Onderpoederlassen Uitgelegd
WAT IS ONDERPOEDERLASSEN?
Onderpoederlassen (of OP-lassen) is een geautomatiseerd lasproces waarbij een elektrische boog wordt gevormd tussen een elektrode en het te lassen apparatuur.
Het wordt meestal gebruikt voor lasprocessen op dikker staal, waaronder koolstofstaal, roestvast staal en sommige nikkellegeringen. Onderpoederlassen is ideaal voor het lassen van materialen met een dikte van een halve inch tot 5 inch, maar door aanpassingen aan de verplaatsingssnelheid en de warmte-invoer kan onderpoederlassen worden gebruikt voor metalen van slechts 3/16e inch zonder doorbranden.
WAAROM WORDT BOOGLASSEN ZO GENOEMD?
De term booglassen zelf verwijst naar de boog en de laszone die ondergedompeld zijn in een korrelige flux – er is geen zichtbare/open boog, dus er zijn geen dampen en geen lasspatten.
HET ONDERPOEDERLASSEN
De korrelige flux beschermt de boog tegen atmosferische vervuiling. Alles wordt ondergedompeld in de flux. Er wordt een draad door de lastoorts gevoerd die langs de lasnaad beweegt. De hitte van de boog smelt een deel van de draad, het vloeimiddel en het gebruikte basisapparatuur om een smeltbad te vormen. Dit is waar het vloeimiddel alle benodigde functies uitvoert, inclusief desoxideren en ontgassen. De gesmolten flux bevriest achter de boog en vormt een met slak bedekte lasrups die gemakkelijk te verwijderen is.
LASAPPARATUUR VOOR ONDERBOOGLASSEN
Onderpoederlassen apparatuur is uiteenlopend en kan aan de toepassing worden aangepast, inclusief alle verbruiksartikelen zoals massieve en metaalkerndraden en de fluxsamenstelling.
De benodigde delen bestaat uit:
- Stroombron – regelt de gebruikte stroom (AC, DC of beide om eenvoudig te kunnen schakelen)
- Controller/interface – regelt de lasparameters
- Draadaanvoermotor – regelt de snelheid van de draadaanvoer
- Lastoorts – voert het toevoegmetaal naar het werkstuk en kan onder een hoek geplaatst worden om aan de toepassing aan te passen
- Vloeimiddelreservoir – regelt de neersmeltsnelheid van het vloeimiddel. Fluxtrechters kunnen ook flux terugwinningssystemen hebben om ongebruikte flux te recyclen en terug te voeren in de trechter totdat het gebruikt is.
De stroombron kan gelijkstroom (DC) of wisselstroom (AC) zijn en ze kunnen gecombineerd worden om één onderpoederlassen machine beide soorten stroom te laten leveren, zodat operators gemakkelijk tussen de twee kunnen schakelen voor verschillende werkstukdiktes. Voor een dunner werkstuk kan een lage stroom van 350 ampère nodig zijn, terwijl voor dikkere werkstukken meer dan 1000 ampère nodig kan zijn. Aangezien onderpoederlassen apparatuur voornamelijk gebruikt wordt om de productiviteit te verhogen, wordt het proces grotendeels of geheel gemechaniseerd om een hoge inschakelduur te leveren. Gewoonlijk hoeft de machine alleen te stoppen voor operators om metaalslak te verwijderen, elektroden te verwisselen en het werkstuk te manipuleren, hoewel bij geautomatiseerde lasprocessen een lasmanipulator gecombineerd wordt met de onderpoederlassen apparatuur om de mechanische verwerking te automatiseren, waardoor de inschakelduur nog verder verhoogd wordt en de productiviteit nog verder toeneemt. Bij onderpoederlassen lasapparatuur kan de laskop langs het werkstuk bewegen, maar het kan ook stationair zijn met een lasrotator die het werkstuk onder de laskop draait.
De controller/interface wordt gebruikt om alle lasparameters te regelen, waaronder…
- De toortshoek,
- De rijsnelheid,
- Boogspanning,
- Lasstroom,
- Elektrode stickout,
- Draaddiameter,
- De snelheid van de draadaanvoer.
Bij dunner apparatuur kan een hogere snelheid gebruikt worden voor de grondlagen om doorbranden te voorkomen, en bij dikkere materialen kan de snelheid gemakkelijk verlaagd worden, waarbij sommige in staat zijn om in één keer een diepe laspenetratie van dikker metaal te maken.
Het draadaanvoerproces maakt meestal gebruik van een enkele draadaanvoer, maar waar een hoge productiviteit vereist is, terwijl de hoogste kwaliteit van lassen consistent behouden moet blijven, kunnen meerdere draden gebruikt worden voor tandem-subbooglassen, waarbij meerdere draden in dezelfde plas worden gevoerd. Enkeldraads toevoer kan een neersmeltsnelheid van 40 lbs per uur bereiken, terwijl met tandem-subbooglassen meer dan 100 lbs per uur kan worden bereikt.
VERBRUIKSMATERIALEN VOOR ONDERPOEDERLASSEN
De flux en draden (elektroden) voor onderpoederlassen processen verschillen afhankelijk van de toepassing. Standaarddraad is gewoonlijk 1,6 mm tot 6 mm. Gedraaide draad kan gebruikt worden voor een oscillerende beweging om de las te helpen samensmelten met het basismetaal. Er zijn verschillende elektroden verkrijgbaar voor verschillende metalen. De meeste zijn met koper bekleed om de elektrische geleiding te verbeteren. Verschillende elektroden zijn geschikt voor verschillende stromen. Sommige elektroden zijn geschikt voor stromen van 150 tot 350 ampère en andere elektroden zijn geschikt voor hogere stromen van 1000 ampère en meer voor dikker staal.
Flux kan verschillende chemische samenstellingen hebben. Het kan gebonden, versmolten of mechanisch gemengd worden. Standaard vloeimiddelen kunnen onder andere calcium, silicium, aluminium en magnesium bevatten en er kunnen legeringselementen worden toegevoegd om aan de vereisten te voldoen.
Het vloeimiddel zelf is niet geleidend totdat het in contact komt met de vlamboog. Aangezien die ondergedompeld is, wordt alleen de gebruikte flux op het onderste gedeelte slak (afval) en kan alle zichtbare flux teruggevoerd worden naar de fluxcontainer, waardoor er minder afval is. De hoeveelheid terugwinbare flux varieert tussen 50% en 90%, afhankelijk van het gebruikte lasapparatuur.
VOORDELEN VAN ONDERPOEDERLASSEN
- Hogere afsmeltsnelheden zijn het belangrijkste voordeel, omdat het de productiviteit verbetert
- Dankzij het half- of volautomatische proces is er een verbeterde ergonomie voor operators, omdat er minimale manipulatie van werkstukken nodig is.
- Volledige controle over de lasparameters zorgt voor lassen van constante hoge kwaliteit
- Vloeistofterugwinning vermindert verspilling
- Diepe laspenetratie op dik staal is mogelijk, soms in één keer
- Lassen op dunnere metalen kunnen op hoge snelheid en zonder doorbranden worden uitgevoerd
- Geen spatten en geen rook zorgt voor een veiligere werkomgeving.
INDUSTRIEËN DIE ONDERPOEDERLASSEN GEBRUIKEN
Onderpoederlassen wordt vaak gebruikt in zware sectoren, waaronder de fabricage van treinwagons, scheepsbouw, windtorens, drukvaten en offshore booreilanden, omdat het in staat is om in één keer door dik staal heen te dringen, terwijl het een veiligere werkomgeving biedt voor operators en lassen van constante kwaliteit.
Hoewel onderpoederlassen processen voornamelijk worden gebruikt voor zware sectoren met dikker staal, zijn dunnere metaalprofielen geschikt voor enkeldraads aanvoer door de snelheid te verhogen.
Als specialisten in lasautomatisering kan Redrock de benodigde lasmaterialen leveren om lassen van de hoogste kwaliteit te maken en tegelijkertijd de productiviteit te maximaliseren.
