Plasmabooglassen (PAW) is een geavanceerde lastechniek die voortbouwt op de principes van het gas-wolfraam-booglassen (GTAW), beter bekend als TIG-lassen. Bij beide processen wordt gebruikgemaakt van een niet-verbruikbare wolfraamelektrode om de voor het lassen benodigde elektrische boog op te wekken.
Hoe plasma-booglassen werkt
In PAWis de wolfraamelektrode in de toortsbehuizing geplaatst, waardoor deze gescheiden is van de omhulling met beschermgas. Tussen de elektrode en het werkstuk ontstaat een elektrische boog, die het plasmagas ioniseert; dit is doorgaans argon of een mengsel van argon en waterstof.
Voordelen van PAW | |
Nauwkeurigheid | Dankzij de smalle boog is een nauwkeurige controle mogelijk, waardoor deze ideaal is voor complexe laswerkzaamheden. |
Hoge penetratiegraad | Geschikt voor het lassen van dik materiaal in één enkele lasgang, wat de efficiëntie verhoogt. |
Stabiliteit | Zorgt voor een stabiele boog, waardoor het aantal defecten afneemt en de laskwaliteit verbetert. |
Dit geïoniseerde gas wordt vervolgens door de vernauwde spuitmond gestuwd, waardoor een plasmastraal met hoge snelheid ontstaat die het basismateriaal smelt en zo de versmelting bevordert. Afhankelijk van de specifieke toepassing kan bij dit proces al dan niet vulmetaal worden toegevoegd.
Verschillende soorten plasmabooglassen
Bij plasma-booglassen (PAW) zijn er twee belangrijke werkingsmodi: overgedragen boog en niet-overgedragen boog. Deze modi bepalen hoe de boog in wisselwerking staat met het werkstuk, wat van invloed is op het lasproces en de toepassingen ervan.
Belangrijkste verschillen
1) Energie: Overgedragen energie is krachtiger en geconcentreerder; niet-overgedragen energie is meer verspreid.
2) Bocht: Bij „overgedragen“ wordt het werkstuk in de bocht meegenomen; bij „niet-overgedragen“ blijft de boog binnen de toorts.
3) Materiaaldikte: Geschikt voor dikkere materialen; de niet-overgedrukte versie is beter voor dunne of kwetsbare materialen.
Er zijn drie hoofdtypen plasmabooglassen, die elk geschikt zijn voor verschillende toepassingen, afhankelijk van de materiaaldikte en de vereiste precisie.
Deze varianten maken PAW zeer veelzijdig, of je nu ultranauwkeurigheid of kracht voor zware toepassingen nodig hebt. Dankzij deze veelzijdigheid is PAW geschikt voor diverse sectoren, waaronder de lucht- en ruimtevaart, de chemische industrie en de petrochemische sector.
Micro-plasma-booglassen (Micro-PAW) | Plasmabooglassen met gemiddelde stroomsterkte | Plasmabooglassen met hoge stroomsterkte | |
Huidig assortiment | 0,1 tot 15 ampère | 15 tot 100 ampère | 100 tot meer dan 300 ampère |
Toepassingen | Het lassen van zeer dunne materialen (tot wel 0,1 mm dik), zoals medische hulpmiddelen, sieraden en onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart. | Algemeen laswerk aan dunne tot matig dikke materialen in sectoren zoals de automobiel- en elektronica-industrie. | Zwaar industrieel laswerk, zoals scheepsbouw, drukvaten en dikwandige constructieonderdelen. |
Belangrijkste kenmerk | Zorgt voor een uiterst fijne, stabiele boog, waardoor hij perfect is voor precisiewerk aan kwetsbare materialen. | Biedt een evenwicht tussen precisie en kracht, met een goede doordringing en toch relatief goed te beheersen. | Levert een zeer geconcentreerde plasmastraal die diep doordringt en een hoge afzettingssnelheid heeft, waardoor deze ideaal is voor dikkere materialen. |
Ondanks zijn unieke kenmerken vertoont PAW ook overeenkomsten met andere lasmethoden:
- Boogproces: Net als veel andere lastechnieken maakt PAW gebruik van een elektrische boog om de warmte te genereren die nodig is voor het lassen.
- Veelzijdigheid: PAW kan worden toegepast op een breed scala aan metalen, waaronder roestvrij staal, aluminium en titanium, net als bij GTAW en GMAW.
- Vereisten voor gasbescherming: Om het gesmolten lasbad tegen verontreiniging door de omgevingslucht te beschermen, wordt bij PAW gebruikgemaakt van beschermgassen, een gangbare werkwijze bij processen zoals GTAW en GMAW.
Verschillen tussen plasmabooglassen en andere lasprocessen
| Gas-wolfraam-booglassen (GTAW/TIG) | Gas-metaalbooglassen (GMAW/MIG) | Afgeschermd booglassen (SMAW/stok) |
| Hoewel bij zowel PAW als GTAW gebruik wordt gemaakt van een niet-verbruikbare wolfraamelektrode, zorgt de beperkte boog bij PAW voor een hogere energiedichtheid. Dit zorgt voor een diepere penetratie en hogere lassnelheden in vergelijking met GTAW. Bovendien biedt PAW een grotere boogstabiliteit, waardoor langere booglengtes mogelijk zijn en de tolerantie ten opzichte van variaties in de booglengte is verbeterd. | Bij GMAW wordt gebruikgemaakt van een verbruikbare draadelektrode en is doorgaans een continue toevoer van beschermgas nodig. PAW maakt daarentegen gebruik van een niet-afslijtende elektrode en een plasmagas om de boog te genereren, wat resulteert in een meer geconcentreerde warmtebron. Door deze focus is er meer controle over het smeltbad, waardoor PAW geschikt is voor toepassingen waarbij precisie vereist is. | Bij SMAW wordt gebruikgemaakt van een verbruikselektrode die is bedekt met een fluxlaag, die bij verhitting een beschermgas afgeeft. Door het gebruik van een plasmagas en een apart beschermgas zorgt PAW voor schonere lasnaden met minder slakvorming, waardoor er minder reiniging na het lassen nodig is. |
Ontwikkelingen op het gebied van lassen
De integratie van augmented reality (AR) in lasopleidingen heeft een revolutie teweeggebracht in de manier waarop lassers hun vaardigheden verwerven en verbeteren.
De simulator geeft direct feedback over de techniek en wijst op zaken als een verkeerde hoek van de lasbrander, de lasbewegingssnelheid of een onstabiele boog. Dankzij deze feedback kunnen cursisten hun vaardigheden snel aanscherpen, wat leidt tot een betere laskwaliteit wanneer ze daadwerkelijk gaan lassen. Het is een krachtig hulpmiddel om zelfvertrouwen en vaardigheid op te bouwen voordat ze daadwerkelijk een boog ontsteken.
AR integreren in het lasproces
Waarom plasma-booglassen zich onderscheidt
Plasmabooglassen onderscheidt zich als een nauwkeurig en efficiënt lasproces dat dankzij de geconcentreerde warmtebron en het vermogen tot diepe laspenetratie voordelen biedt ten opzichte van traditionele methoden. Inzicht in de werking en voordelen van PAW is van cruciaal belang voor sectoren die lasverbindingen van hoge kwaliteit vereisen, aangezien het een betrouwbare en efficiënte oplossing biedt voor diverse lasuitdagingen.
Naarmate de sector zich verder ontwikkelt op het gebied van automatisering en digitalisering, zorgt de integratie van technologieën zoals augmented reality in opleidingsprogramma’s ervoor dat de volgende generatie lassers goed toegerust is omgeavanceerde lastechnieken, waaronder PAW,onder de knie te krijgen.
