Ooit een project tegengekomen waarbij gietaluminium moest worden gelast? Het lassen van gietaluminium kan een uitdaging zijn. De hoge thermische geleidbaarheid van dit metaal en de neiging om te barsten vereisen een specifieke aanpak en de juiste technieken. Zonder de juiste voorbereiding kan lassen leiden tot zwakke verbindingen en mogelijke storingen.
Om gietaluminium effectief te lassen, moet je het oppervlak grondig reinigen, het materiaal voorverwarmen en de juiste toevoegmaterialen gebruiken. TIG-lassen is vaak de beste methode voor nauwkeurige controle. Gebruik een AC-instelling om de oxidelaag op het aluminium te beheersen en sterke lassen te garanderen.
In dit bericht worden de belangrijkste stappen beschreven voor het succesvol lassen van gegoten aluminium. Laten we dieper ingaan op de voorbereiding en het lasproces!
Gegoten aluminium begrijpen
Voordat we in het lasproces duiken, moeten we eerst vertrouwd raken met gietaluminium zelf:
Wat is gegoten aluminium?
Gietaluminium wordt gevormd door gesmolten aluminium in een mal te gieten. Dit maakt ingewikkelde en complexe ontwerpen mogelijk.
Algemene toepassingen en gebruik
Gegoten aluminium wordt in veel industrieën gebruikt vanwege het lage gewicht, de uitstekende verhouding tussen sterkte en gewicht en de warmtegeleiding. Hier zijn enkele van de meest voorkomende toepassingen:
- Auto-onderdelen: Motorblok, wielen, transmissiehuizen
- Ruimtevaartonderdelen: Vliegtuigonderdelen, Ruimtevaartuigstructuren
- Elektronica: Behuizingen en accessoires voor mobiele telefoons, laptops en andere apparaten
- Consumptiegoederen: Kookgerei en meubelonderdelen
- Kenmerken en eigenschappen
Gietaluminium heeft veel voordelen, maar heeft specifieke eigenschappen waar je rekening mee moet houden bij het lassen.
- Hoge warmtegeleiding: Dit leidt tot een snelle warmteafvoer en maakt het moeilijk om een geconcentreerd lasbad te behouden.
- Breekbaarheid： Gietaluminium is gevoeliger voor scheuren dan andere metalen en vereist een zorgvuldige temperatuurregeling bij het lassen.
- Poreusheid: Tijdens het gieten kunnen zich luchtbellen vormen die speciale reinigingstechnieken vereisen voor het lassen.
Lastypen voor gegoten aluminium
Laten we nu eens kijken naar de verschillende lasmethoden die je tot je beschikking hebt:
TIG-lassen (wolfraam inert gas):
Voordelen: Heeft een uitstekende controle en precisie. Ideaal voor het maken van solide en zuivere lassen in dunne aluminium profielen.
Con: De bediening vereist een hoge mate van expertise en ervaring.
MIG (Metaal Inert Gas) lassen:
Voordelen: Snellere lassnelheid dan TIG. Geschikt voor dikkere gegoten aluminium stukken.
Con: Het is moeilijker om een schoon lasbad te verkrijgen door de toevoeging van toevoegmateriaal.
Autogeen lassen:
Voordelen: Breed toegankelijke en relatief betaalbare apparatuur
Nadelen: In vergelijking met MIG of TIG is er minder nauwkeurige warmteregeling nodig.
Vergelijking tussen lasmethoden:
De dikte van het gegoten aluminium, de gewenste sterkte van de verbinding en het niveau van je ervaring hebben allemaal invloed op de beste lasmethode.
Hier is een snelle vergelijking:
| Functie | TIG-lassen | MIG-lassen | Autogeen lassen |
|---|---|---|---|
| Controle | Uitstekend | Goed | Eerlijk |
| Snelheid | Langzaam | Matig | Matig |
| Warmte-invoer | Laag | Matig | Hoog |
| Vereist vaardigheidsniveau | Hoog | Matig | Laag |
| Geschikt voor dun materiaal | Ja | Beperkt | Niet aanbevolen |
Het juiste vulmateriaal kiezen
Het kiezen van een geschikt vulmateriaal voor een succesvolle aluminium gietlas is essentieel. Wat je moet begrijpen:
Soorten vulstaven en -draden
Er zijn twee soorten vulmetalen die worden gebruikt voor gegoten aluminium:
- Vulstangen: Voornamelijk gebruikt voor TIG-lassen. Deze staven zijn verkrijgbaar in verschillende legeringen en diameters.
- Vuldraden: Gebruikt in MIG-lassen. Deze continu gevoede spoeldraden vervullen een vergelijkbare rol als vulstaven.
Waarop letten bij het kiezen van vulmateriaal
Er zijn verschillende factoren van invloed op de keuze van het vulmateriaal:
- Samenstelling basismetaal: De legering van het toevoegmetaal moet overeenkomen met het basismetaal voor optimale compatibiliteit en lassterkte.
- Eisen voor lassterkte: Selecteer een vulmiddel met de sterkte die nodig is om te voldoen aan de vereisten van uw toepassing.
- Lasbaarheid： Bepaalde vulmaterialen hebben betere laseigenschappen. Dit maakt het lasproces eenvoudiger.
Vulmaterialen die vaak worden gebruikt in gegoten aluminium
Dit zijn de meest gebruikte vulmaterialen bij het lassen van gegoten aluminium.
- 4043： Een vulstaaf voor algemeen gebruik die lasbaar en corrosiebestendig is.
- 5356: Sterker dan 4043. Geschikt voor veeleisende toepassingen.
- 4943： Een silicium- en magnesiumlegering die bekend staat om zijn hoge bewerkbaarheid en goede scheurvastheid.
Aluminium reinigen en voorbereiden
Reiniging en voorbereiding zijn essentieel voor succesvol lassen op gegoten aluminium. Dit is waarom:
Gietaluminium reinigen:
Verontreinigingen zoals olie, vet en vuil kunnen de kwaliteit van de las aantasten door het smelten van het basismetaal met het toevoegmateriaal te verstoren.
Technieken om verontreinigingen te verwijderen :
- Ontvetten: Reinig het gebied waar je gaat lassen met een oplosmiddel of ontvetter om alle olie en vet te verwijderen.
- Draadborstelen: Gebruik roestvrijstalen draadborstels om vuil of oxidatie te verwijderen.
- Schoonmaken met chemicaliën: In sommige gevallen kan chemisch etsen nodig zijn om hardnekkige oxiden en verontreinigingen te verwijderen.
Wanneer en waarom het aluminium voorverwarmen?
In bepaalde situaties kan het voordelig zijn om het gegoten aluminium voor te verwarmen voor het lassen.
- Verbetert de kwaliteit van de las: Voorverwarmen zorgt voor een gelijkmatigere warmteverdeling, waardoor het risico op barsten afneemt.
- Verkort het lasproces: Door het werkstuk voor te verwarmen is er minder warmte nodig om de lastemperatuur te bereiken, waardoor er sneller gelast kan worden.
Tip: Voorverwarmingstemperaturen zijn afhankelijk van de dikte en het type laswerk. Je kunt het beste een lashandleiding of een vakman raadplegen voor specifieke aanbevelingen.
Lastechnieken en beste praktijken
Nadat je het beste lasproces en toevoegmateriaal hebt gekozen en het aluminium hebt voorbereid, is het tijd om de eigenlijke lastechnieken te leren!
Uw lasmachine instellen
Afhankelijk van het soort laswerk (MIG of TIG) en het machinemodel zijn er verschillende instelprocedures. Toch zijn er enkele algemene principes van toepassing.
- Raadpleeg de handleiding van uw machine: Raadpleeg altijd de gebruikershandleiding van uw lasmachine voor gedetailleerde instructies over het instellen en bedienen.
- Selecteer een geschikte lasstroom： Kies de instellingen voor stroomsterkte en spanning op basis van de dikte van je gegoten aluminium en de aanbevelingen voor het vulmateriaal dat je hebt gekozen.
- Gasstroom instellen： Bij TIG-lassen zal een voldoende stroom inerte gassen (meestal argon) het smeltbad beschermen tegen verontreiniging.
- Bereid je wolfraamelektrode (TIG) of lasdraad (MIG) voor: Kies de juiste maat en het juiste type elektrode of draad voor uw toepassing.
Inzicht in lasparameters (stroomsterkte, spanning, enz.)
Hier volgt een lijst met de meest essentiële lasparameters die je tegenkomt:
- Stroomsterkte： Regelt de warmte-inbreng en lasindringdiepte. Een hogere stroomsterkte resulteert in een hetere en diepere las.
- Spanning： Heeft invloed op de boogkarakteristieken en de kraalgrootte.
- Reissnelheid: De snelheid waarmee de toorts langs de lasnaad wordt bewogen. Dit heeft een grote invloed op de grootte en de penetratie van de las.
Sterk lassen
Bij het lassen van gietaluminium mag je de volgende technieken nooit vergeten:
- De juiste toortshoek aanhouden： De hoek moet licht naar achteren worden gekanteld (duwhoek) voor een goede penetratie.
- Gebruik steunplaten: Steunplaten kunnen voorkomen dat lassen barsten door gesmolten metaal aan de achterkant te ondersteunen.
- Snarenkralen: Streef bij het lassen naar smalle en consistente lasrupsen. Vermijd overmatig golven van de toorts, waardoor het basismetaal oververhit kan raken.
- Maak de laspoelen regelmatig schoon. Reinig bij TIG-lassen het lasbad regelmatig met een wolfraamelektrode.
Veelvoorkomende lasuitdagingen aanpakken
Zelfs met de beste voorbereiding en techniek kun je nog uitdagingen tegenkomen. Hier zijn enkele veelvoorkomende problemen en hoe je ze kunt oplossen:
Het porositeitsprobleem aanpakken
"Poreusheid" verwijst naar de luchtbellen in het metaal. Hoe verminder je het:
- Grondige reiniging: Zorg ervoor dat het oppervlak van het lasapparaat grondig gereinigd is en vrij van verontreinigingen zoals vocht of olie.
- Gebruik van beschermgas: Handhaaf de juiste stroomsnelheid voor inerte gassen om lasbaden te beschermen tegen verontreiniging.
- Warmteregeling: Vermijd oververhitting, waardoor luchtzakken kunnen ontstaan. Gebruik de juiste stroomsterkte en rijsnelheid.
Barsten en kromtrekken voorkomen
Door de hoge temperaturen bij het lassen van gietaluminium kunnen barsten en kromtrekken een probleem zijn. Dit is wat je kunt doen om ze te repareren:
- Voorverwarmen： Het voorverwarmen van het werkstuk kan thermische schokken en barsten tijdens het lassen verminderen.
- Snarenkralen: Maak kleine kralen om de warmteconcentratie te verminderen.
- Technieken voor stressverlichting: In sommige gevallen kunnen technieken voor spanningsontlasting na het lassen, zoals gloeien, nuttig zijn om de restspanningen te verminderen.
- Klem: Gebruik de klemmen strategisch om het kromtrekken van de las tijdens het proces te minimaliseren.
Oxidatie: Hoe ermee om te gaan
De vorming van een oxidelaag op het aluminiumoppervlak wordt oxidatie genoemd. Dit is wat je moet doen:
- Schoonmaken: Reinig het gebied grondig met een staalborstel of chemisch etsen voor het lassen om een oxidelaag te verwijderen.
- AC-balans (TIG): Gebruik de AC-balansfunctie bij TIG-lassen om oxides te verwijderen en het smeltbad af te breken.
Procedures na het lassen
Er zijn een paar essentiële stappen die je moet nemen na je lasnaad om ervoor te zorgen dat deze succesvol is.
De las afkoelen
- Zorg voor natuurlijke koeling： Over het algemeen is het het beste om de las op kamertemperatuur te laten afkoelen. Vermijd het afkoelen van lassen met perslucht of water, omdat deze kunnen barsten.
Het gelaste gedeelte reinigen
- Verwijder spatten en slakken: Gebruik een slijphamer of staalborstel om spatten of slak uit het lasgebied te verwijderen.
- Reinig het lasgebied: Gebruik een zeepsopje of oplosmiddel om verontreinigingen te verwijderen.
Inspectie van de las op defecten
- Visuele inspectie: Controleer de las op zichtbare defecten zoals barsten, gaten en ondersnijdingen.
- Penetrant onderzoek (optioneel): Bij kritieke toepassingen kun je een kleurstofpenetrant overwegen om imperfecties of scheurtjes op te sporen die met het blote oog niet zichtbaar zijn.
Defecte lassen repareren
Zelfs de meest ervaren lassers kunnen defecte lassen tegenkomen. Hoe deze problemen op te sporen en te verhelpen:
Identificatie van lasdefecten
Er kunnen verschillende defecten optreden bij het lassen van gegoten aluminium. Hier zijn een paar manieren om deze defecten te identificeren:
- Visuele inspectie: Let op scheuren, ondersnijdingen of poreusheid.
- Penetrant onderzoek: De niet-destructieve testmethode helpt oppervlaktescheurtjes te ontdekken die met het blote oog onzichtbaar kunnen zijn.
Scheuren en gaten repareren
Maak je geen zorgen als je scheuren of gaten in je lasnaad vindt. Repareren kan op een paar manieren:
- Het defect eruit slijpen: Gebruik een rechte slijper, roterend gereedschap of een andere gespecialiseerde machine om eventuele scheuren of gaten weg te slijpen. Verwijder alle defecten en maak een V-vormige groef om opnieuw te vullen.
- Het gebied opnieuw schoonmaken: Reinig het gerepareerde gebied grondig om verontreinigingen te verwijderen voordat u opnieuw gaat lassen.
- Procedures voor opnieuw lassen: Gebruik dezelfde lastechniek als bij het lassen van de groef. Let op de warmtebeheersing en de plaatsing van de lasrups om te voorkomen dat er nieuwe scheuren ontstaan.
Onthoud: Bij het repareren van een las kan het basismetaal eromheen gevoeliger worden voor scheuren. In sommige gevallen kan het nodig zijn om het gebied rondom de reparatiezone te verwarmen.
Procedures voor opnieuw lassen
Het opnieuw lassen van een gebied dat gerepareerd is, is vergelijkbaar met het eerste laswerk. Hier is een kort overzicht:
- Installeer je lasapparaat volgens het gekozen proces (MIG of TIG).
- Houd voor een optimale laspenetratie de juiste toortshoek en -snelheid aan.
- Vermijd overmatige hitte door je te richten op de kralen van de stringer.
- Om oxides te verwijderen, reinig je het lasbad met een wolfraamelektrode.
Geavanceerde lastechnieken
Hier zijn enkele geavanceerde lastechnieken voor gietaluminium voor ervaren lassers die betere resultaten willen.
Impulslassen voor gegoten aluminium
De pulslastechniek is een variatie op het TIG-proces. Gietaluminium biedt veel voordelen.
- Verminderde warmte-input: De pulslastechniek levert hitte in korte uitbarstingen om de temperaturen van het lasbad beter te kunnen beheersen en het risico op scheuren te minimaliseren.
- Betere laspenetratie： De pulserende beweging kan helpen om een diepere laspenetratie te bereiken dan bij standaard TIG-lassen.
- Minder vervorming: Door de warmte-invoer te minimaliseren, vermindert pulslassen de totale warmtevervorming op het werkstuk.
Opmerking: De pulslasfunctie vereist een TIG met een pulsmodus en kan iets andere parameters vereisen dan standaard TIG-lassen.
Steunplaten gebruiken
De steunplaten zijn een essentieel hulpmiddel bij het lassen van breekbare gietaluminium secties. Dit is waarom:
- Voorkomt doorbranden van de lasnaad: De steunplaat ondersteunt het gesmolten staal aan de achterkant, zodat het metaal niet uitzakt en door het dunne aluminium heen brandt.
- Verbetert de kwaliteit van lassen: De rugplaat kan een gladdere, consistentere kraal aan de achterkant creëren.
- Steunplaten die de lasbekkens ondersteunen, verminderen de krimpspanningen die tot scheuren kunnen leiden.
Steunplaten zijn verkrijgbaar in verschillende materialen, waaronder keramiek, koper en staal. Elk materiaal heeft zijn voordelen en beperkingen. Het gekozen materiaal hangt af van de toepassing en de lasmethode.
Dun aluminium vs. dik aluminium
De dikte van je gegoten aluminium beïnvloedt je techniek en proceskeuze.
- Dun gegoten aluminium (minder dan 3 mm): TIG-lassen met pulsmogelijkheid heeft vaak de voorkeur vanwege de uitstekende regeling van de warmte-inbreng. Met vulstaven met een kleine diameter en minimale stroomsterktes kan materiaalverbranding worden voorkomen.
- Gegoten aluminium dikker dan 6 mm: MIG is het snellere, efficiëntere alternatief. Een afschuining om de las voor te bereiden zorgt voor voldoende lasdikte.
Lassen van gegoten aluminium in verschillende posities
De positie van de las heeft een grote invloed op het lasproces van gietaluminium. Hier is een lijst met veelvoorkomende lasposities en hoe ze te gebruiken.
Vlakke positie lassen
- Beschrijving： Vlak lassen verwijst naar situaties waarbij de las horizontaal op een vlakke ondergrond wordt geplaatst.
- Voordelen: De positie is gemakkelijk te controleren en het beste voor het lassen van gegoten aluminium. De zwaartekracht helpt bij het smelten van de las en de lasnaad is goed bereikbaar voor manipulatie met de toorts.
- Technieken: Gebruik technieken die je eerder hebt geleerd, met de nadruk op het handhaven van de juiste toortshoek, rijsnelheid en kralen.
Lassen in horizontale positie
- Beschrijving： Bij horizontaal positielassen wordt gelast op een horizontaal oppervlak met de lasas horizontaal.
- Uitdagingen： De zwaartekracht kan ervoor zorgen dat het metaal naar beneden druipt of stroomt.
- Technieken: Gebruik een iets steilere duwhoek (de toorts meer naar boven richten) om de neerwaartse kracht van de zwaartekracht tegen te gaan. Verminder de stroomsterkte in vergelijking met vlaklassen om de vloeibaarheid van lasmassa's te minimaliseren.
Lassen in verticale en bovenliggende posities
- Beschrijving： Verticaal positie lassen is lassen op een horizontaal oppervlak, met de lasas verticaal. Bovenhoofdspositie verwijst naar het lassen van een horizontaal oppervlak boven je.
- Uitdagingen: Gesmolten metaal loopt naar beneden, waardoor het moeilijk is om een lasbad te behouden.
- Technieken: Gebruik een kleine lasdraad met de laagst mogelijke stroomsterkte. Voor een goede vulling van de lasnaden kunnen strijklatten en korte weefbewegingen naar boven nodig zijn.
Conclusie
Het lassen van gietaluminium is een lonend maar uitdagend proces. Als je de juiste technieken, materialen en veiligheidsmaatregelen kent, kun je functionele en sterke lassen maken voor je gietaluminium project.
Heb je een betrouwbare fabrikant van plaatwerkonderdelen nodig? Dan bent u bij Shengen aan het juiste adres. Wij zijn gespecialiseerd in lasersnijden, buigen, oppervlakte-afwerking en CNC-verspaning van plaatmetaal. Neem contact op met Shengen Vandaag nog en zoek hulp bij professionals!
FAQs
Kun je gietaluminium lassen met een staaflasser?
Vanwege een aantal beperkingen moet stoklassen (booglassen) worden gebruikt voor iets anders dan gegoten aluminium. Stoklassen of booglassen is een proces met een hoge warmte-inbreng dat gietaluminium kan doen barsten.
Wat is de beste manier om scheuren in lasnaden te voorkomen?
Het is onmogelijk om scheuren te voorkomen met één enkele techniek, maar een combinatie kan het risico verkleinen. Om barsten te voorkomen, moet je het aluminium oppervlak grondig reinigen om verontreinigingen te verwijderen. Het aluminium kan worden voorverwarmd om de thermische spanning te verminderen. De parameters moeten worden ingesteld op basis van de dikte en de eisen van het project.
Hoe kies je de juiste lasmethode?
De juiste lasmethode voor gegoten aluminium is afhankelijk van verschillende factoren. De dikte van het aluminium en de eisen van het project bepalen onder andere de beste lasmethode.
Meer bronnen:
Impulslassen - Bron: Lincoln Electric
Aluminium lassen in verschillende posities - Bron: Fronius
Steunplaten voor lassen - Bron: Cwbgroup
Hey, ik ben Kevin Lee
De afgelopen 10 jaar heb ik me verdiept in verschillende vormen van plaatbewerking en ik deel hier de coole inzichten die ik heb opgedaan in verschillende werkplaatsen.
Neem contact op
Kevin Lee
Ik heb meer dan tien jaar professionele ervaring in plaatbewerking, gespecialiseerd in lasersnijden, buigen, lassen en oppervlaktebehandelingstechnieken. Als technisch directeur bij Shengen zet ik me in om complexe productie-uitdagingen op te lossen en innovatie en kwaliteit in elk project te stimuleren.
