metallerie.pmg.be
Bijlage bij Metallerie 159, editie april 2012
Best performance, best quality, best service
Ook uw cyclustijd verkorten? Lees pag. 5 en 7!
Met high-end automatiseringsoplossingen voor de lasproductie combineert Valk Welding een hoge laskwaliteit met een hoge output voor zowel enkelstuksals serieproductie.
Valk Welding tel. +32 (0)3 685 14 77 tel. +31 (0)78 69 170 11
[email protected] www.valkwelding.com
0DNHV L W KDSSHQ Retouradres: Professional Media Group, Torhoutsesteenweg 226, Bus 2 - 8210 Zedelgem. Afgiftekantoor 9099 Gent X
De DIGIPULS II combineert een hoogstaande laskwaliteit met eenvoudige bediening, aan een kost die niet veel hoger ligt dan een standaard lasmachine. De DIGIPULS II heeft een stevig vermogen met een gemakkelijk te verplaatsen, modulaire opbouw. De DIGIPULS II heeft bovendien alle geavanceerde lasprocédés in zich die Air Liquide Welding de laatste jaren heeft ontwikkeld: Speed Arc en Short Arc Plus, voor supersnel en spatarm lassen van dunne staalplaat – Spray Modal voor het porositeit vrij lassen van aluminium - MIG soldeer lassen met koper silicium en koper aluminium draden. De DIGIPULS II kan al uw toepassingen aan op staal, aluminium en roestvast staal. Er is nu ook een DIGISTEEL versie beschikbaar, een uitvoering zonder puls mogelijkheid, voor uw meest veeleisende toepassingen op staal! Air Liquide Welding of één van zijn dealers vertellen u graag meer over de DIGIPULS II.
Plus d’informations sur DIGIPULS II
Verleg met ons de grenzen van het halfautomatisch lassen AIR LIQUIDE WELDING BELGIUM SA Z.I. West Grijpen - Grijpenlaan 5 - 3300 TIENEN Tel.: +32 16 80 48 20 - Fax: +32 16 78 29 22 www.airliquidewelding.com
AIR LIQUIDE WELDING NEDERLAND B.V. Rudonk 6B , 4824 AJ BREDA Postbus 6902,4802 HX BREDA Tel. : +31 76 541 00 80
M E TA L L E R I E N R . 1 5 9 • A P R I L 2 0 1 2
IN DIT NUMMER DOSSIER
Wie zin heeft in een stevige brok lastechniek, blijft met deze special zeker niet op zijn honger zitten. Diverse BIL-bijdragen maken u o.m. vertrouwd met het verbinden van ongelijksoortige materialen. Ook het wrijvingsroerlassen komt aan bod. Daarnaast bekijken we hoe ergonomie de wetenschappelijke toer op ging. Met elektrodes werd namelijk gekeken welke spieren bij het lassen het meest worden belast en in welke mate. Kevin Vercauteren
CYCLUSTIJD MET 20% VERKORT.................................5 Petersime nv, wereldwijd toonaangevende speler op het gebied van industriële eierbroedmachines, wilde de lasproductie van eierreksystemen van drie naar twee ploegen terugbrengen en gelijktijdig de capaciteit vergroten ERGONOMIE WORDT WETENSCHAPPELIJK BEGRIP........................................8 Ergonomie was lange tijd zoals smaak: je kon er niet over discussiëren. De toorts die door de ene lasser lekker hanteerbaar bevonden werd, lag bij de andere veel stroever in de hand. Een universitaire studie heeft dat vluchtige tijdperk afgesloten ALS DE LASROOK BOVEN JE HOOFD UITTORENT ..............................10 Terwijl slechts 35% van de lasrook zichtbaar is voor het blote oog, bestaat het overgrote deel van de rook uit uiterst kleine partikels. Deze deeltjes, ter grootte van bacteriën, hechten zich in de longen van de lasser en kunnen op termijn schadelijk zijn
STAAL KOUD LASSEN, FEIT OF FRICTIE?...............16 Het wrijvingsroerlassen (FSW, Friction Stir Welding) is een nieuw proces dat over het algemeen gebruikt wordt voor het maken van kwaliteitslassen tussen materialen met een lage smelttemperatuur, zoals aluminium, magnesium en koper. Dit proces is langzamerhand beter bekend bij de bedrijven, vooral door de promotieactiviteiten van de onderzoekscentra CEWAC en BIL. De toepassing voor het lassen van staal heeft een groot potentieel in België. Dit proces is ook interessant voor het lassen van speciale stalen CLINCHEN ALS INTERESSANT ALTERNATIEF VOOR PUNTLASSEN.........................20 Bij het BIL en Kaho St-Lieven loopt momenteel een onderzoeksproject gesubsidieerd door het IWT, samen met een vijftiental deelnemende bedrijven. Tijdens dit project worden de eigenschappen van clinchverbindingen onderzocht en wordt telkens de vergelijking gemaakt met het puntlassen. Er werd een website gemaakt die een overzicht geeft van de verschillende fabrikanten
VERBINDEN VAN ONGELIJKSOORTIGE MATERIALEN...............13 HET MAGNETISCHE PULSLASPROCES Eind 2011 werd het twee jaar durende collectieve onderzoeksproject 'Technologie de soudage avancée par impulsion magnétique', met het acroniem SOUDIMMA, beëindigd. Dat onderzoek werd uitgevoerd door het Belgisch Instituut voor Lastechniek (BIL), in samenwerking met CEWAC
IN DE KIJKER
VOOR- EN NADELEN VAN HYBRIDE LASERLASSEN..........................18 RESULTATEN ONTWIKKELINGSPROJECT Het proces hybride laserlassen is nog zeer weinig bekend in België. We sommen de belangrijkste voordelen op, alsook een aantal algemene opmerkingen. We stellen tevens de resultaten voor van het door CEWAC en BIL uitgevoerde collectieve ontwikkelingsproject ARCLASER
BLC FAST BELGIAN LASER COMPANY
Soms is snel niet goed genoeg. Indien u opteert voor de “BLC FAST” formule, wordt uw bestelling in ijltempo en met absolute voorrang geïmplementeerd. Uw noodbestelling wordt dan dezelfde dag (of nacht) nog opgeleverd.
Lasersnijden Plaatbewerking Oppervlaktebehandeling Constructie & Assemblage
metallerie.pmg.be
PIRANACONCEPTS.COM
teer ons snel!
tac Interesse? Con
Rigastraat 31 2000 Antwerpen, België
T +32 3 213 68 68 F +32 3 213 68 69
[email protected] www.blc.be
Metallerie 159 • April 2012
3
THE PERFECT
FINISH
IN A BOX.
Time Saving Kits, the perfect finish in a box. AD.KIT31.08.11.1
Als vakman ga je voor perfectie. De schuurspecialisten van CIBO begrijpen dat als geen ander. Met de Time Saving Kits wordt hoogwaardig afwerken van RVS kinderspel. Borstelen of polijsten van lasverbinding, binnen- of buitenhoek, verstek, rond of vlak: in iedere kit zit precies wat de vakman nodig heeft. Perfecte finish in een doosje. Van CIBO natuurlijk.
time saving abrasives
Ontdek ze nu: http://www.cibo.be/nl/kits-concept
Abrasives
Tools
Kits
CASE LASROBOTS
CYCLUSTIJD MET 20% VERKORT PETERSIME KAN SHIFT SCHRAPPEN DANKZIJ LASROBOT Petersime nv, wereldwijd toonaangevend speler op het gebied van industriële eierbroedmachines, wilde de lasproductie van eierreksystemen van drie naar twee ploegen terugbrengen en gelijktijdig de capaciteit vergroten. Lasrobotintegrator Valk Welding ging met dat eisenpakket aan de slag en realiseerde met inzet van de nieuwste Panasonic lasrobottechnologie een cyclustijdverkorting van 20%. Voor Jo Cinjaere, manager van de afdeling Maintenance, Process & Manufacturing, was het project daarmee geslaagd. Door Erik Steenkist Met de lasrobotinstallatie behaalt Petersime een cyclustijdverkorting van 20%
SITUERING De geschiedenis van de firma gaat terug tot het begin van de vorige eeuw, 1912 om precies te zijn. In dat jaar vond Mr. Petersime 's werelds eerste elektrische eierbroedmachine uit. Deze eerste modellen werden in de Verenigde Staten geproduceerd en naar Europa geëxporteerd. De link met België komt er pas ruim twintig jaar later toen er in 1949 een overeenkomst werd gesloten tussen de Amerikaanse exporteur en Mr. Bohez uit Olsene, die vanaf dat moment machines onder de Petersime merknaam mocht
produceren. In 1968 werd de eindtermijn van deze licentie bereikt, waarna het Belgische filiaal zijn eigen machines begon te ontwikkelen. Diverse innovaties volgden waardoor de merknaam steeds luider ging klinken. Immers, de naam Petersime werd heel die tijd -en tot op vandaag- behouden. Eierbroedsystemen Petersime is wereldleider in de ontwikkeling en bouw van turnkeyeierbroedsystemen en equipment. Met zijn doelstelling de technische prestaties en het klantrendement gedurende de gehele gebruiksperiode te maximaliseren,
neemt deze toonaangevende fabrikant in de pluimvee-industrie een onderscheidende rol in. De fabrikant bereikt dat onder meer door het hele broedproces qua temperatuur, ventilatie, gewicht en broedtijdstip optimaal te beheersen. In de afgelopen twee jaar heeft het concern zijn omzet dan ook zien verdubbelen. Eierreksystemen Belangrijk onderdeel in alle eierbroedinstallaties zijn de eierreksystemen. Deze worden zowel gebruikt in de voorbroedwagens en de broedkasten als voor het transport van de eieren binnen
het boerenbedrijf. Jo Cinjaere: ”Daarmee worden de eierreksystemen ook als vervangingsonderdeel verkocht. Jaarlijks produceren we daarvan ruim 20.000 stuks, maar dat willen we kunnen uitbreiden naar 30.000.”
PROJECT Van drie naar twee shifts Om de eierreksystemen rendabel te kunnen produceren, was er ten eerste een capaciteitsuitbreiding nodig. Daarnaast gold een aanzienlijke besparing op de arbeidskosten bij de productie, een tweede belangrijke eis van Petersime. Jo Cinjaere: “We produceerden tot voor kort circa 400 à 500 stuks per week in drie arbeidsshifts, maar wilden de nachtshift uitsparen. Service doorslaggevend “We hebben voor dit project een aantal leveranciers met elkaar vergeleken”, gaat de Process Manager verder, maar niet met het doel om met de goedkoopste in zee te gaan. Prijs is uiteraard wel van belang, maar belangrijker voor ons is of de leverancier aan ons eisenpakket kan voldoen en na levering ook optimale serviceondersteuning kan leveren. Wat je anders nu op prijs wint, verlies je dan later op stilstand. De goede ervaringen die we met Valk Welding al hadden speelden een doorslaggevende rol bij de keuze.”
Hier in aanbouw, het laskaliber waarin de reksystemen van de eierbroedmachinefabrikant worden opgespannen
metallerie.pmg.be
Celopbouw De lasrobotinstallatie die deze laatste heeft geleverd, is een aanvulling op een soortgelijke Metallerie 159 • April 2012
5
SOL Belgium (BTG) Zoning Ouest 13-7860 Lessines (Belgium) Tel +32 (0) 68 270333 Fax +32 (0) 68 338685 www.solworld.com -
[email protected]
SOL Welding: Advanced Welding Solution
PSF™
MIG/MAG Toortsen w
Lasprestaties hebben een nieuwe naam! La perfermance en soudage a désormais un nouveau nom!
Lastoortsen voor succesvol en productief MIG/MAG-lassen. PSF™ kwaliteit boven alles Het belang van een ergonomische handgreep. De afstandsbediening verbetert de snelheid en de veiligheid van de besturing. Besparing dankzij een langere levensduur van de MIG-toortsen en de slijtonderdelen.
SOL Welding
STRENGTH THROUGH COOPERATION www.esab.nl - www.esab.be
Powerwave S350 / STT PAG. 2012.indd 1
4 gabarit metallerie 94 x 136 mm.indd 1
27/03/12 10.30
02/03/2012 12:26:30
ADVANCED PROCESS WELDER VOORDELEN:
-
OPTIONEEL: STT
Multi proces Perfect lasgedrag Gratis software-updates Gratis monitoring / Powerwave manager Robuust
HET NIEUWE PROCES RAPID X
TREME
- Hoge snelheden - Spatarm - Lage heatinput - Diepere inbranding VRAAG NU EEN VRIJBLIJVENDE DEMONSTRATIE AAN!
The Performance You Need. The Quality You Want.SM
TM
NEDERLAND
Lincoln Smitweld T: +31 24 3522 911 E:
[email protected]
BELGIË
Lincoln Smitweld Belgium T: +32 54 33 42 12 E:
[email protected]
CASE LASROBOTS PETERSIME IN EEN NOTENDOP nv
VENNOOTSCHAPSVORM
Omzetevolutie (in miljoen euro) 100
ontwikkeling en bouw van turnkeyeierbroedsystemen en equipment
ACTIVITEITEN
80 60 40
2600
AANTAL SYSTEMEN
20
• hoofdkantoor in Olsene VESTIGINGSPLAATS
AFZETMARKT
• wereldwijd • klanten verspreid over ruim 150 landen € 86 miljoen
OMZET 2011
200
PERSONEEL 2011 OPPERVLAKTE
40.000 m² kantoor- en productieruimte
MANAGER PROCESS &
Malconcept verder verbeterd De uit koker- en hoeklijnprofielen samengestelde eierreksystemen worden in een mal samengevoegd en door de robot afgelast. De mal klemt een compleet reksysteem van 200 x 200 x 80 cm en biedt deze in verticale stand aan de lasrobot aan. Michel Devos, verantwoordelijk
2010
Evolutie aantal systemen 300
2000
200
1000
100
0 2010
2011
EVALUATIE voor de verkoop en levering van dit project: “Daarvoor hebben “Door uitbreiding van de bestaande we een nieuwe mal ontwikkeld met lasrobotinstallatie met de nieuwe een pneumatisch gestuurde lasrobotinstallatie van klemming op basis Valk Welding hebben van het bestaande “D E LASROBOTS we de productie concept. Door dat OVERTREFFEN QUA opgevoerd naar 650 concept verder te KWALITEIT EN SNELHEID à 700 stuks per week vereenvoudigen en lichter te construeren, ONZE VERWACHTINGEN . en dit in de konden we de D E EIERREKSYSTEMEN DIE vooropgestelde twee arbeidsshifts”, aldus Jo bewegingssnelheid WE OP DEZE CEL LASSEN Cinjaere. De eerste verhogen. Bovendien HOEVEN WE NU NIET doelstelling werd dus hebben we de MEER NA TE BEWERKEN al zeker gehaald. pneumatische EN KUNNEN DIRECT componenten uitgevoerd met Festo WORDEN GEMONTEERD ” 20% cyclustijdverkorting componenten, die Petersime had berekend dat de sneller leverbaar en praktischer in doelstelling van capaciteitsonderhoud zijn. Voor het ontwerp uitbreiding en arbeidskostenvan de lasmal en de bijbehorende besparing haalbaar zou zijn bij een bereiktesten hebben we uitvoerig cyclustijdverkorting van 15% op de het offlineprogrammeersysteem tweede installatie. DTPS gebruikt.“ Michel Devos: “Bij aanschaf van de nieuwe installatie zijn we het
Van de grotere installaties is de geleverde lasrobotinstallaties aan Petersime een representatief voorbeeld waar klanten hun rendementen in de lasproductie sterk hebben zien verbeteren door toepassing van hoogwaardige lasrobottechnologie en automatisering van de programmering. Valk Welding nv ziet echter ook kleinere ondernemingen de stap naar lasrobotisering zetten, zeker nu het aantal vaklassers steeds schaarser wordt.
3D-simulatie van de celopbouw
2011
Evolutie personeel
3000
2009
OOK BIJ KLEINERE ONDERNEMINGEN IS ER TREND NAAR MEER LASROBOTISERING
metallerie.pmg.be
2009
0
Jo Cinjaere
MANUFACTURING MAINTENANCE
bestaande cel met een Cloos lasrobot. Jo Cinjaere: “De verschillen zitten in inzet van de snellere Panasonic Tawers lasrobottechnologie, een lichtere mal en een andere manier van serviceondersteuning. Qua opbouw komt de nieuwe cel overeen.” De cel bestaat uit twee Panasonic TA-1800WG lasrobots met de nieuwste G3-besturing en met een voordraaimanipulator bestaande uit drie vrij programmeerbare assen.
0
• verkoop- en serviceorganisatie in meer dan 60 landen
2009
2010
2011
engagement aangegaan om de cyclustijd met 15% te verkorten. We hebben daarvoor een garantie voor 15% afgegeven, met een boeteclausule ingeval we niet aan de eis konden voldoen. Met de zeer korte start-stoptijd en hoge bewegings- en communicatiesnelheid van de Panasonic Tawers lasrobot alsmede de ervaring met andere projecten wisten we echter wel waaraan we begonnen en hebben we met de nieuwe cel de eis zelfs met 5% overtroffen. Daarbij moeten we opmerken dat de winst in cyclustijd ook te maken heeft met een betere herverdeling van het laswerk tussen de beide robots.” Constante laskwaliteit In de rendementsberekening had Petersime ook de nabewerking opgenomen. Jo Cinjaere: “Ons streven was een ‘first time, right’ situatie te bereiken, zodat de eierreksystemen na het lasproces direct gereed waren voor montage. Wij beschikten al over een tweetal oudere Panasonic lasrobots voor kleinere samenstellingen en waren unaniem tevreden over de kwaliteit van dat laswerk. Dat echter de huidige generatie Panasonic Tawers lasrobots een nog hogere performance leveren, was bij mij niet bekend. Wij verwachten gewoon een goede lasrobotinstallatie die goede kwaliteit kan leveren bij een degelijke snelheid. De lasrobots overtreffen qua kwaliteit en snelheid onze verwachtingen. De eierreksystemen die we op deze cel lassen hoeven we nu niet meer na te bewerken en kunnen direct worden gemonteerd.” Metallerie 159 • April 2012
7
LASSEN
ERGONOMIE WORDT WETENSCHAPPELIJK BEGRIP ZWARE LASTOORTS MAAKT UW JOB ONAANGENAAM Ergonomie was lange tijd zoals smaak: je kon er niet over discussiëren. De toorts die door de ene lasser lekker hanteerbaar bevonden werd, lag bij de andere veel stroever in de hand. Een universitaire studie heeft dat vluchtige tijdperk definitief afgesloten. De spieren die tijdens het lassen het zwaarst belast worden, bracht men met een EMG in kaart. Vervolgens ging men na hoe groot de invloed van het toortsgewicht is op de geteisterde spiermassa. En wat de lasser zelf al voelde, is nu ook bewezen: met het gewicht stijgt de intensiteit van de inspanning. Door Kevin Vercauteren ONDERZOEK Tot voor kort was er nauwelijks onderzoek verricht naar de wijze waarop het lichaam tijdens het lassen belast wordt. Dat is toch wel een opmerkelijke vaststelling, aangezien er in Europa alleen al ongeveer 400.000 mensen het beroep van lasser uitoefenen. Ze ondervinden dagelijks hoe zwaar sommige posities vol te houden zijn. Pijn in nek-, schouder- of rugspieren zal hen zeker niet vreemd zijn. Maar daar bleef het bij; een subjectief gevoelen dat op nog geen enkele manier gekwantificeerd was. Het begrip ergonomie werd zo verbannen naar het rijk van het abstracte met de vele ziektebriefjes
1
Zeker in staande posities en al helemaal boven het hoofd worden de spieren zwaar belast. Op lange termijn kan dit resulteren in lichamelijke kwaaltjes en ziekteverlet
als enige tastbare sporen van een chronische overbelasting ten gevolge van het lassen. Doelstelling Geconfronteerd met deze vaststelling, besloot een team onder leiding van prof. Frank C. Mooren om aan de Justus-Liebig-Universität zichtbaar te maken wat een lasser voelt. Het onderzoek, gefinancierd door Abicor Binzel, focuste op drie kernvragen: • Welke lichaamsbelasting treedt op tijdens het lassen? Met andere woorden, welke spieren krijgen het het zwaarst te verduren en hoe zwaar is die belasting? • In hoeverre beïnvloedt het gewicht van een laspistool de lichaams-
belasting in verschillende lasposities? • Welke maatregelen kunnen genomen worden om die eenzijdige belasting te compenseren en de lichamelijke kwaaltjes die eruit voortkomen, te minimaliseren? Opzet De weinige statistieken die er waren, wezen uit dat lassers vooral rug- en schouderproblemen ontwikkelen die met de tijd in frequentie toenemen. Daarop werd besloten om die bepaalde spiergroep onder de loep te nemen. Concreet werden een twaalftal lassers van verschillende leeftijden en met wisselende ervaring aan een
EMG onderworpen. Door middel van elektroden werd de activiteit in acht spieren gemeten tijdens het lassen, en dat in twee posities, staand en zittend. Ook hun bloeddruk en hartslag nam men op. Om te achterhalen hoe groot de invloed is van het gewicht van het laspistool op de spierbelasting, werd de testgroep afwisselend een lichter en een zwaarder exemplaar in de handen gestopt (van respectievelijk 2,7 en 3,7 kg). Behalve die louter fysieke parameters hebben de onderzoekers ook geprobeerd het subjectief aanvoelen van gewicht te objectiveren door de individuele indrukken van de lassers in een generieke Borgschaal te gieten die ging van de score 'zeer zwaar' tot
2
Deze TIG-toortsen zijn makkelijk en nauwkeurig op afstand te bedienen 3
1. De spierbelasting werd zowel in staande (PD) als in 3. zittende (PF) positie gemeten. 2. Met elektrodes werd de belasting van acht spiergroepen in kaart gebracht
8
Metallerie 159 • April 2012
Dankzij de gebogen vorm van de handgreep en de kogelscharnier tussen de handgreep en de draadgeleider wordt het werk van de lasser verder geoptimaliseerd
metallerie.pmg.be
LASSEN
Resultaten Uit de resultaten blijkt duidelijk dat een gewichtstoename zich onmiddellijk vertaalt in een grotere fysieke inspanning, wat onder meer tot uiting komt in een licht verhoogde bloeddruk. Ook de spierbelasting neemt toe. Die bevindingen op zich zijn natuurlijk weinig verrassend. Dat konden de lassers u zo ook wel vertellen. Belangrijker is echter dat nu voor de eerste keer gemeten is hoeveel zwaarder die belasting precies wordt en welke spieren daarin betrokken zijn. De cijfers tonen immers ook aan dat niet alle spieren die gebruikt worden tijdens het lassen, evenveel te lijden hebben onder het gestegen gewicht van de lastoorts. Een vijftal spieren springen eruit, namelijk de infraspinatus als telg van de schouderspieren en daarnaast nog vier armspieren met de biceps, de triceps, de flexor en de extensor. Om overbelasting te voorkomen, kan men bijvoorbeeld overwegen om deze spiergroepen specifiek te trainen. Overigens, de resultaten van de Borgschaal tonen aan dat er een rechtstreeks verband bestaat tussen de aangehaalde kwantificeerbare resultaten zoals hartslag, bloeddruk en spierbelasting enerzijds en het subjectief aanvoelen anderzijds. Hoewel het verschil in het eigenlijke gewicht tussen de lastoortsen 'slechts' 1 kg betrof, wordt dit door de lassers zelf toch als een wezenlijk verschil ervaren. Het verminderen van het toortsgewicht zal dus onmiddellijk vertaald worden in een groter werkcomfort voor de lassers, zeker in staande posities die het werk sowieso extra zwaar maken.
Handgreep Afstandsbediening Ergonomie bestaat uiteraard uit nog Tegenwoordig hebben de meeste andere aspecten dan het gewicht. ergonomische handgrepen ook een De handgreep bijvoorbeeld is afstandsbedieningsfunctie. Tijdens misschien nog het meest evident. het lassen kan de lasser met zijn Alle spelers proberen dan ook een toorts een van de vooraf ingestelde toorts te ontwikkelen die makkelijk in instellingen voor de ontsteking of de hand ligt. Een antisliplaag is al de stroomregeling inschakelen. langer bekend. Zo wordt de productie Sindsdien is men vooral V OOR DE EERSTE versneld, maar is het ook aan de vorm aan het voor de lasser KEER IS GEMETEN sleutelen. Zo zorgt aangenamer werken. IN WELKE MATE bijvoorbeeld een DE SPIEREN EXTRA Afzuiging gebogen vorm van de BELAST WORDEN Lastoortsen met een handgreep ervoor dat DOOR EEN geïntegreerde afzuiging lassers een betere ZWAARDERE TOORTS zijn vaak een moeilijke werkhouding aannemen. Dankzij de EN WELKE SPIEREN keuze. Aan de ene kant kogelscharnier tussen ER HET MEEST LAST hebben ze ontegensprekelijk een positief de handgreep en de VAN ONDERVINDEN effect op de werkdraadgeleider wordt omgeving van de lasser. Aan de het werk van de lasser verder andere kant zorgt die integratie geoptimaliseerd. Een opvouwbare voor een serieus extra gewicht en haak die aan de handgreep dat is niet aangenaam. bevestigd is, maakt het gemakkelijker om de toorts op te Bereikbaarheid hangen. Als alternatief prefereren Een laatste belangrijk punt is de sommigen een steun met een bereikbaarheid. Terwijl sommigen magneetvoet. Die zit namelijk nooit met een nieuwe draadaanvoerin de weg. Dit zijn ogenschijnlijk oplossing komen voor MIG-lasdetails, maar alle beetjes helpen pistolen (SuperSnake) die het bereik om het lascomfort te verhogen. En optrekt tot wel 30 m van de draaduiteindelijk zal op die manier ook aanvoerunit, denken anderen aan de kwaliteit van de las verbeteren.
metallerie.pmg.be
CONCLUSIE Ondanks het vele werkverlet door overbelasting en het feit dat iedereen het er eigenlijk over eens was dat een verbeterde ergonomie onrechtstreeks tot een verhoogde laskwaliteit leidt, bleef het een subjectief begrip. Het geleverde onderzoek heeft de grote verdienste dat het ergonomie in een kwantificeerbaar kader geplaatst heeft. Fabrikanten kunnen nu spiergerichte verbeteringen aanbrengen. Een evolutie waar de lassers alleen maar wel bij kunnen varen. Door bepaalde spieren doelgericht te trainen, kunnen ze trouwens ook zelf hun werkcomfort verbeteren. Met de medewerking van Binzel, Esab en Kemppi
10 8
in PD-positie (staand)
6 4 2 0 deltoideus
ERGONOMIE
trapezius infraspinatus
biceps
triceps
flexor
extensor erector spinea
flexor
extensor erector spinae
14 12 10 Spieractiviteit (%MVC)
Gewicht Een banale factor zoals gewicht heeft, zo blijkt uit de resultaten, een behoorlijk aandeel in het lascomfort. Helaas is het niet zo eenvoudig om lichter te construeren, tenminste als men dezelfde capaciteit wil behouden. Desondanks is men erin geslaagd een lastoorts te ontwikkelen die slechts 2,7 kg weegt, dus één kilogram minder. Het geheim schuilt in het slangenpakket. De gewichtsbesparing is het resultaat van een mix van innovaties zoals het gebruik van nieuwe, geavanceerde materialen en een andere weef- of productietechniek. Deze technologie is echter voorlopig slechts op bepaalde pistoolseries verkrijgbaar. In de toekomst zal een verdere integratie van de LW-technologie in de rest van het gamma volgen.
zwanenhalzen die modulair en snel te verwisselen zijn naargelang van het bereik dat de lasser nodig heeft. Die laatste oplossing verhoogt de bereikbaarheid van de lasnaad, de eerste is vooral handig bij trappen of andere toepassingen waarbij een grote afstand overbrugd moet worden. Er moet dan veel minder gesleurd worden.
12
Spieractiviteit (%MVC)
'zeer zeer licht'. Zo kon men een anders ongrijpbaar aanvoelen toch enigszins tastbaar maken.
in PF-positie (zittend)
8 6 4 2 0 deltoideus
trapezius infraspinatus
biceps
triceps
Metallerie 159 • April 2012
9
CASE ATELIERINRICHTING
ALS DE LASROOK BOVEN JE HOOFD UITTORENT ... ELIMINEREN VAN HET LASGORDIJN Terwijl slechts 35% van de lasrook zichtbaar is voor het blote oog, bestaat het overgrote deel van de rook uit uiterst kleine partikels. Deze deeltjes, ter grootte van bacteriën, hechten zich in de longen van de lasser en kunnen op termijn zeer schadelijk zijn. Het hoeft dan ook geen betoog dat iedere onderneming baat heeft bij een aangepaste afzuiginstallatie. Zo ook de Izegemse onderneming Deforche Construct, waar de lassers al langer vragende partij waren voor een oplossing op maat van het atelier. Met de nieuwe filtratietoren moet de overdaad aan fijn stof definitief tot het verleden behoren. Door Gauthier Geldhof
Naast persoonlijke bescherming, blijkt ook ruimtelijke afzuiging vaak aan de orde om de lasrook en de schadelijke gevolgen ervan tot een minimum te reduceren
VAN TUINBOUWSERRES TOT SPECIALE CONSTRUCTIES
zijn die hun onderdelen importeren vanuit China, voelen we ook van die zijde enige druk. Vandaar ook dat we toch enigszins van deze markt zijn afgestapt. Toch maakt zuivere serrebouw (bv. voor het kweken van tomaten en sla) nog steeds een 10 à 15% van onze omzet uit. Naast productieserres en tuincentra, waar we 20 jaar terug mee startten, zijn we ons recent meer gaan diversifiëren in de richting van speciale constructies uit glas, gecombineerd met staal en aluminium. We hebben al verscheidene projecten gerealiseerd die indicatief kunnen zijn voor onze sterkte hierin, zoals de overdekking van een tankstation in Minderhout of een enorme constructie met PV-panelen voor het Euro Space Center.
“Mijn grootvader startte in 1932 met deze zaak, waarop mijn vader na verloop van tijd de fakkel overnam”, steekt zaakvoerder Karel Deforche van wal. “Sinds een twintigtal jaren wordt de zaak gerund door mijn twee broers, Peter en Steven, en ikzelf. In de voorbije twintig jaar als zaakvoerder heb ik toch wel enkele evoluties kunnen opmerken in de tuinbouwsector. Zo is het gros van de kleinere familiebedrijven stelselmatig verdwenen, terwijl de grotere productiebedrijven bleven groeien, naar analogie met de situatie in andere sectoren. Aangezien er ook een aantal Nederlandse serrebouwers
DEFORCHE IN CIJFERS BEDRIJFSGEGEVENS OPRICHTING JURIDISCHE VORM
nv Izegem
VESTIGING ZAAKVOERDER BEDRIJFSOPPERVLAKTE PERSONEEL
Karel (foto), Peter & Steven Deforche 11.000 m² bebouwd, totaal 22.000 m² 85 medewerkers
WERKGEBIED
Productie en binneninrichting van serres, industriële daklichten, koepelbouw, constructies met glas, staal en aluminium Europa, de Verenigde Staten & Rusland
OMZET IN 2011
20 miljoen euro
MACHINEPARK
2 zaag-boormachines (Kaltenbach), 10 lasposten (Cerdi), lasrobot, 3 persen (Haco), aluminiumbewerkingscenter (Soenen), plaatbewerkingsmachines (Haco & LVD)
ACTIVITEITEN
10
1932
Metallerie 159 • April 2012
Bewerkingen “Een project starten we telkens vanaf nul: we doen dus zowel de engineering als het ontwerp, de fabricatie van het staal en de montage. Enkel de oppervlaktebehandeling en het extruderen van de aluminium profielen gebeurt extern. Ruim 90% van de aluminium profielen die gebruikt worden in onze constructies zijn van eigen makelij, tenzij het bij speciale projecten wordt voorgeschreven om gebruik te maken van aluminium systemen van systeembouwers (bv. Reynaers). De bewerking van staal en aluminium is hier intern dus de hoofdactiviteit.” Investeringen “Een viertal jaar terug investeerden we in een aantal nieuwe zaagmachines. Door de evolutie van ons product blijken deze op vandaag echter alweer aan vervanging toe te zijn. We hebben minder standaardopdrachten in vergelijking met vroeger, de projecten worden steeds meer op maat van de klant gerealiseerd. En dus is het ook nodig dat ook de zaagmachines flexibeler zijn, vandaar dat we op op zoek zijn naar een zaagmachine in combinatie met een plasmabrandsnijmachine. Met deze machine beschikken we over meer mogelijkheden om speciale contouren of dimensies te realiseren. Ook beschikken we over een lasrobot, maar door de grote stukken die we realiseren, is deze vrij beperkt in mogelijkheden. Machines voor grote series zijn, afgaand op onze voorbije investeringen, wat ons betreft niet meer aan de orde.”
PROBLEMATIEK “Naast een lasrobot beschikken we in het atelier over acht lassers voor staal, terwijl nog twee lassers de aluminiumverbindingen voor hun rekening nemen. Het atelier is uitgerust met een industrieel daklicht met geïntegreerde ventilatie, een eigen realisatie die we ook aan klanten aanbieden. In de zomer is er absoluut geen probleem, maar in de winter heeft het ventileren natuurlijk ook invloed op de temperatuur in het atelier. De energiekosten lopen dan ook op, terwijl de windstille dagen resulteren in te weinig luchtcirculatie. Daar komt nog eens bovenop dat de winter net onze drukste periode is, waar onze lasposten dikwijls allemaal in gebruik zijn, met veel lasrook tot gevolg. Theoretisch kan men stellen dat één lasser ongeveer 20 à 40 gram lasrook per uur produceert, wat overeenkomt met een volume van 35 à 70 kg per jaar. De vraag van onze medewerkers om dit euvel op te lossen, klonk dan ook jaar na jaar luider, zij het dan vooral in de wintermaanden. In samenspraak met de preventiegeneesheer hebben we toen ook enkele metingen van de luchtkwaliteit uitgevoerd. Bij de eerste meting in maart waren de resultaten opvallend goed, ongeveer rond de 2 à 2,5 milligram fijn stof per kubieke meter. Bij de tweede meting, niet toevallig in de winterperiode, lagen de meetresultaten toch nog een stuk boven 3 mg/m³. We besloten dan ook in te gaan op de vraag van onze werknemers en advies in te winnen bij een van onze partners, Cerdi, die al jarenlang onze
metallerie.pmg.be
CASE ATELIERINRICHTING lasposten aanlevert. Gunther Declerck en Luc Depuydt van Cerdi contacteerden op hun beurt de specialist in afzuigingsoplossingen Nederman om samen tot een oplossing te kunnen komen.
LASROOK Lasrook is een suspensie van zeer fijne deeltjes (< 1 micron) in een hete luchtstroom. Grofweg 65% van deze lasrook is onzichtbaar voor het menselijke oog. De samenstelling van de deeltjes wordt hoofdzakelijk bepaald door het te lassen materiaal en de aangewende elektroden. De rook bevat vaak schadelijke stoffen die bij inhalering gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken (astma, longemfyseem, chronische bronchitis, neurologische aandoeningen gelijkaardig aan de ziekte van Parkinson, ernstige vergiftigingen en kanker). Wat zegt de wet? De Belgische wetgeving limiteert de klassieke lasrook van het lassen op staal tot 5 milligram per kubieke meter lucht. Ter vergelijking: in Nederland geldt sinds 1 april 2010 de richtlijn van maximaal 1 mg/m³. De verwachtingen zijn dat een toekomstige
De 16 filterpatronen worden frequent gereinigd met krachtige persluchtpulsen
De installatie kwam er door toedracht van verschillende partijen: v.l.n.r. productiechef Mario Theunis, Gunther Declerck, Karel Deforche, Luc Depuydt en Jan Vermeulen
Europese richtlijn de limiet zal vastleggen op 3 mg/m³. Ook de lasrook die vrijkomt bij de bewerking van aluminium valt onder deze richtlijnen. Voor de bewerking van roestvrij staal gelden er andere regels. Rvs bevat immers 10 tot 30% chroom, tot 20% nikkel, rond de 1% mangaan, tot 3% molybdeen en eventueel nog lage concentraties elementen zoals niobium, titaan, koper en aluminium. Ook voorgelakt of verzinkt staal kan bij het lassen tot erg verontreinigde lasrook leiden, maar aangezien men bij Deforche gebruikmaakt van blank staal, blijft het probleem beperkt tot het ontstaan van oliemist door de olie op het materiaal. “De Belgische wetgeving wat lasrook betreft is toch enigszins achterhaald”, klinkt het eensluidend bij Cerdi en Nederman. “Net als Deforche Construct, anticiperen de meeste andere bedrijven met diverse ingrepen op de invoering van een Europese regelgeving.”
Afzuigarmen & lashelmen Een andere manier van laagvacuumafzuiging betreft het gebruik van afzuigarmen. “Deze zijn echter vooral ideaal wanneer men niet al te vaak van laslocatie dient te veranderen, wat dus bij onze lassers wel het geval is”, vertelt zaakvoerder Karel Deforche. Luc Depuydt vult aan: “Bij Deforche gebruikt men wel lashelmen met overdruk, maar onze ervaring leert ons dat niet iedere lasser het zo nauw neemt met deze manier van persoonlijke bescherming. En dat terwijl metingen hebben aangetoond dat tijdens het lassen zonder ademhalingsbescherming fijnstofconcentraties tot 150 mg/m³ voorkomen in de lashelm!”
KEUZE Dampkappen Met laagvacuümafzuiging, zoals afzuiging door middel van dampkappen, worden grote debieten onder een lage onderdruk weggezogen. Dit bleek voor ons, door de grootte van de stukken en het gebruik van onze rolbruggen, echter niet aan de orde.
De filtratie-unit zuivert de lucht in het atelier en elimineert het lasstof
metallerie.pmg.be
Toortsafzuiging “Ook toortsafzuiging bleek voor de werkzaamheden bij Deforche niet echt ideaal”, vertelt Luc Depuydt. “Ondanks het hoger rendement door middel van toortsafzuiging, kan het immers gebeuren dat bepaalde kleine hoeken minder toegankelijk zullen zijn.” “Ook de lassers zelf waren niet echt tevreden over de gewichtstoename die het resultaat was van deze toortsafzuiging”, vult zijn collega Gunther Declerck aan. “Het is bovendien ook mogelijk dat, naast de lasrook, ook het beschermgas van de halfautomaat wordt weggezogen wanneer het debiet van de afzuiging te hoog afgeregeld staat, en dat is uiteraard niet wenselijk”, meent Jan Vermeulen.
OPLOSSING “De persoonlijke bescherming voor de lassers heeft zeker een invloed, maar voor de andere montagemedewerkers was dit uiteraard geen optie”, vertelt Karel Deforche. “Toen bleek dat de alternatieven (dampkappen, toortsafzuiging en afzuigarmen) niet konden tegemoetkomen aan onze vraag, kwamen we automatisch bij ruimtelijke afzuiging terecht. In het atelier wordt dan een filterunit met ventilator geplaatst. Deze ventilator situeert zich ter hoogte van de laswolk en laat deze circuleren, zodat de hoge stofconcentraties worden 'opgemengd' en verdund met gefilterde lucht. Deze lucht wordt voortdurend opgevangen en opnieuw gefilterd. Deze actie heeft als gevolg dat de waardes van de stofconcentraties per kubieke meter lucht drastisch gereduceerd worden.” Eigenschappen • In het geval van Deforche beschikt de unit over 60 mondstukken (nozzles). Hierdoor ontstaat een horizontale gespreide luchtstroom die in alle richtingen kan worden gecontroleerd. • Filteroppervlak: terwijl de vorige generatie van filtratie-units nog gebruikmaakte van een 150 m²filter, is dit bij de variant die bij Deforche werd geplaatst reeds een 232 m²-filter. Eenzelfde luchtstroom kan met andere woorden gespreid worden over een groter filteroppervlak, waardoor de filter zelf minder zwaar belast wordt. Hierdoor bekomt men een langere
levensduur van de filterpatronen en ligt ook het persluchtverbruik een stuk lager in vergelijking met vroegere types. • Frequentiesturing: door middel van de frequentiesturing kan de unit worden afgeregeld naargelang van de drukte in het atelier. Bovendien staat deze frequentiesturing ook in voor de constante aanvoer van lucht, zelfs wanneer een vervuilde filter een verlaagd debiet tot gevolg zou hebben. Zonder een frequentiesturing zou de luchtverversing en -circulatie niet constant zijn. De afzuigingsunit beschikt over een 11 kW-motor en een debiet van ca. 12.000 m³ per uur. • Reiniging: het gepatenteerde Uniclean reinigingsproces start zodra het filterpatroon moet worden gereinigd, zowel tijdens de werking als bij het uitschakelen. Om de filter adequaat te reinigen, worden er krachtige persluchtpulsen doorheen de filtercartridge gestuwd. Door deze krachtige persluchtpulsen worden de filterpatronen voor de volle 100% gereinigd, een resultaat dat mogelijk is door het Uniclean systeem dat de perslucht met een beperkte druk van 5 bar doorheen het gehele filteroppervlak van het patroon leidt. In theorie wordt aangeraden de filterpatronen om de 7.000 werkuren te vervangen. Afhankelijk van de omstandigheden en de vervuiling kan dit in de praktijk echter ook om de 12.000 uren liggen. Uitbreiding mogelijk De initiële keuze voor één of meerdere units staat in verhouding tot het oppervlakte van de laszone (in het geval van Deforche ongeveer 1.000 m²) en het aantal lassers. Karel Deforche: “We plannen binnenkort nog een tweede meting om het effect van die ene unit in kaart te kunnen brengen. Mocht in het worstcasescenario blijken dat ook de installatie van een tweede unit aan de orde is, wat ook door Nederman werd aanbevolen, zullen we zeker niet twijfelen om ook deze investering te maken. De huidige toren neemt een centrale plaats in, maar indien er een tweede toren zou komen, kunnen we de eerste unit probleemloos verplaatsen.” Metallerie 159 • April 2012
11
VED BY RO
PR
5
OFESS
IO
Dirk Draaier/Frezer
Bescherming Goede prijskwaliteit Draagcomfort Visitekaartje voor bedrijf Voor ons is er geen twijfel mogelijk als
Rafael Draaier/Frezer
het om werkkleding gaat. Wij werken er elke dag in, dus wij weten waar we het over hebben. Als je alle kwaliteiten van HaVeP bij elkaar optelt en je kijkt ook naar prijs, service en levering, kom je tot maar één conclusie: HaVeP moet je hebben.
MEER WERKKLEDING OPLOSSINGEN ? KIJK OP WWW.HAVEP.COM/METAAL
T NL +31 (0)13 531 32 56 BE +32 (0)14 30 07 37 E
[email protected]
LS
SIN
86 1 E C
NA
AP P
Havep moe.t. TEL MAAR OP! je hebben.
LASINFO
VERBINDEN VAN ONGELIJKSOORTIGE MATERIALEN HET MAGNETISCHE PULSLASPROCES Eind 2011 werd het twee jaar durende collectieve onderzoeksproject 'Technologie de soudage avancée par impulsion magnétique', met het acroniem SOUDIMMA, beëindigd. Dat onderzoek werd uitgevoerd door het Belgisch Instituut voor Lastechniek (BIL), in samenwerking met de Waalse partner CEWAC (het Centre d’Etudes wallon de l’assemblage et du contrôle des matériaux in Seraing) en werd gesteund door de Waalse overheid (Région Wallonne; project nr. 816944). Het project handelde over het elektromagnetisch pulslassen, een lasproces gelijkaardig aan het explosielassen. Het proces maakt gebruik van elektromagnetische krachten voor het vervormen en lassen van materialen. Aangezien deze techniek géén gebruik maakt van warmte maar van explosieve krachten om een verbinding tot stand te brengen, biedt ze belangrijke voordelen t.o.v. de conventionele lastechnieken. Door dr. ir. Koen Faes, EWE, Belgisch Instituut voor Lastechniek, ir. Nicolas Debroux, CEWAC & prof. dr. ir. Wim De Waele, Labo Soete, UGent WERKINGSPRINCIPE Magnetisch pulslassen behoort tot de groep van de druklasprocessen. Bij deze lasprocessen kan een metaalbinding tussen twee oppervlakken verwezenlijkt worden door ze tegen elkaar te drukken. Magnetisch pulslassen is een druklasproces waarbij de vervorming gebeurt aan een zeer hoge snelheid. Het werkingsprincipe is gelijkaardig aan dat van het explosielassen, maar de explosieve kracht wordt gegenereerd op een veilige manier, namelijk via magnetische velden opgewekt in een inductiespoel. Het uitwendige werkstuk wordt met hoge snelheid gecomprimeerd en impacteert op het inwendige stuk, wat zorgt voor een dusdanige vervorming dat er een verbinding tussen beide werkstukken ontstaat. Het is een 'solid-state' lasproces,
Figuur 2: spoel met meerdere windingen
metallerie.pmg.be
wat betekent dat de materialen niet tot smelten gebracht worden tijdens de lascyclus. De warmteontwikkeling tijdens het proces is minimaal en uiterst lokaal (zone van ong. 10 μm), zodat alle conventionele lasproblemen ten gevolge van warmte-inbreng en het verlies van materiaaleigenschappen in de warmtebeïnvloede zone vermeden worden. Het proces kan gebruikt worden voor het verbinden van buis- en plaatvormige producten in de overlapconfiguratie. De beperkte en zeer lokale warmtegeneratie tijdens de lascyclus maakt het mogelijk om materialen te verbinden met een sterk verschillend smeltpunt. De eerste ontwikkelingen betroffen buisverbindingen aluminium/staal, aluminium/koper en aluminium/ aluminium, koper/staal en koper/ koper. Tot nu toe zijn maar een klein aantal materiaalcombinaties onderzocht.
MAGNETISCHE PULSLASINSTALLATIE (BIL) EN CONFIGURATIE LASEXPERIMENTEN Alle lasexperimenten werden uitgevoerd met een magnetische pulslasinstallatie van het type Pulsar 50/25 (figuur 1). De maximale energie van de lasmachine is 50 kJ bij een spanning van 25 kV. De ontladingsstroom kan oplopen tot 300 kA en heeft een ontlaadfrequentie van 14 kHz. De totale capaciteit van de condensatoren bedraagt 160 μF. Het magnetische veld gegenereerd door de spoel met meerdere windingen wordt geconcentreerd in een kleine zone, gebruikmakend van een veldconcentrator of field shaper (figuur 2). De te lassen stukken worden in de overlapconfiguratie geplaatst, in het inwendige van de field shaper. Verschillende procesparameters spelen een belangrijke rol voor het
Figuur 3: magnetische pulskrimpverbinding van een aluminium buis met een inwendig stuk
Figuur 1: Pulsar lasmachine
bekomen van een goede laskwaliteit: • de diameter en wanddikte van de buis; • de afstand tussen de buis en het inwendige stuk: die is nodig voor het versnellen van de buis en het verkrijgen van de gewenste impactsnelheid; • de positie van de werkstukken t.o.v. de field shaper: dat bepaalt onder meer de hoek van impact; • de laadspanning van de condensatoren, die het energieniveau bepalen.
VOORDELEN/BEPERKINGEN • Aangezien er geen gebruik gemaakt wordt van warmte maar van druk, worden alle conventionele lasproblemen ten gevolge van de warmtecyclus en het verlies van materiaaleigenschappen vermeden.
Figuur 4: lasverbinding van een koperen buis aan een inwendig stuk in roestvast staal Metallerie 159 • April 2012
13
LASINFO
Figuur 5a: lasinterface van een verbinding koper/roestvast staal (x12)
Figuur 5b: lasinterface van een verbinding koper/roestvast staal, niet aangeëtst (x200)
• Bij correcte uitvoering is de las sterker dan het zwakste basismateriaal: de breuk treedt bij beproeving steeds op buiten de laszone. • Beschermgassen, toevoegmaterialen of andere hulpmaterialen zijn niet nodig. • Het magnetische pulslasproces is een 'koud' lasproces, de materialen worden niet warmer dan 30 °C. Dat betekent ook dat de werkstukken onmiddellijk na het lassen ontklemd en verder bewerkt kunnen worden. • Hoge productiesnelheid, tot 10 stukken per minuut, afhankelijk van de graad van automatisatie. • Het is een ecologisch lasproces, aangezien geen warmte, uvstraling, gas of lasrook geproduceerd wordt. Een voorwaarde voor magnetisch pulslassen is dat het te vervormen materiaal een goede elektrische geleidbaarheid heeft. Als dat niet het geval is, neemt de energie toe die nodig is om voldoende wervelstromen te kunnen opwekken. Andere voorwaarde is dat de oppervlakken met elkaar overlappen.
materialen. De keuze van de verder te onderzoeken materiaalcombinaties werd hierop gebaseerd en kan dus als representatief beschouwd worden voor de bedrijven van de doelgroep van het project: • aluminium/aluminium • aluminium/staal • aluminium/koper • koper/messing • koper/staal • koper/aluminium • koper/roestvast staal Het magnetische pulslasprocedé werd tijdens verschillende testreeksen toegepast op buisvormige stukken. Tijdens de experimenten werd bijna altijd een massief inwendig stuk gebruikt. Dat vereenvoudigde het onderzoek aangezien er geen inwendige ondersteuning nodig is. Indien de haalbaarheid positief werd geëvalueerd, werden demonstratiestukken aangemaakt.
ALUMINIUM/ALUMINIUM De meest eenvoudige toepassing betreft het verbinden van aluminium met aluminium. De lasbaarheid van aluminium werd reeds eerder aangetoond, daarom werd het magnetisch pulskrimpen als alternatief onderzocht. Er werd gebruikgemaakt van aluminium buizen (EN AW-6060) met een diameter van 50 mm en een wanddikte van 1,5 mm. Een van de nadelen van de krimpverbindingen is dat die niet luchtdicht zijn. Om deze beperking te verhelpen werden conventionele rubberen O-ringen gebruikt, die geplaatst werden in een vooraf aangebrachte groef. Door het opkrimpen van de buis over het inwendige stuk wordt de O-ring samengedrukt, waardoor een dichting verkregen wordt. De verkregen verbindingen werden beproefd in CEWAC met een heliumlektest en
BELANGRIJKSTE PROJECTRESULTATEN Een aantal bedrijven, actief in diverse sectoren (lucht- en ruimtevaart, algemene constructie, koeltechniek, airco, automotive …), is met name vooral geïnteresseerd in materiaalcombinaties zoals koper/ aluminium, aluminium/staal of koper/rvs. De haalbaarheid van de techniek voor toepassingen van de deelnemende bedrijven werd onderzocht op basis van de door hen verstrekte informatie aangaande hun toepassingen en gebruikte
14
Metallerie 159 • April 2012
een hydraulische druktest. De resultaten hiervan waren zeer gunstig: de verbindingen waren lekvrij (lekdebiet: 2.10-10 mbar.l/sec) en konden weerstaan aan een inwendige hydraulische druk van 100 bar. Tijdens de druktest trad de breuk steeds op in het aluminium buismateriaal (figuur 3).
KOPER/ROESTVAST STAAL Aangezien deze materiaalcombinatie vaak voorkomt in koeltechnische toepassingen, werd de haalbaarheid ervan onderzocht. De lasproeven werden uitgevoerd met koperen buizen met een diameter en wanddikte van resp. 25 en 1,0 mm. Het inwendige werkstuk was vervaardigd in het roestvast staal AISI 316. Een afbeelding van een gelast stuk wordt getoond in figuur 4. Het metallografische onderzoek van de lasinterface in figuren 5a, 5b en 5c. De lasbaarheid werd als positief beoordeeld. Het metallografische onderzoek toonde aan dat de laslengte circa 5 mm bedroeg. Er bestond een vrij groot parametervenster, wat wil zeggen dat men een relatief grote vrijheid heeft bij de keuze van de lasparameters.
KOPER/STAAL
Figuur 5c: lasinterface van een verbinding koper/roestvast staal, aangeëtst (x200)
Naar analogie met de vorige materiaalcombinatie werd ook de lasbaarheid van koper aan staal geëvalueerd. De lasproeven werden uitgevoerd met buizen met een diameter en wanddikte van resp. 25 en 2,0 mm. De lassen werden beoordeeld op basis van metallografisch onderzoek, hardheidsmetingen en lekdichtheidsproeven met lucht. Net zoals bij koper/ roestvast staal vertoonde de lasinter-
metallerie.pmg.be
LASINFO 6a
6b
7
6c
Fig. 6a: lasinterface van een typische verbinding koper/staal (x12) Fig. 6b: lasinterface van een verbinding koper/staal (x200) Fig. 6c: lasinterface van een verbinding koper/staal (x500); Fig. 7: verbinding van aluminium aan staal
face een golfvormig patroon (zie figuur 6a, b en c), vergelijkbaar
met explosielasverbindingen. Er wordt verondersteld dat deze golfvormige lasinterface tussen heterogene materialen gecreëerd wordt door een vermenging van de materialen, gecombineerd met een sterke plastische vervorming en een lokale fusie. Aangenomen wordt dat de materialen zich gedurende een zeer korte tijd (± 15 μs) in een zeer beperkte zone (± 10 μm) in een viskeus-plastische toestand bevinden, waardoor een metaalbinding mogelijk wordt. Verontreinigingen worden uit de laszone verwijderd doordat de impact een schokgolf creëert. Residu’s van oppervlakteverontreinigingen werden teruggevonden aan het uiteinde van de las.
ALUMINIUM/STAAL De lasproeven werden uitgevoerd met buizen met een diameter van 45 mm en een wanddikte van 1,5 mm. Diverse parametercombinaties werden onderzocht en kwalitatieve verbindingen konden aangemaakt worden (fig. 7). In
Figuur 8a: lasinterface van een verbinding aluminium/staal, aangeëtst (x500)
metallerie.pmg.be
sommige verbindingen werd een intermetallische laag gevormd aan de lasinterface (fig. 8). Bij onaangepaste lasparameters kan de intermetallische laag niet weerstaan aan de residuele spanningen in de laszone. Die lagen werden meer in detail bestudeerd via elektronenmicroscopie. Een EDX-analyse uitgevoerd op deze lagen toonde aan dat die een mengeling zijn van beide materialen en bestaan uit 75 à 80% aluminium en 20 à 25% ijzer. Hardheidsmetingen werden uitgevoerd in deze intermetallische lagen. Hieruit bleek dat die een hoge hardheid kunnen bezitten (tot 400 HV0,1) indien onaangepaste lasparameters gebruikt worden. Een metallografische doorsnede van een lasverbinding wordt getoond in figuren 8a en 8b.
DESTRUCTIEVE EN NIETDESTRUCTIEVE BEPROEVING De volgende destructieve en nietdestructieve controlemethoden zijn toegepast voor het evalueren van de laskwaliteit: lekdichtheidsproeven, computertomografie, micro-
scopisch onderzoek, hardheidsmetingen, compressietesten en torsietesten. Voor veel toepassingen uit de koeltechniek, HVAC of automobielindustrie wordt een lekdichte lasverbinding vooropgesteld. Een lekdichtheidstest met lucht werd aldus ontworpen, niet alleen voor het detecteren van lekken, maar ook voor het kwantificeren van het lekdebiet. Deze test was een combinatie van een dompeltest en een experiment waarbij de drukdaling opgemeten wordt. Als er geen lekken aanwezig waren, werden de verbindingen verder onderzocht via microscopisch onderzoek. Hierbij kon de lengte van de gelaste zone bepaald worden en konden de golfvorm of de intermetallische fasen van de lasinterface geanalyseerd worden. Compressie en torsietesten werden uitgevoerd voor het bepalen van de weerstand tegen afschuiving van de gelaste zone. Bij het uitvoeren van torsietesten op foutvrije verbindingen brak het inwendige stuk, op een locatie ver verwijderd van de laszone. In dat geval is de weerstand van de las tegen afschuifspanningen dus groter
Figuur 8 b: lasinterface van een verbinding aluminium/staal, aangeëtst (x200)
dan de sterkte van het basismateriaal. Compressietesten (figuur 9) wijzen uit dat de weerstand tegen axiaal gerichte afschuifspanningen toeneemt met het energieniveau tijdens het lassen. Bij kwalitatieve verbindingen is de weerstand tegen afschuiving groter dan die tegen knik.
CONCLUSIE Het BIL is voorloper inzake onderzoek naar de toepasbaarheid van het magnetisch pulslassen. Dit is een relatief jonge lasmethode met al enkele industriële toepassingen, gebaseerd op het gebruik van elektromagnetische krachten. Diverse materiaalcombinaties werden met succes gelast. De lasmethode maakt immers geen gebruik van warmte, zodat materialen met een sterk verschillend smeltpunt met de lastechniek verbonden kunnen worden. Het proces bezit een groot potentieel voor het snel en kostengunstig realiseren van deze verbindingen. Verwacht wordt dat het in de toekomst meer en meer gebruikt zal worden.
Figuur 9: compressietest
Metallerie 159 • April 2012
15
LASINFO
STAAL KOUD LASSEN, FEIT OF FRICTIE? HET WRIJVINGSROERLASSEN Het wrijvingsroerlassen (FSW, Friction Stir Welding) is een nieuw proces dat over het algemeen wordt gebruikt voor het maken van kwaliteitslassen tussen materialen met een lage smelttemperatuur, zoals aluminium, magnesium en koper. Dit proces is langzamerhand beter bekend bij de bedrijven, vooral door de promotieactiviteiten van de onderzoekscentra CEWAC en BIL. De toepassing voor het lassen van staal heeft een groot potentieel in België. Dit proces is ook interessant voor het lassen van speciale stalen, wat vaak zeer moeilijk is, maar die wel meer en meer gebruikt worden. Dorian Gioe (CEWAC) Frederik Hendrickx (CEWAC), Maryse Demuynck (CRIBC), Jean-Pierre Errauw (CRIBC), Rajneesh Kumar (BILIBS), Fleur Maas (BIL-IBS) WRIJVINGSROERLASSENPROCEDÉ Het principe van deze technologie bestaat erin om, oorspronkelijk voor materialen met een lage smelttemperatuur, een las te maken door zeer lokaal het
materiaal van de twee onderdelen te 'roeren' en daarmee te mengen. Het materiaal komt in een plastische staat, en kan dan door een pin 'geroerd' worden. Deze pin verwarmt het materiaal door wrijving. Het grote voordeel van dit proces is dat materialen
Figuur 2: FSW-laskop, aangepast voor het lassen van staal
16
Metallerie 159 • April 2012
Figuur 1: FSW van staal, de opwarming van de staalplaat is goed zichtbaar
gelast worden zonder hun smeltpunt te bereiken.
doelen van dit project zijn het leren beheersen van het wrijvingsroerlasproces voor staal, en HUIDIGE STAND VAN ZAKEN daarmee de eerste stap naar industriële toepassingen kunnen Het wrijvingsroerlassen van maken. Om dit te kunnen doen, legeringen met een laag wordt er gewerkt aan de smeltpunt wordt goed ontwikkeling van beheerst, maar dit is aangepast gereedH ET nog niet het geval bij schap, met een WRIJVINGSROER het lassen van staal en acceptabele betrouwLASSEN VAN andere metalen, zoals baarheid en duurnikkel. LEGERINGEN MET EEN zaamheid, en aan de Om bij deze mateandere kant aanpasLAAG SMELTPUNT rialen een ‘plastische singen aan het proces WORDT GOED staat’ te krijgen, die om de thermomechaBEHEERST, MAAR DIT nodig is om te lassen, nische belastingen te IS NOG NIET HET loopt de temperatuur verlagen die de GEVAL BIJ HET op tot boven de gereedschappen 1.000 °C (wat meer ondergaan. Het LASSEN VAN STAAL dan 500 °C hoger is Centrum WetenschapEN ANDERE dan voor het lassen pelijke Onderzoeken METALEN , ZOALS van laagsmeltpuntmevoor de Belgische NIKKEL talen, (zie figuur 1). Keramische Er zijn maar weinig Nijverheid (BCRC) materialen die op die temperatuur deelt zijn kennis van anornog relatief hoge mechanische ganische materialen (keramiek, krachten aankunnen. De cermets etc.) voor de evaluatie en ontwikkelingen voor het FSW van ontwikkeling van de verschillende staal zijn voor het moment dus gereedschapsmaterialen. Het BIL nog in het beginstadium. En een ontwikkelt testmethoden voor het grote inspanning is nog nodig op kwalificeren van deze materialen. het gebied van de keuze van het Het CEWAC voert materiaal voor het draaiende wrijvingsroerlassen uit op staalgereedschap, van het type keraplaat, op een FSW-machine die miek of cermet. is aangepast voor het lassen van staal. Cenaero (onderzoekscentrum voor numerische modellering) PROJECT STEELFSW ondersteunt het project uiteindelijk Om internationaal competitief te met een aantal modelleertaken. blijven in dit domein hebben vier onderzoekscentra het collectieve LASSEN VAN STAAL onderzoeksproject ‘STEELFSW’ gelanceerd, met financiële steun Dankzij de aanpassingen aan de van Wallonië. De belangrijkste bestaande installatie bij het
metallerie.pmg.be
LASINFO CEWAC: het toevoegen van een aangepaste kop (zie figuur 2), een koelsysteem, gasbescherming en een telemetrisch systeem dat de temperatuur van het gereedschap kan meten, heeft het CEWAC de eerste wrijvingsroerlassen in staal gemaakt in België, en dit met commercieel verkrijgbare gereedschappen. De eerste resultaten zijn behaald met stompe lassen in roestvast staal 304L van 2 en 5 mm dikte. Hiermee konden lassen tot 400 mm lengte gemaakt worden (zie figuur 3). Tot nu toe zijn de krachten die hiermee gepaard gingen nooit boven de 50 kN gekomen. De data die worden opgeslagen tijdens deze lasexperimenten helpen om de toepassing voor het lassen van staal beter te begrijpen, en de invloed van de verandering van lasparameter te kunnen meten. Het is met behulp van deze data dat wordt geprobeerd om vast te kunnen leggen wat een negatieve invloed heeft op het proces, of op de beschadiging van de gereedschappen. Aangezien de gereedschappen van hoge kwaliteit exorbitant van prijs zijn, is de verlenging van hun levensduur zeer belangrijk om deze technologie industrieel inzetbaar te maken. Figuur 4 toont een macrografische foto van een FSW-las in 304L. Een doorlassing is gerealiseerd, met een goede menging tussen de twee platen. Het proces leent zich er dus toe om staal met een perfecte reproduceerbaarheid te lassen.
ONTWIKKELINGEN Het BCRC is bezig om een aantal mogelijke materialen bruikbaar als gereedschap voor FSW te ontwikkelen en te fabriceren. Figuur 5 laat de mogelijke ‘materiaalkandidaten’ zien die uitgezocht zijn. Deze materialen worden getest in een opstelling zoals getoond in figuur 6: door een contact te creëren tussen een simpele pin en een plaat staal kan met de druk en temperatuur simuleren die het gereedschap ondergaat tijdens de lasfase. Onder de eerste resultaten verkregen in het kader van het project STEELFSW valt ook het lassen van titaan (TiA6V). Dit lijkt ook goed mogelijk, en zou meerdere mogelijkheden kunnen bieden in toepassingen zoals in de luchtvaart voor het oplassen van versleten profielen, of bijvoorbeeld het verbinden van onderdelen. Het CEWAC blijft alle mogelijke toepassingen waar FSW een voordeel biedt onderzoeken.
metallerie.pmg.be
Figuur 3: lasnaad in roestvaststaal 304L
Figuur 4: macrographie van FSW-las in staal
MACROGRAFIE VAN FSW-LAS IN STAAL MOGELIJKE VOORBEELDEN MATERIALEN Superlegeringen Ni-legeringen (op basis van Fe, Ni, Co) Co-legeringen Refractaire metalen en legeringen (W, Mo, Nb, Re) Keramiek (PCBN, SiC, Si3N4, ZrO2) Cermets
WC-Co
Intermetallische verbindingen (aluminiden, siliciden)
TMAX
BESCHIKBAARHEID
BEWERKBAARHEID
REAGEERT MET
800
-
-
Ti
THERMISCHE STABILITEIT +
800
+
-
Ti
+
> 1.000
+
+/-
/
(oxidatie)
> 1.000
+/-
--
Sommige met Ti
+++
800
++
-
Ti
+
> 800
--
--
Sommige met Ti
++
Figuur /Tabel 5: samenvatting van mogelijke materialen en hun belangrijkste eigenschappen met betrekking tot FSW
Figuur 6: opstelling voor het testen van de verschillende mogelijke gereedschapsmaterialen Metallerie 159 • April 2012
17
LASINFO
VOOR- EN NADELEN VAN HYBRIDE LASERLASSEN RESULTATEN ONTWIKKELINGS PROJECT Het proces hybride laserlassen is nog zeer weinig bekend in België. We sommen de belangrijkste voordelen op, alsook een aantal algemene opmerkingen. We stellen tevens de resultaten voor van het door CEWAC en BIL uitgevoerde collectief ontwikkelingsproject ARCLASER. Door Nicolas Debroux – CEWAC Fleur Maas - IBS LASERLASSEN (LBW–LASER BEAM WELDING) Het laserlassen is inmiddels al goed gekend binnen de geautomatiseerde verbindingstechnieken. De belangrijkste voordelen zijn: • verhoogde lassnelheid; • goede en smalle penetratiediepte; • weinig vervorming en • lage warmte-inbreng. Omdat de bundel erg smal is en er geen toevoegmateriaal wordt gebruikt, is het laserlassen weinig tolerant wat betreft de vooropening en uitlijning van de las. Algemeen kan men stellen dat een vooropening van meer dan 10% van de dikte van de te lassen plaat tot ontoelaatbare
Figuur 2: HLW-lasinstallatie bij CEWAC
mechanische eigenschappen en een slecht uitzicht van de las leidt. Het is dus nodig om de voorbereiding van de te lassen platen zeer zorgvuldig uit te voeren om defecten te vermijden, wat uiteraard een meerkost tot gevolg heeft.
HYBRIDE LASERLASSEN (HLW–HYBRID LASER WELDING) Het proces hybride laserlassen is nog zeer weinig bekend in België. Deze techniek, ontwikkeld in de jaren 70, combineert het laserlasproces met een booglasproces (zie figuur 1). Alle lasertypes kunnen gebruikt worden, zoals CO2, Nd:YAG of meer recenter de 'fiber lasers' en 'disc lasers'.
Figuur 1: Schematische weergave van het hybride laserlasproces (HLW)
18
Metallerie 159 • April 2012
Het gebruikte booglasproces kan halfautomaat- (MIG-/MAG-), TIGof plasmalassen zijn. Aangezien het MIG-/MAG- proces het meest gebruikte booglasproces is, zal dit proces in het vervolg behandeld worden. Men kan in de praktijk constateren dat, door het combineren van het laserlasproces met een booglasproces, men de voordelen van de twee processen behoudt, en de nadelen verdwijnen. Hybride laserlassen is dus meer dan een som van de twee processen, aangezien er een echte interactie is tussen de boog en de laser. De belangrijkste voordelen van het hybride laserlasproces zijn: • verhoogde lassnelheid;
• goede penetratiediepte en smalle las; • weinig vervorming; • lage warmte inbreng. De voordelen van halfautomaatlassen: • gecontroleerd gebruik van toevoegmateriaal. En dus de mogelijkheid om bijvoorbeeld bepaalde niet-laserlasbare aluminiumlegeringen (diegenen die een toevoegmateriaal vereisen, zoals de 6xxx legeringen) te lassen; • minder veeleisende toleranties op de naadvoorbereiding; • betere vervormbaarheid. De bijkomende voordelen van de combinatie: • mogelijkheid tot het regelen van karakteristieken van booglassen tot karakteristieken van
Figuur 3: HLW-las in overlap, roestvast staal 316L (1,5 mm dikte) tegen 3 m/min
metallerie.pmg.be
LASINFO laserlassen; • lassnelheid en penetratiediepte kunnen nog verhoogd worden ten op zichte van laserlassen; • betere processtabiliteit. Algemene opmerkingen met betrekking tot hybride laserlassen: • hoge investeringskost van de laser, maar de prijs van een laser daalt (bij constant vermogen); • lage investeringskost van een MIG-bron ten opzichte van de kost van de laser; • lassen kan enkel gemechaniseerd uitgevoerd worden (manueel lassen is onmogelijk); • dubbele bescherming nodig (bescherming van de boog en van de laser); • belang van een goede inklemming van de te lassen stukken; • verhoogde complexiteit doordat het aantal lasparameters verhoogt ten opzichte van de individuele processen; • weinig gegevens beschikbaar over de eigenschappen van de gelaste verbindingen.
ONTWIKKELINGSPROJECT In België wordt het hybride laserlasproces nog niet industrieel gebruikt, en is het proces ook niet goed bekend. Daarom hebben CEWAC (het Waals onderzoekscentrum voor assemblage en materiaalcontrole) en het BIL (Belgisch Instituut voor Lastechniek) tussen juli 2009 en december 2011 een collectief onderzoeksproject uitgevoerd: ARCLASER. Dit project, gefinancierd door de Waalse regio, bestond uit het bestuderen van de hybride laserlastechniek. In het kader van het project ARCLASER heeft CEWAC, al zeer actief in het lassen, een hybride lasinstallatie kunnen aankopen (Figuur 2). Deze bestaat uit een Nd:YAG laserbron van 3 kW continu, een MIG-bron en een hybride toorts, het geheel is geïnstalleerd op een 6-assige robot.
RESULTATEN VAN HET PROJECT ARCLASER Verschillende technische demonstratiestukken gebaseerd op industriële toepassingen zijn aangemaakt in het kader van het project ARCLASER. Hier enkele voorbeelden: • lassen van 316L roestvast staal, 1,5 mm in overlapconfiguratie, gelast tegen 3 m/min (fig. 3);; • lassen van aluminiumlegering 6xxx, 4 mm in stompe las, gelast tegen 3,7 m/min; • lassen van aluminiumlegering 5xxx, 1,8 mm in stompe las, gelast tegen 7,8 m/min (fig. 4);; • lassen van aluminiumlegering 7xxx, 3 mm in stompe las, gelast tegen 2,3 m/min (fig. 5);; • lassen van staal, 6 mm in stompe las, gelast tegen 0,6 m/min (fig.6). Voor een aantal toepassingen is een technisch-economische studie uitgevoerd. Dit had als doel om het huidig gebruikte proces te vergelijken met de 'innoverende' processen van laser of hybride laserlassen. In figuren 7 en 8 is een voorbeeld gegeven van een vergelijking tussen het TIG-lassen en het hybride laserlassen van roestvaststalen stukken in 1,5 mm dikte en 1,4 m lang. Uit de onderstaande grafieken blijkt dat het hybride laserlasproces al snel rendabel wordt: vanaf 1.850 stuks in dit geval.
Figuur 5: HLW-stompe las, aluminiumlegering 7xxx (3 mm dikte), tegen 2,3 m/min
CONCLUSIE Het hybride laserlassen heeft zeker ontwikkelingspotentieel, en kan bijdragen tot productieverhoging in de industrie. Niet enkel kan het hybride proces gebruikt worden om een oplossing te bieden aan de problemen die bij de meer klassieke processen voorkomen, maar de winstgevendheid van productie kan ook nog verhoogd worden door de snelheid waarmee de lassen gelegd kunnen worden.
Figuur 7: Grafiek die de kost van een meter las-TIG en -HLW vergelijkt ten opzichte van het aantal uren werk per jaar
metallerie.pmg.be
Figuur 4: HLW-stompe las, aluminiumlegering 5xxx (1,8 mm dikte), tegen 7,8 m/min
Figuur 6: HLW-las, staal (6 mm dikte), tegen 0,6 m/min
Figuur 8: Grafiek die de kost van een meter las-TIG en -HLW vergelijkt ten opzichte van het aantal lassen Metallerie 159 • April 2012
19
LASINFO
CLINCHEN ALS INTERESSANT ALTERNATIEF VOOR PUNTLASSEN ONDERZOEKSPROJECT Bij het BIL en Kaho St-Lieven loopt momenteel een onderzoeksproject gesubsidieerd door het IWT, samen met een vijftiental deelnemende bedrijven. Tijdens dit project worden eigenschappen van clinchverbindingen onderzocht en daarbij wordt telkens de vergelijking gemaakt met het puntlassen. Er werd een website gemaakt (www.clinching.net) die een overzicht geeft van de verschillende fabrikanten en helpt bij de keuze van de tools en de parameters voor het clinchen. Enkele bevindingen uit het onderzoek worden toegelicht in dit artikel. Door Simon Baes, Dimitri Debruyne – Kaho Sint-Lieven Thomas Baaten – Belgisch Instituut voor Lastechniek
Figuur 2: Clinchverbindingen in koetswerk Mercedes S-klasse (bron: Eckold)
CLINCHEN Clinchen, ook wel bekend als drukvoegen, is een verbindingstechniek voor plaatwerk dat een waardig alternatief kan zijn voor het puntlassen. Clinchen is het lokaal sterk plastisch vervormen van de te verbinden platen, zodat er een mechanische connectie ontstaat. Bij traditionele mechanische verbindingstechnieken, zoals bouten en klinken, wordt er gebruikgemaakt van een extra element om de verbinding tot stand te brengen, maar dat is niet het geval bij het clinchen. Hier wordt de connectie gerealiseerd met behulp van eenvoudige gereedschappen: een stempel, een matrijs en eventueel een stripper, zoals te zien is in figuur 1.
Deze techniek heeft ONDERZOEK een aantal voordelen, vergeleken met Mechanisch gedrag het puntlassen, van geclinchte zoals: verbindingen O OK AL IS DE •lage aanschaf- en Er kan gesteld STATISCHE STERKTE operatiekosten; worden dat de VAN EEN PUNTLAS •weinig statische sterkte van IN STAAL GROTER voorbereidingswerk; een clinchverbinding DAN DIE VAN •veilig en in staal lager is dan milieuvriendelijk; die van een puntlas. EEN CLINCH •interessante Bij aluminium is het VERBINDING , EEN mechanische omgekeerd. De CLINCHVERBINDING eigenschappen; thermische invloed VERTOONT BETERE •goede van het puntlassen VERMOEIINGS reproduceerbaarheid. verzwakt immers de EIGENSCHAPPEN Toepassingen zijn warmtebeïnvloede dan ook reeds in zone rond de las. verschillende sectoren Kortweg: de eigenschappen te vinden: automobiel, van een clinchverbinding zijn elektronica, white goods, materiaalafhankelijk. ventilatie en airco. Om een gefundeerde keuze Figuur 2 laat zien hoe te maken tussen clinchclinchverbindingen in de verbindingen en puntlassen, automotive sector toegepast moet men rekening houden kunnen worden. met het materiaaltype,
de plaatdikte, de vervormbaarheid, de aanwezigheid van deklagen enzoverder. Vermoeiingsgedrag van clinchverbindingen Net zoals bij het puntlassen moeten clinchverbindingen in afschuiving belast worden. Uit eigen onderzoek en literatuurstudie over de vermoeiingseigenschappen in afschuiving kunnen we een paar conclusies trekken: •Ook al is de statische sterkte van een puntlas in staal groter dan die van een clinchverbinding. Een clinchverbinding vertoont betere vermoeiingseigenschappen (ref.: BIL, metingen uitgevoerd op DC01 dieptrekstaal, dikte 1,0 mm). •Ronde clinchverbindingen hebben een langere levensduur in vermoeiing dan rechthoekige.
Figuur 1 (boven): Uitvoering van een clinchpers (bron: Kaho Sint-Lieven) Figuur 3 (rechts): Vermoeiingseigenschappen van rechthoekige en ronde clinchen op roestvast staal (AISI304, dikte 1,0 mm)
20
Metallerie 159 • April 2012
metallerie.pmg.be
LASINFO
Figuur 4: Wöhlercurves van a. twee clinchen in elkaars verlengde (longitudinal) en b. twee clinchen naast elkaar (transverse)
Figuur 6: Configuratie A Figuur 3 toont de
vermoeiingseigenschappen van rechthoekige en ronde clinchen in roestvast staal (ref.: Fatigue Properties of Stainless Steel Lap Joints – prof. Hans Nordberg). •De positie van twee clinchen ten opzichte van de belastingsrichting beïnvloedt de vermoeiingseigenschappen weinig. Er werden testen uitgevoerd met twee types testproefstukken (zie figuur 4), en dat op verschillende spanningsniveaus (ref.: Fatigue behaviour of tensile-shear loaded clinched joints from M. Carboni, S. Beretta and M. Monno from Politecnico di Milano). Hier blijkt dat een zeer verschillende configuratie dezelfde vermoeiingseigenschappen kan opleveren. •De vermoeiingseigenschappen van dezelfde verbinding, maar met verschillende materiaaltypes, kunnen zeer verschillend zijn. In figuur 5 wordt dit getoond voor drie
Figuur 7: Configuratie B
types roestvast staal. verbindingen soms toch De verklaring daarvoor kan onderhevig aan een belasting gezocht worden in het ontstaan in pull-out (complexe stukken, van vervormingswindbelasting enz.). martensiet. De vermoeiingsDit fenomeen eigenschappen D E KEUZE vindt plaats in pull-out VOOR CLINCH bij een grote werden onderzocht VERBINDINGEN IS vervorming. aan de hand MATERIAAL - EN De chemische van verschillende TOEPASSINGSAFHAN samenstelling configuraties. KELIJK . E EN GEBREK Figuur 6 en figuur 7 van roestvast staal tonen elk een bepaalt de AAN NORMERING EN configuratie met drie gevoeligheid voor KENNIS BELET VAAK clinchverbindingen dit verschijnsel. DE KEUZE VOOR met verschillende Vandaar dat DEZE INTERESSANTE ligging. de vermoeiingsVERBINDINGS Figuur 8 toont de eigenschappen TECHNIEK Wöhlercurves van voor de drie types beide configuraties. roestvast staal De grafieken komen merkelijk verschillen niet overeen op elk spannings(Ref.: Fatigue of Clinched Joints niveau. in Austenitic Steels – Per Een verklaring daarvoor is Sjöström, Sten Johansson). de ongelijkmatige belasting Een pull-outbelasting is bij clinchverbindingen. Als een de minst gunstige belasting verbinding minder kracht voor zowel puntlassen opneemt, wordt de kracht als clinchverbindingen. verdeeld over de andere Deze belasting moet vermeden verbindingen wat als gevolg heeft worden. In de praktijk zijn
Figuur 5: Wöhlercurves van rechthoekige clinchen op drie types roestvast staal (resp. AISI301, 304 en 316)
metallerie.pmg.be
dat de volledige verbinding een lagere levensduur heeft in vermoeiing. Het vermoeiingsgedrag in pull-out valt, op basis van de uitgevoerde beproeving, niet te vervatten in enkele rekenregels voor het voorspellen van de levensduur.
CONCLUSIE Clinchverbindingen zijn een alternatief voor puntlassen in bepaalde situaties. De keuze voor clinchverbindingen is materiaal- en toepassingsafhankelijk. Een gebrek aan normering en kennis belet vaak de keuze voor deze interessante verbindingstechniek. Via dit Tetra onderzoeksproject proberen het Kaho en het BIL de eigenschappen van deze techniek te verzamelen en te onderzoeken om tot een overzichtelijke methodiek te komen voor het integreren van clinchverbindingen in producten.
Figuur 8: Wöhlercurves van twee verschillende configuraties met drie clinchverbindingen Metallerie 159 • April 2012
21
LASSPECIAL
Temperatuur in °C Concurrent 1
600
Concurrent 2
Concurrent 3
Concurrent 4
MB GRIP 501 D
500
400 300
200
100 0
Zwanenhals vooraan
Zwanenhals achter
Gasmondstuk vooraan
Contacttip
Lasparameters : I = 350 A; U = 32 V; ID = 100%; Gas = M21; Lastijd = 3 x 10 min Bron: ABICOR BINZEL
BINZEL INVESTEERT IN INNOVATIE EN NIEUWE PRODUCTEN MB GRIP PLUS MIG VLOEISTOFGEKOELDE PISTOLEN: BETERE PRESTATIES Steeds hogere verwachtingen uit de praktijk, een hogere capaciteit en betrouwbaarheid hebben onze ontwikkelingsingenieurs voor nieuwe uitdagingen gesteld. Door constructieve aanpassingen en nieuwe materiaalcombinaties zijn zij erin geslaagd een drastische verlaging van de temperatuur van de slijtonderdelen, 100 °C en meer, te realiseren! Dat betekent in de praktijk een rustiger en stabieler lasproces. Daarnaast betekent dat een langere standtijd van de slijtonderdelen, vooral bij een hoge belasting, en een langere levensduur van de zwanenhals. Bij het ontwikkelingsproces werd geen enkel detail vergeten: flexibele afdichtingen op de zwanenhals verbeteren de noodloopeigenschappen bij kortstondige oververhitting, de retourslangen worden extra beschermd tegen externe invloeden, de kortere én zachtere knikbescherming zorgt voor een betere balans waardoor de ergonomie verbetert. Ten slotte wordt ook de signaaloverdracht verbeterd en zorgt een kunststof aansluitmoer op de centraalstekker voor verhoogde proceszekerheid.
22
Metallerie 159 • April 2012
ABIMIG GRIP W: vloeistofgekoelde MIG-pistolen Zoals bekend verhoogt het pulserend lassen de belasting op het laspistool aanzienlijk en wordt de levensduur van de slijtonderdelen fors teruggedrongen. Dankzij een uitgekiend dubbel koelsysteem, nieuwe materialen en een nieuwe opspantechniek van contacttip én gasmondstuk kan de capaciteit van het laspistool, zonder toename van volume of gewicht, fors verhoogd worden. Essentieel is dat stralings- en proceswarmte zo snel en zo veel mogelijk door koelvloeistof kan worden afgevoerd. Bovendien is bij deze hoge belasting het koelmiddel belangrijk: enerzijds neemt de elektro-
chemische activiteit toe en dringt de afzetting van de restproducten de warmteafgifte terug, anderzijds verhogen de vrije mineralen de geleidbaarheid, wat dan weer de elektrochemische activiteit stimuleert. Om dat te vermijden adviseren wij het gebruik van koelvloeistoffen met een extreem lage elektrische geleidbaarheid.
diverse hoeken. Deze info wordt overgebracht naar de interface van de robots en kan gebruikt worden voor naadvolging en aangepaste controle van het lasproces. Bovendien biedt de drielijnsmeting het voordeel dat de helling van het werkstuk geregistreerd kan worden. De sensor werd ontworpen voor gebruik in industriële omgevingen en is bestand tegen lasspatten en -rook. De werking op reflecterende materialen is gegarandeerd en het apparaat is ongevoelig voor elektromagnetische velden. De grote afstand (150 mm) tot het werkstuk verhoogt de toegankelijkheid en maakt het apparaat minder gevoelig voor botsing en vervuiling van beschermglas. Beschermglas en luchtkoeling zijn standaard ingebouwd.
ABICOR BINZEL & SCANSONIC bieden samen oplossingen De nieuwe contactloze optische sensor van Scansonic scant lasnaad op basis van het naadprofiel. Het systeem bepaalt de laspositie d.m.v. driehoeksmeting alsook door geometrische gegevens zoals opening, oppervlakte, mismatch of
ABICOR BINZEL Rozenstraat 6A, 9810 Nazareth Tel.: 09/382.90.80 Fax: 09/382.90.81 www.binzel-benelux.com
[email protected]
LASSPECIAL
HEEFT U AL EEN GECOMBINEERD LASSERSCERTIFICAAT? NIEUWTJES EN WEETJES OVER DE NIEUWE EDITIE VAN EN 287-1 In augustus 2011 verscheen de nieuwe versie van de norm voor lasserscertificatie EN 287-1: niets meer of minder dan een overgangsnorm, in afwachting van de (lang verwachte) ISO 9606-1. Vanaf 1 januari 2012 is de nieuwe EN 287-1: 2011 alom verplicht: u ontsnapt er niet meer aan. Wat is er veranderd?
WAT MET EEN HOEKLAS? Met ingang van deze nieuwe versie is het niet langer mogelijk een hoeklas te kwalificeren via een stompe naad (paragraaf 5.4 a; b). De norm zegt: • ofwel last u twee afzonderlijke proeven, respectievelijk een stompe naad en een hoeknaad, beiden in de gewenste laspositie. • ofwel last u een stompe naad en voert u een bijkomende hoeknaad uit op een plaat met een minimumdikte van 10 mm, in de positie PB en in één enkele laag (zie paragraaf 5.4 C). Om alle misverstanden te vermijden, is het in dat laatste geval aangewezen om beide certificatieproeven samen te vatten op één certificaat: in combinatie dekken deze beide lasproeven
‘136‘ dekt niet langer alle gevulde draden: halfautomaatlassen met metaalgevulde draden wordt nu met nr. 138 aangeduid. Proces 141 slaat enkel nog op het TIG-lassen met toevoegdraad onder een inerte atmosfeer. Voor TIG-lassen zonder toevoegdraad hanteert men het nummer 142. Verdere TIG-varianten dragen de nummers 143 (met gevulde draad) tot en met 147.
NOOD AAN HULP?
alle hoeknaden en stompe naden voor de geldigheidsgebieden van de stompe las. Een alleenstaand certificaat voor een hoeknaad ‘onder de hand/single layer/ plaatdikte 10 mm’ geeft u weinig armslag. Beide alternatieven dekken finaal hetzelfde geldigheidsgebied af!
KEELHOOGTE Hier verwijst de norm naar de pWPS of WPS. Een stille hint voor al wie ‘naspeurbaarheid’ en ‘reproduceerbaarheid’ nastreeft? Is het een streefdoel om de WPS ook te vermelden op het lasserscertificaat?
PH EN PJ? Ongeveer gelijktijdig met de nieuwe
versie van de EN 287-1 verscheen de 2011-editie van EN ISO 6947‘lasposities’. Deze herziene norm voert de volgende wijzigingen in: de benamingen PF en PG slaan respectievelijk enkel nog op het verticaal stijgend (PF) en verticaal dalend (PG) lassen van plaatmateriaal. Voor buizen worden deze posities respectievelijk PH voor het verticaal stijgend lassen van een pijp en PJ voor het verticaal dalend lassen van een pijp.
NIEUWE LASPROCESSEN? Rond hetzelfde moment verscheen er ook een nieuwe editie van de EN-ISO 4063. Deze nieuwe versie voert onder meer een ‘fijnere opsplitsing‘ door van bekende processen. De term
Wekelijks organiseert het VCL in samenwerking met Vinçotte lasserskeuringen. Enkelvoudige, ontdubbelde of gecombineerde lasserscertificaten: specificeer uw noden of vraag ons om hulp of advies, we organiseren voor u de gewenste lasserskeuring. Nog dezelfde dag is het resultaat bekend en het certificaat beschikbaar!
V.C.L. VZW Antoon Van Osslaan 1 pb 4 1120 Neder-Over-Heembeek Tel.: 02/520.56.58 Fax: 02/520.86.76 www.v-c-l.be
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
23
LASSPECIAL
CASTOLIN EUTECTIC INVESTEERT IN NIEUWE OPLASINSTALLATIE STERKER MET CASTOLIN EUTECTIC Waar dan ook ter wereld en in eender welke industrie biedt Castolin Eutectic oplossingen voor slijtage- en verbindingsproblemen. Oude, versleten en gebroken stukken kunnen opnieuw hersteld en beschermd worden dankzij de technologie van Castolin Eutectic. Al meer dan een eeuw aan de top, bieden we een uitgebreid pakket van legeringen, processen, kant-en-klare gecoate onderdelen en een waaier van diensten. VERBINDINGSTECHNOLOGIE De hoge belasting van machineonderdelen leidt inherent tot een snellere slijtage en hoog oplopende kosten die eigenlijk vermeden konden worden. De aangetoonde knowhow van Castolin Eutectic leidt steevast tot kostenefficiënte oplossingen waardoor u onnodige uitgaven kunt vermijden en stilstanden die het gevolg zijn van abrasie, erosie, corrosie en hitte, het hoofd kunt bieden. Daarvoor beschikt Castolin Eutectic over een uiterst krachtige tool: TeroLink®, een wereldwijde centrale databank waarin alle herstellingen gedocumenteerd staan. De consumables van Castolin Eutectic garanderen
veilige en sterke verbindingen dankzij zijn eigen O&O en productie. De las-, hardsoldeer- en coatingprocessen werden voor zowel de industriële gebruiker als de OEM-fabrikant geoptimaliseerd.
CASTOLAB SERVICES Er bestaan veel manieren om onderdelen te herstellen, opnieuw op te bouwen en te voorzien van een slijtvaste laag. Elke methode heeft een aantal voordelen en beperkingen. Voor veel gebruikers is de keuze van het meest optimale proces moeilijk, tijdrovend en risicovol. Het ontbreken van de juiste kennis, de meest geschikte apparatuur of de nood aan bijzondere investeringen leggen dikwijls
bijkomende beperkingen op. Dankzij een netwerk van volledig uitgeruste CastoLab Service Centers overwint u deze hindernissen. Samen met u werken we de meest optimale oplossing uit binnen de beperkingen van uw budget. Daarenboven staan we er garant voor dat de werken uitgevoerd worden door een team van ervaren experts en gebruiken we steeds een state-of-the-artproces. Als het moet, kunnen we de herstelling on site uitvoeren. Op die manier kunt u de focus houden op de kernactiviteit van uw bedrijf.
NIEUWE OPLASINSTALLATIE 'Sterker met Castolin Eutectic' – Service, Kwaliteit en Leiderschap
in Technologie zijn niet zomaar de kernwoorden van onze baseline. Ook in onze ambities dragen we die waarden hoog in het vaandel. Sinds 1 oktober vorig jaar werden de activiteiten van MEC Benelux verplaatst naar Edingen. De Castolin Eutectic divisie heeft er een nieuwe CastoLab Service werkplaats in dienst genomen. Met een ruimte van meer dan 5.000 m2 en een hefcapaciteit tot 20 ton kunnen grotere onderdelen in optimale omstandigheden hersteld en beschermd worden. Onlangs investeerde Castolin Eutectic in een polyvalente volautomatische oplasinstallatie voor werkstukken tot 20 ton, die geschikt is voor alle elektrische booglasprocessen: subarc, vuldraadlassen en plasmapoederlassen.
MEC BENELUX CASTOLIN EUTECTIC Werkplaatsenstraat 11 7850 Edingen Tel.: 02/888.24.51 Fax: 02/888.87.03 www.castolin.be
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
25
boco Werkkledij You wear it we work it ! Als erkende leverancier van werkkledij bieden wij zowel standaard beroeps- en beschermende kledij als geïndividualiseerde bedrijfskledij. We verlenen full service verhuurdiensten en oplossingen op maat. Met het servicecontract bent u zeker dat de gekozen kledij op elk moment beantwoordt aan de risico’s van uw vak, op maat is van elke drager en professioneel onderhouden wordt. Voor meer informatie: Tel. +32 (0)3 355 49 00 | Fax +32 (0)3 354 15 58 www.cws-boco.be |
[email protected]
ADV-boco-NL-192*136_V1.indd 1
21/03/12 09:49
Kempact RA
Stap over op de nieuwe standaard Kempact RA zet nieuwe maatstaven in de compacte MIG/ MAG klasse. Eigenschappen van het ontwerp zijn onder andere; gemakkelijk en nauwkeurig instelbaar, uitstekende kostenbesparing, Brights™ kastverlichting en GasMate™ chassis ontwerp. De model versies omvatten 180, 250 en 320 ampère stroombronnen in een van beide, Regulier (R) of Adaptieve (A), modellen. Kempact RA, ontworpen voor lassen in de moderne werkplaats.
ZINGAMETALL Sprl - Rozenstraat 4 - 9810 Eke - België
tel.: +32(0)9 385 68 81 - fax.: +32(0)9 385 58 69 - email:
[email protected]
www.zinga.be
www.kemppi.com Energy efficient
LASSPECIAL
LASSPECIAL
NIEUWE COLLECTIE BESCHERMINGSKLEDIJ BOCO
ORIGO™ MIG 4004I & 5004I LICHTGEWICHT INVERTERS
PROFESSIONEEL, VEILIG EN ERGONOMISCH
VOOR TOEPASSINGEN MET HOGE PRODUCTIVITEIT
De beschermingskledij uit de nieuwe collectie van boco
Deze compacte inverters zijn ontwikkeld voor
Protection is van hoogstaande kwaliteit en beantwoordt
lastoepassingen in MIG/MAG, MMA en TIG met
aan talloze geldende richtlijnen. Alle beschikbare
Live Tig™.
modellen zijn bovendien handig samengevat in een overzichtelijke brochure. Tot slot kunt u bij boco ook terecht voor een uitstekende service na verkoop. UITGEBREIDE COLLECTIE De nieuwe collectie bestaat uit diverse modellen die gegroepeerd zijn in een aantal types: • proFlex4®: voldoet aan de hoogste veiligheidseisen op het vlak van scheuren, snijwonden, hitte, vlamvertraging ... en is bijzonder geschikt voor zwaar las- en slijpwerk. • NOMEX® Comfort: biedt bescherming tegen hitte, vlammen en straling van categorie 1. • Multi Proof®: lichte, comfortabele en algemeen inzetbare kledij die ook een hoge zichtbaarheid biedt. • Tecapro®: ideaal voor kleine ambachten met licht las- en slijpwerk.
UITSTEKENDE SERVICE Los van het uitgebreide productengamma kunt u bij boco ook nog terecht voor een brede waaier van diensten: • Maatwerk: personaliseren en ID-labelen van de kledij;
• Speciale was- en droogprocessen; • Kwaliteits- en labtesten; • Professionele herstellingen met gebruik van materialen conform de richtlijnen; • Levering in het persoonlijke kluisje van de respectievelijke werknemer.
BROCHURE AANVRAGEN De nieuwe brochure is beschikbaar in het Nederlands en het Frans. Die kunt u zowel digitaal als gedrukt aanvragen door contact op te nemen met boco.
BOCO Lichterveld 14 2870 Puurs Tel.: 03/355.49.00 Fax: 03/354.15.58 www.cws-boco.be
[email protected]
Vergeleken met andere machines hebben Origo™Mig 4004i en 5004i het voordeel dat ze 70% minder ruimte nodig hebben, 80% minder wegen en beschikken over een hoge inschakelduur van 100% bij 300 A voor de 4004i en 100% bij 350 A voor de 5004i. In combinatie met onze draadaanvoerunits Origo™Feed met de panelen MA23 of het meer geavanceerde paneel MA24 met 35 vernieuwde synergische lijnen en Q-Set™, een door ESAB ontwikkeld systeem dat de lasboog optimaliseert, controleert, corrigeert en het globulaire gebied overbrugt, kunt u probleemloos staal, rvs en aluminium in MIG/MAG lassen. Om uw energiekosten te verminderen, hebben de Origo™Mig 4004i en 5004i een rendement van 85% bij vol vermogen en een arbeidsfactor die bijna gelijk is aan 1. Bovendien schakelt het apart verkrijgbare koelsysteem COOL1 automatisch uit na
6,5 min. inactiviteit. Toepassingen voor deze machines kunt u terugvinden in de algemene industriële sectoren zoals de energie- en windmolensector, truck en bussector, land- en mijnbouw, staal en scheepsbouw en offshore-industrie. Het apart verkrijgbare koelsysteem COOL1 verhoogt de inschakelduur en verlengt de levensduur van de slijtdelen op uw toorts door ze koel te houden en biedt een hoger comfort aan de lasser. De ventilator en het koelsysteem schakelen na 6,5 min. inactiviteit over in standby.
ESAB Metrologielaan 10, 1130 Brussel Tel.: 070/23.30.75 Fax: 02/745.11.28 www.esab.be
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
27
Hij is er! De Samson 150 De Samson 150 is een nieuwe, door De Vlamboog ontwikkelde, elektrodelastang voor het lichtere werk. U kent de Optimus, de Progress, de Victory en de zwaardere modellen uit de Samson serie als DE standaard voor elektrodehouders. Al meer dan 60 jaar produceert De Vlamboog electrodehouders die door hun topkwaliteit wereldwijd een unieke positie in de markt innemen. Origineel ‘Made in Holland’ zoals alleen de Vlamboog dat kan. Wereldwijd gekopieerd, maar nooit geëvenaard!
Waarom Samson 150? Een voordeel van de steeds lichtere Invertermachines is de mobiliteit. Hierdoor is het heel gemakkelijk om op locatie te lassen. De Samson 150 is specifiek ontwikkeld voor deze toepassing.
Toepassing Uiterst compact, licht van gewicht en geschikt om 1.5 tot 3.25 elektrode te verlassen. Door deze eigenschappen legt u met behulp van de Samson 150 ook op de lastige plekjes een perfecte las. De jongste (en kleinste) telg uit de Samson familie is een waardevolle uitbreiding van het complete door de Vlamboog geproduceerde gamma lastangen.
Contacteer uw Vlamboog-dealer. Voor meer informatie en verkooppunten bel +31 [0]23 567 55 00 of mail naar
[email protected]
LASSPECIAL
ELEKTRODENHOUDERS: CONSUMABLES OF LASACCESSOIRES? VALT DE INVESTERING IN EEN KWALITEITSPRODUCT TE RECHTVAARDIGEN? De levensduur van een elektrodenhouder is moeilijk in dagen uit te drukken, maar laat zich wel uitdrukken in verhoudingen ten opzichte van elkaar. Zo kan men stellen dat een hogekwaliteitselektrodenhouder een levensduur heeft die een veelvoud is van de goedkoopste versies in de markt. Op basis van welke criteria neem je een beslissing? Bij welke keuze krijg ik de hoogste opbrengsten tegen de laagste kosten? De Vlamboog helpt u de antwoorden te vinden voor dit moeilijke vraagstuk! Om het antwoord te vinden op de bovenstaande vragen, kunnen we proberen om de meerwaarde van een kwaliteitsproduct om te zetten in geld en te bekijken of de grotere investering zichzelf terugverdient.
Continuïteit & kwaliteit Ondanks de vaak ietwat hogere aanschafprijs verdienen de voordelen van een kwaliteitskeuze meer aandacht. Kwaliteit vertaalt zich in de praktijk op meerdere manieren in continuïteit en kwaliteit: • De langere levensduur van een kwaliteitsproduct betekent 'minder productvervanging' en resulteert in een hogere continuïteit in de laswerkzaamheden. Dit vertaalt zich in een hogere productiviteit
van de lasser en in een beter eindresultaat van het product zelf. • Ook het gebruik van superieure materialen leidt tot een betere geleiding en een beter lasresultaat. • De betere elektrodenhouders zijn niet alleen ergonomisch superieur, maar ook een stuk veiliger. • Elke vakman werkt graag met duurzame kwaliteitsproducten. Een gemotiveerde lasser is een productieve lasser. Dit draagt bij aan een betere werkomgeving en een lager ziekteverzuim. • Een kwaliteitsproduct vraagt logistiek minder van uw organisatie. Minder vervanging betekent minder logistieke handelingen en minder voorraad en daarmee lagere kosten.
Elektrodenhouderwissel Verreweg de meeste voordelen laten zich niet makkelijk omzetten naar geld, toch is er echter één factor die we even uitlichten, namelijk de elektrodenhouderwissel. Als de levensduur van uw goedkopere elektrodenhouder de helft is van die van een kwaliteitsproduct, dan betekent dit voor u een extra elektrodenhoudervervanging. Deze handeling kost tijd en geld. Als u deze extra handeling in geld omzet, kunt u snel ontdekken dat de kortere levensduur omgekeerd evenredig is aan de totale kosten van een goedkoop product. Een product dat de helft kost en de helft van de levensduur meegaat, is dus niet even duur als het duurdere alternatief.
Het heeft immers een extra wissel tot gevolg … een duur moment waarop de lasser enige tijd stilstaat.
'Duurkoop is goedkoop' Al snel blijkt dat de hogere aanschafkosten zich vertalen in een lagere 'cost of ownership', ofwel lagere kosten, over de hele levensduur van het product gezien. M.a.w. … opeens blijkt de 'goedkope' afnemer met een Lada te rijden voor de prijs van een Mercedes en de koper van het kwaliteitsproduct blijkt met een Mercedes te rijden voor de prijs van een Lada. Als blijkt dat je met een luxeauto kunt rijden voor een lagere prijs dan een economycar, dan is de keus snel gemaakt. Goedkoop is duurkoop, duurkoop is goedkoop in de wereld van deze semiconsumables!
DE VLAMBOOG Postbus 298 2130 AG Hoofddorp Tel.: +31(0)235/67.55.00 Fax: +31(0)235/63.74.91 www.vlamboog.nl
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
29
EEN COMPLEET GAMMA VOOR DE PROFESSIONELE LASSER
NIEUW
Buizen- en profielen boorhulp voor inox leuningen Monteerbaar op elke kolomboormachine! s 2ONDE BUIZEN MM s 6IERKANTE PROl ELEN MM s "OORDIAMETERS MM BEL VANDAAG NOG VOOR UW DEMO!
Lastoestellen Selco
DIG U O V N E E & R A A B L BETAA EREN C U D O R P N E G IN N U INOX LE
Lasnaadreiniger Bymat
Topkwaliteit uit Europa!
s $ONKER MARKEREN s ,ASNAADREINIGEN s %LEKTROPOLIJSTEN
s 4OTALE BETROUWBAARHEID s 5ITMUNTENDE LASKWALITEIT
Las- & opspantafelsystemen
Mobiele aanschuinmachine
Stiftlasapparaat
s 3TANDAARD PLASMAGENITREERD s 6EELZIJDIG EN m EXIBEL s (OGE NAUWKEURIGHEID STABILITEIT s "REED SCALA AAN TOEBEHOREN
s 0ERFECT GEFREESDE AFWERKING s 3NEL EENVOUDIG s MM PLAATDIKTE s ª AANSCHUINING
s -ICRO PROCESSORGESTUURD MET CONDENSATOR ONTLADING s %ÏNKNOPSBEDIENING s +ORTE OPLAADTIJD HOGE SNELHEID
W
vraag naar de nieuwe cataloog
NE
GROOTSTE AANBOD IN BELGIE
SERVICE KWALITEIT STOCK MÉÉR DAN 40 JAAR KENNIS & ERVARING
ALLE TOPMERKEN ONDER ÉÉN DAK
4500 m² LASSEN & MACHINES
Antwerpsesteenweg 949 - 9041 Gent Oostakker - Tel 09 355 74 26 - fax 09 355 92 01
[email protected] - www.welda.be
LASSPECIAL
TRANSSTEEL: UW ROBUUSTE PARTNER IN DE STAALBOUW ALTIJD AAN DE VEILIGE KANT In de staalbouw is betrouwbaarheid van groot belang. Dat geldt ook voor het lassen van staal. TransSteel is hiervoor geknipt: een robuuste, betrouwbare partner, die uitblinkt door een intelligent ontwerp en een voortreffelijk bedieningsgemak. Met een digitale besturing en geïntegreerde intelligentie staat het lassysteem TransSteel garant voor onovertroffen lasresultaten op staal en voor optimale systeemprestaties! DIGITAL WELDING TECHNOLOGY
FRONIUS: STEEL TRANSFER TECHNOLOGY
Dankzij de digitale aansturing van het lasproces levert de TransSteel voor honderd procent reproduceerbare lasresultaten. Als marktleider op het gebied van digitale lasstroombronnen garandeert Fronius een buitengewoon stabiele lasboog bij het lassen van staal. Doordat lasparameters heel eenvoudig en nauwkeurig kunnen worden ingesteld en opgeslagen, is bovendien maximale precisie in het lasproces haalbaar. TransSteel is een toekomstvaste en flexibele oplossing: het digitale lassysteem is modulair opgezet en prima in een netwerk te integreren.
• Steel Root. Deze karakteristiekinstelling staat garant voor een zwakke, stabiele en korte lichtboog, die een dikvloeibaar, goed te moduleren smeltbad produceert. Heel eenvoudig, zonder badsteun perfecte wortels lassen en brede naden optimaal overbruggen – argumenten die elke lasser overtuigen. • Steel Dynamic. De karakteristiek voor een geconcentreerde, flexibele lasboog. Steel Dynamic garandeert een diepe, smalle inbranding en een verhoogde lassnelheid. • Steel. De universele karakteristiek
is geschikt voor snelle en eenvoudige lasinstellingen. Hiermee kunt u het merendeel van de laswerkzaamheden op staal gemakkelijk aan. Andere voordelen van de Steel Transfer Technology zijn de snelle, schone lasstart en het nauwkeurige laseinde. Hierdoor verbeteren de ontstekingseigenschappen voor de volgende lastaak.
vormgeving. Het lassysteem is leverbaar in de vermogensklassen 350 A en 500A, in gas- en watergekoelde uitvoering, voor handmatige en voor robotgestuurde toepassingen. Meer mobiliteit met de draadaanvoerunit
De draadaanvoerunit is klein, licht en dus mobiel. Dit maakt een zeer flexibele inzet mogelijk. Het slimme ontwerp voorkomt bovendien dat de unit bij het verplaatsen blijft haken. De bedieningselementen en alle weergaven zijn in de draadaanvoerunit geïntegreerd. Hierdoor is het mogelijk het lassysteem eenvoudig op de werklocatie te bedienen. Het licht gekantelde display vergemakkelijkt de afleesbaarheid vanuit elke positie.
TOEPASSING Krachtig en robuust
TransSteel weet als geen ander het hoofd te bieden aan de soms extreme omgevingscondities in de staalbouw. Onze staalprofessional beschikt dan ook over een robuuste constructie en een functionele
METALAS Slachthuislaan 21 2060 Antwerpen Industrieweg 45 8800 Roeselare www.metalas.be
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
31
TOTAALPROJECTEN
Producten en service TOTAALP ROJ ECT E N waar u op kan rekenen • Laagvacuüm afzuigsystemen Olieverdeling • Hoogvacuüm toortsafzuiging Afzuiging uitlaatgassen • Mobiele en draagbare rookafzuiging en filtersystemenslanghaspels Automatische • Centrale afzuig- en filtersystemen
Nederman n.v Bergensesteenweg 181, 1600 Sint Pieters Leeuw, Belgïe Tel: +32-2.334 2250, Fax +32-2.334 2251 E-mail:
[email protected] www.nederman.com
LASSPECIAL
NEDERMAN BIEDT OPLOSSINGEN TER VERBETERING VAN WERKOMGEVING NEDERMAN IN DE METAALVERWERKENDE INDUSTRIE Gezondheid en veiligheid staan bij Nederman centraal. Wij bieden advies voor de problemen in uw werkplaats en zoeken praktische oplossingen om de werkomgeving en de productiviteit te verbeteren.
NEDERMAN Ervaring Nederman mag bogen op zestig jaar ervaring wat betreft stof- en lasrookafzuigsystemen, slang- en kabelhaspels en individuele bescherming.
Oplossingen voor lasen metaalindustrie Speciaal voor de las- en de metaalindustrie heeft Nederman oplossingen voor het afzuigen en filteren van lasrook, slijpstof en oliemist. Naast oplossingen voor het afzuigen en filteren van lasrook biedt Nederman nieuwe producten en oplossingen aan voor de aanpak van plasmasnijden, zandstralen alsook voor het
verwerken van metaalafval dat vrijkomt bij het machinaal bewerken van metalen. Voor Nederman is eco-efficiëntie de basis!
TOTAALOPLOSSINGEN Nederman heeft zijn knowhow ontwikkeld tot een eigen concept, vanaf het maken van een investeringsplan voor uw werkplaatsomgeving tot het aanbrengen van een goed functionerende installatie. Een groot deel van onze producten zijn direct leverbaar vanuit onze moderne, centrale opslagplaats.
CONSULTING EN SERVICE Nederman biedt een complete service aan voor al uw projecten en
installaties met de ondersteuning van professionele CAD-systemen. Bij Nederman vindt u een volledig onderhouds- en installatiecontract specifiek aangepast aan uw wensen.
PRODUCTCATALOGUS Sedert 1 maart is de nieuwe Nederman productcatalogus, met tal van nieuwe producten, beschikbaar. Vraag uw exemplaar aan via
[email protected] en consulteer ons voor meer informatie. Neem ook contact op als u een van onze regionale informatiesessies rond de aanpak van lasrook in bedrijven wenst bij te wonen.
NEDERMAN Bergensesteenweg 181 1600 Sint-Pieters-Leeuw Tel.: 02/334.22.50 Fax: 02/334.22.51 www.nederman.be
[email protected] Metallerie 159 • April 2012
33
SCHONE OPLOSSINGEN VOLGENS WETTELIJKE NORMEN
Vuile lucht direct verwijderd Bronafzuiging Voor bronafzuiging heeft Plymovent naast stationaire en mobiele oplossingen, ook afzuigtafels. Deze halen de vervuiling direct bij de bron weg en filteren het vervolgens effectief uit de lucht.
Ruimtelijke afzuiging Is afzuiging bij de bron niet mogelijk dan is het zuigblaas- en dilutersysteem van Plymovent de ideale oplossing. Deze systemen zorgen voor een continue luchtreiniging van de gehele werkplaats.
Plymovent vindt de lucht die u inademt belangrijk. Wij bieden producten, systemen en diensten aan voor schone lucht in uw werkomgeving, waar ook ter wereld. Onze jarenlange ervaring, expertise en klantgerichtheid stellen ons in staat om exact die oplossing te leveren die u nodig heeft.
www.plymovent.be
www.ewm-group.com
De totale wereld van lastechniek vanuit één bron geleverd
NIEUWE VESTIGING !
Hoogkamerstraat 345 A · 9140 Temse · Tel.: 03/711.05.05 · Fax. 03/711.15.82
[email protected] · www.weldingservices.be
LASSPECIAL Broed niet langer op ideeën. Realiseer ze.
PLYMOVENT INTRODUCEERT SHIELD FIRE SAFETY SOLUTIONS RISICO OP BRAND TOT EEN MINIMUM BEPERKEN Met name in de industrie is er sprake van ernstige luchtverontreiniging. De metaalindustrie bijvoorbeeld is continu onderhevig aan lasrook, slijpstoffen, olienevel, roet en soldeerrook. Een schone en dus veilige werkomgeving is in deze
s
s Lasertechnologie, van snijden tot lassen en graveren
RVS machinebouw, van component tot complexe constructie
s Productie van filters op basis van lasertechnologie
Lasertechnologie en RVS machinebouw vormen de speerpunt van onze activiteiten. Twee vakgebieden waar we in uitmunten dankzij onze flexibele instelling en jaren ervaring.
www.tuliplaser.be
[email protected]
PUTTING LASERTECHNOLOGY INTO PRACTICE
sector dan ook van extra groot belang. LASROOK- EN OLIENEVELAFZUIGING Voor de metaalindustrie is een efficiënte luchtreiniging een noodzaak. Daarom biedt Plymovent professionele afzuigapparatuur (o.a. bronafzuiging en ruimtelijke afzuiging) die voldoet aan de wettelijke regelgeving, zowel in advies als producten en onderhoud.
SHIELD PRODUCTEN Plymovent minimaliseert het brandgevaar in lasrookafzuigsystemen met een nieuwe reeks brandveiligheidsproducten. De SHIELD producten zijn ontwikkeld om het risico op brand in de metaalverwerkende industrie alsook gevolgschade tot een minimum te beperken.
BRANDVEILIGHEIDSGAMMA De SHIELD producten zijn onderverdeeld in drie categorieën: producten om brand te voorkomen, brand te detecteren en brand te
bestrijden. Ze zijn ontwikkeld om te voldoen aan de specifieke en moeilijke procesomstandigheden in de metaalverwerkende industrie. Om preventief onderhoud te vergemakkelijken, zijn de installatie, demontage en vervanging heel eenvoudig.
GEBRUIK INDUCTIE BIJ LASWERKEN Werkstukken opwarmen en afkoelen? Gebruik de inductie-techniek: zo werk je sneller, efficiënter én goedkoper!
Preventie Als preventiemethode biedt Plymovent de producten SparkShield en OilShield. SparkShield is een inlinevonkenvanger. OilShield is in het bijzonder ontwikkeld voor olieachtige lastoepassingen.
PLYMOVENT BVBA Boomsesteenweg 496 2610 Wilrijk-Antwerpen Tel.: 03/740.00.00 Fax: 03/744.26.42 www.plymovent.be
[email protected]
N.V./S.A.
Krasse taal? Overtuig jezelf op www.induction-heating.info of bel Jan Wils op +32 3 880 81 80.
HET LAATSTE SECTORNIEUWS WEKELIJKS IN UW
MAILBOX MELD U NU AAN via http://metallerie.pmg.be Metallerie 159 • April 2012
35
NEW
Uw vakblad kan voortaan via een clickbooksysteem ook gelezen en doorbladerd worden op een gewone pc. Lezers die over een smartphone of tablet-pc beschikken, kunnen via een simpele klik de online versie van het magazine downloaden en raadplegen via een PDF-reader of een iBook-toepassing. Download het vakblad nu via:
metallerie.pmg.be
ADVERTORIAL
VERTROUW BLAUW PFERD MAAKT INDRUK MET INNOVATIE In maart vierde Pferd 50 jaar aanwezigheid op de Belgische markt. Onlangs lanceerde Pferd een nieuwe slogan: 'Vertrouw Blauw', een verwijzing naar de betrouwbare handwerktuigen, die door een continu proces van innovatie steeds beter worden. Pferd investeert daarbij niet alleen fors in de efficiëntie en duurzaamheid van zijn producten. Pferd plaatst de mens centraal en ontwikkelde technieken voor het verbeteren van veiligheid, comfort en gezondheid op het werk. Rendement, ergonomie en veiligheid zijn ook de kernwoorden voor de nieuwe CC Grind Solid, Polifan Curve, Polifan Strong Freeze, de getordeerde borstels en innovatieve stiftfrezen met inox vertanding. PFERDERGONOMICS
Als producent van handgeleide gereedschappen voelt Pferd zich verplicht bij te dragen tot meer veiligheid, gezondheid en comfort op het werk. Pferd investeerde fors in technieken om die doelstelling te bereiken. Onder de noemer Pferdergonomics ontwikkelde Pferd filters voor het verminderen van hand-armvibratie, stofemissie en geluidshinder, en voor het optimaliseren van de haptiek. Met Pferd-Ergocheck biedt Pferd een gratis beoordeling van de werkprocessen aan. PferdErgoscan bestaat dan weer uit detailmetingen en wetenschappelijke analyse om de ergonomische belasting in kaart te brengen.
CC GRIND SOLID
Deze nieuwe generatie afbraamschijven voor zware slijpomstandigheden onderscheidt zich door de geïntegreerde met glasvezel versterkte steunschijf met hoogkwalitatieve slijpkorrel en gepatenteerd opspan- en koelsysteem. De gelaagde steunschijf garandeert een stabiel en veilig gebruik. Deze schijf zorgt voor 40% meer rendement en 50% minder lawaai en trillingen.
POLIFAN STRONG FREEZE Dit slijpmiddel met keramische korrel garandeert ultrakoel slijpwerk op slecht warmtegeleidend materiaal. De oppervlaktetemperatuur daalt met 30%, terwijl agressiviteit en standtijd stijgen met 50%. Door de korrel wordt de vonkenregen tot een minimum beperkt.
GETORDEERDE BORSTELS
De speciale bevestiging van de getordeerde draadstrengen zorgt in alle bestaande lijnen voor een rendementsverbetering en een langere levensduur. Deze innovatie leverde een nominatie op voor de gegeerde Eisen Award.
STIFTFREZEN MET INOX VERTANDING
Deze frezen onderscheiden zich door een extreem grote verspaningscapaciteit en standtijd op edelstaal. Door de geringe warmteontwikkeling is er geen verkleuring van het oppervlak.
POLIFAN CURVE
De Polifan Curve is een innovatie voor een precieze en optimale Vnaadbewerking. De radiale en speciale positionering van de lamellen biedt immense voordelen zoals een hoog verspanend vermogen, precisie, vormvastheid en een optimale benutting van het slijpmateriaal in de radius.
PFERD
Waterranonkelstraat 2A 1130 Brussel Tel.: 02/216.02.16 Fax: 02/216.30.54
[email protected] www.pferd.be
Metallerie 159 • April 2012
37
LASSPECIAL
ROSLER REALISEERT STRAALTECHNIEK OP MAAT GEINTEGREERD STRALEN VOOR EN NA HET LASSEN Om het stralen van asonderdelen vóór het lassen optimaal te integreren in het fabricageproces, heeft Rösler, marktleider in de fabricage van polijst- en straalinstallaties, lak- en conserveringssystemen en de technologie voor de oppervlaktebehandeling, voor een toonaangevende fabrikant twee doorloopsystemen ontworpen in de vorm van gaasbandinstallaties met speciale in- en uitloopbanen. Na het lassen zorgt een constructiestraalinstallatie voor lakzuivere lasnaden. AFGELIJND OP FABRICATIE Om de verschillende elementen na het brandsnijden of lasersnijden te stralen, integreerde een toonaangevende assenfabrikant twee gaasbanddoorloopinstallaties van Rösler in de fabricage. De straalsystemen werden telkens naast de snijinstallatie geplaatst. Daardoor kunnen onderdelen tot 2.200 mm lang en tot 250 kg per lopende meter gestraald worden zonder lange transportwegen. Aangezien de onderdelen daarbij nog temperaturen tot 130 °C vertonen, bestaan de aan- en afvoerbanen uit stalen schakels. In de straalkamer zorgen vier Hurricane® H28 turbines met telkens een aandrijfvermogen van 11 kW voor een hoge straalintensi-
38
Metallerie 159 • April 2012
teit. Doordat de voor-, de straal- en de nakamer bekleed zijn met mangaanstaal en tevens voorzien zijn van een mangaanstaalband, is de installatie goed bestand tegen slijtage. Om te voldoen aan de eisen qua automatisering en eenmansbediening, beschikken de doorloopinstallaties over speciale bedieningen, waardoor de operator de installatie flexibel kan bedienen.
Constructiestraalinstallatie voor lakvoorbehandeling Na het lassen worden de assen gelakt. Tijdens een tussenstap moeten stof en vuil verwijderd worden uit de lasnaden. Om deze reiniging op een snellere manier te
organiseren, investeerde de onderneming in een constructiestraalinstallatie van Rösler. Ook dit straalsysteem diende in een bestaande productielijn geïntegreerd te worden. Omdat een hangbaaninstallatie niet in aanmerking kwam, viel de keuze op de rollenbaanstraalinstallatie RRBK 11/11-So. De constructiestraalinstallatie is uitgerust met acht Hurricane® H 32 turbines. De plaatsing van de turbines garandeert dat alle lasnaden ook bij een complexe asgeometrie optimaal gereinigd worden. In de installatiebediening zijn er dertig straal programma's, aangepast voor het grote aantal verschillende assen, ingevoerd. Het hoge gewicht van de onderdelen maakte een
aangepaste uitvoering noodzakelijk. Bovendien vormde dat ook een reden waarom de constructiestraalinstallatie over een 'terugloop' beschikt. Zo kunnen de assen, die tot 1,6 ton wegen, op de opleveringsplaats weggenomen worden, zodat een rangeerruimte aan de uitloopkant overbodig wordt. Voor het stralen worden de assen op laswerkconstructies gelegd die door de voorkamer naar de straalkamer en vervolgens naar de nakamer getransporteerd worden. Zodra de as zich in de nakamer bevindt, schakelt de installatie automatisch in achteruit en transporteert ze het onderdeel met een snelheid tot 12 meter per minuut weer naar het opleveringspunt. De bewerkingstijd per as, inclusief bewerking, oplevering en transport, ligt op max. zes minuten.
ROSLER BENELUX Avenue de Ramelot 6 1480 Tubeke Tel.: 02/361.02.00 Fax: 02/361.28.31
[email protected]
QIROX® Voor automatisch lassen en snijden.
Met de QIROX® producten van CLOOS vinden we zelfs voor moeilijke lasopgaven een rendabele oplossing. Met de QIROX® robots, software en manipulatoren is het mogelijk zowat alles te lassen. In combinatie met de QINEO® lastoestellen en de nieuwe lasprocessen van CLOOS verkrijgt u precies dat resultaat dat u wenst. Meer onder www.qirox.de
CLOOS Belgium NV | www.cloos.be - www.cloos.de
Industrieweg 45 / B-8800 Roeselare / Tel 0472/99.97.30 / Fax 051 62 03 65