Laser snijden

6 november 2007

lasersnijden

 

Contactloos thermisch snijproces voor de hoogste precisie

  • Vanwege de sterk geconcentreerde laserstraal, zeer kleine kerven (0,1 tot 0,6 mm) en minimale vervorming door warmte-inbreng
  • Hoge snijkwaliteit bij verschillende materialen; in zacht staal met een dikte tot 25 mm
  • Naadkantsnijden tot 15 mm mogelijk
  • Vergeleken met autogeen en plasmasnijden is aanvullende nabewerking na het laserbewerken niet vereist
  • Plasma snijden

    6 november 2007

    plasmasnijdenDit proces maakt gebruik van een geconcentreerde elektrische boog die het materiaal smelt door middel van een plasmastraal van hoge temperatuur. Alle geleidende materialen kunnen worden gesneden. Fabrikantan bieden plasmasnij-eenheden met snijstroomsterkten van 20 tot 1000 A voor het snijden van plaat met dikten van 0,5 tot 160 mm. Plasmagassen zijn perslucht, stikstof, zuurstof of argon/waterstof voor het snijden van zachte en hooggelegeerde staalsoorten, aluminium, koper en andere metalen en legeringen.

    • Eigentijdse technologie voor alle elektrisch geleidende materialen, in het bijzonder gebruikt voor constructiestaal, roestvast staal en non-ferrometalen
    • Geringe hittevervorming van het materiaal dankzij de sterk geconcentreerde plasmaboog
    • Hoge snijsnelheden (5 tot 7 maal hoger dan bij autogeensnijden) en minimale stilstandtijden (geen voorverwarming vereist)
    • Materiaaldikten van 0,5 tot 160 mm te snijden met plasmastroomsterkten tot 1000 A
    • Efficiënte sneden in constructiestaal tot 30 mm verticaal of schuin als lasnaadvoorbereiding
    • Hoogste snedekwaliteit bereikbaar met de fijnstraalplasma- of waterinjectieplasmamethode 

    Water Jet snijden

    6 november 2007

     Snijden met een hogedruk-waterstraal is een nuttig alternatief voor het conventionele thermische snijproces. Onder toevoeging van een abrasief aan de waterstraal kan een breed spectrum van metalen en niet-metallische materialen met een uitstekende contourprecisie worden gesneden, zoals zacht en roestvast staal, titanium, aluminium, steensoorten, glas, keramiek, gewapende en ongewapende kunststoffen en composieten.

    Aangesloten op een ESAB snijmachine kunnen de beste snijresultaten worden bereikt. Om aan de vereisten van dit snijproces te voldoen, heeft ESAB machines met continue trajectbesturing ontwikkeld die de volledige inzet van de waterstraal mogelijk maakt. Servo-aangedreven eenheden doen de abrasief-snijmachines lopen met een snelheid van 2,5 tot 25.000 mm/min. Voor zuiver waterstraalsnijden tot 50.000 mm/min.

    Electrogas lassen

    6 november 2007

    Electrogaslassen is een variant van het electroslaklassen en lijkt erop qua ontwerp en gebruik. In plaats van slak smelt de lasdraad door een boog die in een beschermgas brandt, op dezelfde wijze als bij het MIG/MAG-proces. Deze methode wordt gebruikt voor plaatdiktes van 12 – 100 mm en bij grotere diktes wordt er gependeld. De naadvorm is meestal een eenvoudige I-naad met een vooropening. V-naden komen ook voor. Bij het lassen van verticale naden – bijvoorbeeld bij grote tanks – kan er een enorme kostenbesparing ten opzichte van het handmatige MIG/MAG-lassen gerealiseerd worden.

    Zoals bij alle andere gasbooglasprocessen kunnen hier zowel massieve als gevulde lasdraden gebruikt worden. Ook worden dezelfde types beschermgas gebruikt. In vergelijking met electroslaklassen heeft deze methode een kleinere warmte beïnvloede zone (HAZ) en een iets betere kerftaaiheid. Een lange stick-out kan een voordeel zijn, omdat dan een hogere lassnelheid mogelijk is en er minder gesmolten moedermateriaal en minder hitte geproduceerd wordt.

    Electroslak lassen

    6 november 2007

     

    Bij het starten van een lasproces wordt er een boog ontstoken tussen het werkstuk en de elektrode. Als de Flux die in de lasnaad is gedeponeerd smelt wordt er een slakbad gecreëerd dat zich naar beneden uitbreidt. Als daarbij de temperatuur van de slak en haar geleidende vermogen hoger worden, dooft de boog en wordt de lasstroom via de gesmolten slak geleid alwaar de noodzakelijke lasenergie wordt verkregen via weerstand.

    De las wordt dan gevormd tussen vaste, watergekoelde koperen schoenen of tussen beweegbare schoenen aan de zijkant van de lasnaad. De laskop beweegt zich in opwaartse richting terwijl de las wordt gevormd. Afhankelijk van de plaatdikte worden een of meerdere draden als toevoegmateriaal gebruikt. Als het moedermateriaal erg dik is kan men de lasdraad laten pendelen.

    Voordelen van deze methode zijn:
    * Hoge productiviteit
    * Lage voorbewerkingskosten
    * Lassen in 1 laag, ongeacht de plaatdikte
    * Geen hoekvervorming bij stomplassen
    * Weinig dwarsspanning
    * Beperkte kans op waterstofscheuren

    Nadeel van deze methode is dat de grote hoeveelheid gebruikte energie oorzaak is van een trage afkoeling hetgeen kan leiden tot een te sterke korrelgroei in de warmte-beïnvloede-zone (HAZ). De kerftaaiheid van het moedermateriaal in de HAZ is niet hoog genoeg om te voldoen aan de eisen die gesteld worden aan gelaste constructies met garanties tegen scheuren bij lage temperaturen, ook wel “bestand tegen brosse breuken” genoemd.

    Flash Butt lassen

    6 november 2007

     De aaneen te lassen delen van het werkstuk worden tegen elkaar geplaatst. In de regel is het afbrandstuiklassen onderverdeeld in voorverwarmen, vlamboogvorming en stuiken. Het voorverwarmen wordt uitgevoerd onder een lage lasdruk. Zodra de lasverbinding is opgewarmd, begint de vlamboogvorming en wordt het materiaal aan het oppervlak van de verbinding afgebrand, wat resulteert in een vlak verbindingsoppervlak. Na beëindiging van de vooringestelde boogvorming, neemt het stuiken een aanvang, wat resulteert in een onregelmatige stuikril op het oppervlak van het gestuikte metaal dat bestaat uit gesmolten en geoxideerd materiaal.

    Voorbeelden van voor afbrandstuiklassen geschikte onderdelen: assen, kettingen, rails en pijpen.

    Friction Stir lassen

    6 november 2007

    Friction Stir Welding (FSW) kan in het Nederlands omschreven worden als Wrijvings-roer-lassen. Op dit moment wordt het in de praktijk alleen nog gebruikt voor het verbinden van aluminiumlegeringen. Het is een proces waarbij geen materiaal smelt. FSW is uitgevonden, gepatenteerd en voor industriële toepassingen ontwikkeld door TWI (The Welding Institute) in Cambridge, Engeland. ESAB participeerde als enige lasfabrikant in dit project en verkoopt als enige lasfirma toegepaste apparatuur hiervoor op de markt. Een cilindrisch gereedschap met een geprofileerde pin wordt al draaiend langzaam in de naad tussen twee stomp tegen elkaar liggende aluminium platen gebracht. De plaatdelen worden in een hydraulische kleminrichting vastgeklemd . Wrijvingswarmte tussen de slijtvaste pin en het werkstuk zorgt ervoor dat dit plastisch wordt zonder dat het smelt, waardoor de draaiende pin door de lasnaad wordt getrokken. Het plastische materiaal wordt naar de achterkant van de pin gestuwd en onder druk van het gereedschap gesmeed. Hierna ontstaat een vaste verbinding tussen de twee delen.

    FSW wordt gebruikt voor het verbinden van aluminium platen zonder gebruik te maken van toevoegmateriaal en beschermgas. Materiaaldiktes van 1,6 – 30 mm worden nagenoeg foutloos gelast. Door de geringe warmte-inbreng ontstaan perfecte lassen zonder enige vervorming van de platen. Vele aluminiumlegeringen, ook degene die bekend staan als moeilijk te lassen met de conventionele lasprocessen, kunnen ermee gelast worden. Op dit moment worden aluminiumlegeringen 2xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx en 8xxx en Al-Li succesvol gelast. Proeven worden genomen met het FSW-lassen van lood, koper, magnesium en zelfs titaniumlegeringen.

    Onder-poeder-lassen

    6 november 2007

     

    Bij onder-poeder-lassen (ook wel SAW of OP-lassen genoemd) wordt er een boog ontstoken tussen het werkstuk en het uiteinde van een afsmeltende draad welke beide bedekt worden door een laagje korrelige poeder (Flux); vandaar onder-poeder-lassen. De boog is dus bedekt. Een deel van de Flux smelt en zorgt voor een beschermende slak op het smeltbad. Het restant kan hergebruikt worden. Onder-poeder-lassen wordt in principe alleen met automatische lasapparatuur uitgevoerd, hoewel er ook handtoortsen bestaan. Om de productiviteit te verhogen kan de apparatuur uitgerust worden voor het lassen met meerdere draden. Door zijn hoge neersmelt is dit proces in de meeste gevallen bedoeld voor het maken van kwalitatief hoogwaardige lange, rechte lassen in de onder-de-hand-positie. Het wordt algemeen toegepast in de tank- en apparatenbouw, chemische industrie, offshore- en scheepsbouw en zware constructiebouw.

    Plasmalassen

    6 november 2007

    Plasmalassen – officieel PAW genaamd – lijkt erg veel op het TIG-lassen. Het is een doorontwikkeling
    van het TIG-proces om de productiviteit te verhogen. Bij het plasmalassen zijn er twee aparte gasstromen, het plasmagas dat rond de wolfraamelektrode stroomt en dat daarna de kern vormt van de plasmaboog en het schermgas dat het smeltbad beschermd.

    Plasmalassen wordt op drie manieren toegepast:
    1. Micro plasmalassen met een lasstroom van 0,1 – 20 A.
    2. Medium plasmalassen met een lasstroom van 20 – 100 A.
    3. “Keyhole” lassen boven de 100 A. De plasmaboog doorboort hier de wanddikte.

    Het wordt veelvuldig toegepast voor het maken van kwaliteitsverbindingen in de vliegtuig/ruimtevaart industrie en in de proces-, chemische- en olie industrie.

    Projectielassen

    6 november 2007

     

    De las wordt gemaakt op een speciaal gevormd contactpunt op het werkstuk. Dit contactpunt kan bestaan uit, bijvoorbeeld, een projectie, ringvormig of uitgerekte projecties. Gelijktijdig lassen van verschillende projecties is mogelijk. Voldoend grote elektroden dekken alle lassen af die in een enkelvoudige bewerking moeten worden gelast. Zowel met overlap- als stompe lassen.

    Voorbeelden van te lassen objecten:

    • Plaatmetaal projectielassen van bouten en moeren die speciaal   ontworpen zijn voor projectielassen en beschikbaar op de markt
    • Projectielassen van asvormige voorraaddelen, zoals draadeinden en   pennen
    • projectielassen van pijpdelen in T-vorm of kruisvormige   verbindingen alsmede van insteekeinden, pijpribben en nokken
    • Dwarsdraadlassen is een projectielasproces