Top 3 innovatieve lasmethoden

Dit artikel werpt licht op de top drie van innovatieve lasmethoden. De methoden zijn: 1. Zwaartekrachtlassen 2. Vuurkrakerlassen 3. Lassen van keramiek.

Methode # 1. Zwaartekrachtlassen:

Zwaartekracht lassen uitgevonden in 1938, is een automatische lasmethode met SMAW-proces. Het maakt gebruik van een eenvoudig goedkoop mechanisme dat een elektrodehouder omvat die is bevestigd aan een beugel die schuift langs een hellende staaf die onder een vooraf bepaalde hoek ten opzichte van de staaf wordt gehouden zoals getoond in Fig. 22.34. Deze methode wordt bijna altijd gebruikt voor het maken van hoeklassen.

Wanneer de elektrodepunt eenmaal in de basis van de verbinding is geplaatst en de boog is begonnen, smelt de elektrode en schuift de beugel langs de staaf omlaag met een snelheid die afhangt van de hellingshoek van de staaf.

De elektrodepunt houdt contact met het werk tijdens de gehele verplaatsing zoals weergegeven in Fig. 22.35, totdat de elektrode is teruggebracht tot een lengte van ongeveer 50 mm, waarna de beweging van de beugel ophoudt en de boog is gedoofd of de beugel en de elektrodehouder wordt automatisch omhoog geschopt om de boog te breken.

Een nieuwe elektrode wordt geklemd in de elektrodehouder die opnieuw wordt geplaatst om de las te starten waar de vorige elektrode was gestopt. De succesvolle werking van zwaartekrachtlasser vereist niet alleen dat de elektrodebekleding het werk voortdurend moet raken tijdens zijn verplaatsing, maar vereist ook, maar vereist ook dat de smeltsnelheid van de elektrode moet overeenkomen met zijn glijsnelheid.

De krachtbron die wordt gebruikt met zwaartekrachtlasser is van het constante stroomtype dat normaal wordt gebruikt voor handmatige SMAW, maar het wordt aangepast om een ​​duty cycle van ongeveer 90% te geven in vergelijking met 60% duty cycle die is vereist voor handmatige SMAW. Stroomsterkten van maximaal 400 A kunnen worden gebruikt afhankelijk van de grootte en het type elektrode.

De elektroden die worden gebruikt met zwaartekrachtlasser zijn zwaar gecoat en van E6027- en E7024-typen, hoewel het E7028-type soms ook wordt gebruikt. De meest algemeen gebruikte elektroden met zwaartekrachtlasser zijn die met een diameter van 5 en 6 mm en een lengte van 800 mm hoewel de normale elektroden met een lengte van 450 mm ook kunnen worden gebruikt maar met veel minder economisch voordeel.

De depositiesnelheid wordt slechts marginaal verhoogd door het gebruik van zwaartekrachtlasser via handmatige SMAW, maar omdat een operator gelijktijdig tot 5 zwaartekrachtlassers kan werken, leidt dit tot verhoogde productiviteit van lassers, vermindert lassmoeheid, wordt operatortraining tot een minimum beperkt en wordt er aanzienlijk bespaard op lassen arbeidskosten. Tabel 22.7 toont de hoeveelheid afgezet metaal, in kg / uur, bij gebruik van handmatige SMAW vergeleken met twee tot vijf zwaartekrachtlassers.

Zwaartekrachtlassen is het meest geschikt voor het maken van hoeklassen in horizontale positie en geeft uitstekende resultaten wanneer een voldoende aantal horizontale filets moet worden gemaakt in een klein gebied, omdat de nabijheid van de lassen het mogelijk maakt om alle zwaartekrachtlaseenheden snel bij te wonen van de ene eenheid naar de andere gaan om ze opnieuw te laden, de boog in werking stellen en ze onbeheerd laten werken. Zo'n situatie bestaat bij de fabricage van schepen. Dat is de reden waarom deze methode het meest wordt gebruikt voor het lassen van verstijvers aan platen in scheepsbouw over de hele wereld.

Zwaartekrachtlassen wordt ook gebruikt in de bouw van spoorwagons en binnenschepen. Hoewel het proces met veel voordeel door Japanse scheepsbouwers is gebruikt, zijn de economische voordelen ervan nog niet voldoende benut door fabrikanten. Gehoopt wordt echter dat zwaartekrachtlassen na verloop van tijd een belangrijke plaats zal innemen bij het lassen van de productie.

Methode # 2. Brandkraken lassen:

Lassen met vuurkraker, ontwikkeld in de jaren '30, is een methode om automatisch stompe en hoeklassen te maken met behulp van lange zwaar gecoate elektroden van de types E6024 en E 7028. In dit proces wordt de in een elektrodehouder vastgehouden elektrode horizontaal geplaatst in de opening van een stootvoeg of in de hoek van een hoekverbinding met een koperen mal van geschikte vorm geplaatst om de volledige lengte van de elektrode te bedekken zoals getoond in Fig. 22.36.

De boog wordt geraakt door het kale uiteinde van de elektrode naar het werk te kortsluiten door een koolstaaf te gebruiken. De booglengte is afhankelijk van de dikte van de coating. Zodra de boog is gestart, smelt de elektrode en wordt het materiaal daaronder afgezet en gaat het proces automatisch verder als een vuurkraker.

De elektroden die worden gebruikt voor het lassen van vuurkraker zijn meestal 1 m lang en hebben een diameter van 5 tot 8 mm. Zowel AC- als DC-stroombronnen kunnen worden gebruikt, maar AC verdient de voorkeur om boogontploffing te voorkomen.

Het lassen van vuurkraker is een eenvoudige methode die kan worden gebruikt om de productiviteit van een lasser te verhogen, omdat een bediener tegelijkertijd meerdere vuurwerklassen kan maken. Er zijn echter enkele problemen aan verbonden, zoals de vereiste voor de zorgvuldige voorbereiding van de verbindingsranden, de behoefte aan speciale koperen mal voor elk type en afmeting van de verbinding, de moeilijkheid om laspenetratie te regelen en de noodzaak om extra lange elektroden te verkrijgen. met zware coatings.

Lassen met vuurkraker is niet erg populair, hoewel het met voordeel kan worden gebruikt voor het bouwen van bruggen, tanks en treinwagons. Het kan worden gebruikt voor het lassen van vierkante stuiklassen in materiaal met een dikte van 1 tot 3 mm en hoeklassen in platen met een dikte van 5 mm en meer. De kwaliteit van de lassen gemaakt door vuurkrakerlassen is vergelijkbaar met de kwaliteit van lassen gemaakt door handmatig SMAW-proces.

Een variant van het lassen met vuurkraker maakt gebruik van beklede elektroden die in beweging zijn gebracht, waardoor het gebruik van koperen vormen wordt geëlimineerd. De flux bestaat uit siliciumdioxidezand of een complex mengsel van silicaten met 8 tot 10% vloeibaar kaliumsilicaat om als bindmiddel te dienen om een ​​fluxpasta met voldoende porositeit te vormen om het ontsnappen van gassen tijdens het lassen mogelijk te maken.

De fluxlaag die wordt gebruikt om de gecoate elektrode te bedekken, is 10 - 20 mm diep. Andere details van het proces zijn vergelijkbaar met die van het normale vuurkrakerlassen. De huidige instelling is 10 - 20% hoger dan bij handmatige SMAW. De slak die wordt gevormd door het smelten van coating en flux is gemakkelijk afneembaar.

Lassen met vuurkraker kan worden gebruikt voor het maken van alle soorten hoeklassen in de neerwaartse laspositie. Bepaalde lassen die moeilijk toegankelijk of onpraktisch zijn om te maken door handmatige SMAW kunnen vaak door dit proces worden gemaakt.

Methode # 3. Lassen van keramiek:

Keramieken zijn anorganische niet-metallische verbindingen die worden gevormd door de inwerking van warmte en omvatten kleiproducten, cementen, silicaatglazen en andere vuurvaste glasachtige materialen. Keramiek voor technische toepassingen wordt 'engineering ceramics' genoemd en omvat aluminiumoxide, siliciumcarbide, siliciumnitride, zirkoniumoxide, enz.

Techniekkeramiek vertoont over het algemeen een hogere hardheid, grotere dimensionele stabiliteit, hogere elasticiteitsmodulus, hoge corrosieweerstand, lagere thermische uitzettingscoëfficiënt, lagere dichtheid evenals hogere sterkte bij hogere temperaturen zoals getoond in Fig. 22.37. Tabel 22.8 geeft enkele van de fysieke eigenschappen van geselecteerde technische keramiek en metalen.

Gevormde componenten van keramiek worden meestal geproduceerd door het proces van poedertechnologie. Deze componenten moeten echter vaak worden samengevoegd om een ​​meer complexe vorm te produceren en vele toepassingen vereisen het verbinden van keramiek aan metalen. Lassen en aanverwante processen worden over het algemeen gebruikt om dat doel te bereiken.