gebruik van een kleine draad als u begint met lassen, omdat dit u kan helpen het proces onder de knie te krijgen. Met ervaren oefening zal men een groter gemak ontwikkelen bij het hanteren van grotere diameters.

Gebruik hechtlassen voor dunne metalen platen

Hechtlassen is een uitzonderlijke techniek voor het verbinden van dunne staalplaten. Hechtingen zijn extreem kleine lasnaden die geen schade aan het oppervlak van het materiaal veroorzaken. Bij het verbinden van twee metalen profielen moet er een tussenruimte van 1 mm worden aangehouden. Vervolgens wordt een tack precies in het midden van de opening geplaatst. Nadat u de tack hebt aangebracht, oefent u aanzienlijke druk uit op beide oppervlakken van de tack totdat deze volledig is opgelost. Het gesmolten soldeer hecht zich aan het metaal en creëert een robuuste verbinding.

Probeer de Skip-lastechniek 

De methode die ‘skip-lassen’ wordt genoemd, omvat het strategisch plaatsen van een aantal korte lassen of steken om de positie van de dunne metalen plaat vast te zetten. Door gebruik te maken van spronglassen kunnen metaalvervorming en vervorming worden verminderd.

Pas de gebruikte warmte op de juiste manier aan

Bij het lassen van plaatmetaal is warmte de meest invloedrijke variabele. Een overmatige hoeveelheid hitte zal het metaal oplossen, waardoor de verbinding kapot gaat. Om dit te voorkomen worden, afhankelijk van het metaaltype, verschillende vormen van verwarming toegepast.

Om een ​​las van superieure kwaliteit te produceren, wordt gaswolfraambooglassen (GTAW) gebruikt bij het werken met dichtere materialen zoals staal. Bij het lassen van dunnere materialen zoals aluminium wordt stoklassen gebruikt, omdat de las hierdoor onder elke hoek kan worden geplaatst. Bovendien kunt u het beste een toorts gebruiken die de warmte naar de punt van de elektrodedraad leidt in plaats van naar de basis. Hierdoor wordt de warmte precies daar geconcentreerd waar de las moet ontstaan.

Mogelijkheden voor de productie van Zintilon-plaatwerk

Het lassen van plaatwerk is een essentiële procedure voor het maken van een breed scala aan producten. Vanwege het grote aantal laspraktijken en -technieken is het essentieel om elk aspect van de procedure te begrijpen. Toch kunt u de taak aan deskundigen toevertrouwen.

Heeft u superieure lasdiensten nodig voor maatwerk plaatwerk? Zintilon is er om aan uw specifieke behoeften te voldoen. Wij blinken uit in verschillende diensten, waaronder lasersnijden, lassen en andere gerelateerde technologieën. Zintilon levert professionele en uitmuntende plaatwerkdiensten. Bovendien garanderen wij snelle doorlooptijden en concurrerende prijzen zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit. Dien eenvoudig uw ontwerpbestanden in en ontvang een offerte.