Orbitaallastraining:hulpmiddelen voor het opkomende laspersoneel

Orbitaallastraining:hulpmiddelen voor het opkomende laspersoneel

Jason Miller, lassen

Het vinden van bekwame lassers wordt steeds moeilijker en zal in de nabije toekomst alleen maar moeilijker worden. Volgens de American Welding Society (AWS) nadert meer dan de helft van de bestaande lassers hun pensioen; de gemiddelde leeftijd van een lasser is 55. In 2020 zou het land maar liefst 291.000 lassers te kort kunnen hebben.

Een manier om dit tekort aan te pakken is door middel van geautomatiseerde systemen, die meer werk opleveren met minder mensen. Sinds de introductie in de jaren '60 heeft automatisch orbitaal gas Tungsten Arc Welding (GTAW) aan populariteit gewonnen in een groot aantal industrieën waarin maximale lekdichtheid, hoge prestaties of ultrareinheid van het grootste belang zijn. Geautomatiseerde orbitale lassystemen verbeteren het vermogen van de operator om gecontroleerde, herhaalbare, hoogwaardige en goed gedocumenteerde lassen te maken. Het belangrijkste voordeel van GTAW is de nauwkeurige regeling van de warmte-invoer, waardoor orbitaal lassen een van de voorkeursprocessen is voor het verbinden van dunne metalen en voor het lassen in de nabijheid van warmtegevoelige componenten.

Geautomatiseerd orbitaal lassen doet echter niets af aan de behoefte aan goed opgeleid en goed opgeleid laspersoneel. Een automatische machine sluit de noodzaak van menselijke expertise niet uit. Ongetwijfeld vereist automatisering nog meer training, niet minder. Lasoperators moeten nog steeds over de meest elementaire kennis van de industrie beschikken:materiaalsamenstellingen, metallurgie, opstelling, zuivering (backing) en beschermgassen, vermogen en spanningen, lasbaddynamica, elektrodegrootte en tipconfiguraties. Maar ze moeten ook begrijpen hoe het geautomatiseerde lassysteem werkt, hoe het zal reageren op verschillende inputs en welke documentatie ze nodig hebben van materiaalleveranciers.

Overwegingen bij orbitaallassen

De markt biedt een scala aan trainingsprogramma's voor operators van automatische GTAW-machines. Sommige programma's duren slechts twee dagen, terwijl andere tot een week kunnen duren. Hoewel langdurige trainingsprogramma's de operaties kunnen onderbreken, wegen de voordelen op de lange termijn ruimschoots op tegen de tijdelijke nadelen.

Let bij het selecteren van een programma op technische specificiteit en details, evenals praktische leermogelijkheden. Bekijk het trainingsmateriaal en evalueer de kwaliteit ervan om er zeker van te zijn dat het nuttig is voor de specifieke behoeften van uw team. Bijvoorbeeld, trainingsprogramma's voor orbitaal lassen van hoge kwaliteit zullen uw lassers opleiden voor situaties waarin de materiaalsamenstelling van de twee metalen die worden gelast, niet hetzelfde is.

Het niveau van de expertise van de instructeur is net zo belangrijk als de inhoud in een trainingsprogramma. Zoek naar programma's die worden gegeven door gecertificeerde lasinstructeurs en doe je onderzoek. Een enkele slechte las kan resulteren in een schadelijk materiaalverlies, wat uw organisatie meer kost dan een kwalitatief trainingsprogramma.

Studenten moeten leren dat het doel van automatisch lassen is om tijdens elke lascyclus nauwkeurige en herhaalbare lasstroomniveaus te produceren. Goede trainingsprogramma's leggen het proces van orbitale lastechnologie uit, inclusief de werkingsprincipes, voordelen, beperkingen, problemen en variabelen. Om cursisten voor te bereiden op de apparatuur die ze tijdens het werk onder de knie moeten krijgen, moeten instructeurs diepgaand ingaan op voedingen.

Gassen in het orbitale lasproces begrijpen

Beschermgassen

Kijk bij het evalueren van orbitaallassen-trainingsprogramma's naar de hoeveelheid instructie die is besteed aan beschermgassen en het belang van spoelen. Stagiairs moeten leren hoe beschermgassen de elektrode en het gesmolten lasmetaal beschermen tegen atmosferische verontreiniging. De meest voorkomende gassen die worden gebruikt voor afscherming in GTAW zijn argon, helium en mengsels van beide, meestal gebruikt voor speciale toepassingen.

Lassers moeten de voorkeursverhouding van helium tot argon kennen. De belangrijkste factor die de effectiviteit van de afscherming beïnvloedt, is de gasdichtheid. Argon, dat 1,33 dichter is dan lucht, bedekt effectief het lasgebied en verdringt de atmosfeer. Helium heeft een lagere dichtheid en heeft de neiging te stijgen in plaats van naar het werkgebied te stromen. Om een ​​gelijkwaardige afscherming te produceren, moet de stroom van helium twee of drie keer de stroom van argon zijn.

Beschermgassen kunnen de metallurgische eigenschappen van sommige materialen beïnvloeden. Over het algemeen is de boog stiller en stabieler wanneer deze wordt afgeschermd door argon in plaats van door andere gassen. De lagere eenheidskosten en lagere stroomsnelheidsvereisten van argon maken het de voorkeurskeuze. De kennis hebben om een ​​goed oordeel te vellen bij de keuze van beschermgas is van cruciaal belang.

Gasspoeling

Het succes van orbitaal laswerk kan sterk worden beïnvloed door het gebruik van de juiste gaszuiveringstechnieken, ook wel backing gas genoemd. Veel ervaren lassers begrijpen het belang van dit basisconcept niet. Sommige mensen in de lasindustrie beschouwen gaszuivering als de achilleshiel van het lassen. Trainingsprogramma's moeten de principes van zuivering aanleren, inclusief het berekenen van de zuiveringstijd.

De juiste selectie van spoelgas, meestal argon, is de eerste stap naar een succesvolle spoeling. Argon is verkrijgbaar in verschillende zuiverheidsniveaus; het selecteren van het juiste niveau voor het gewenste resultaat is essentieel. Het definiëren en instellen van de juiste stroom en druk door de buizen of leidingen en over de lasverbinding is een van de belangrijkste procedurele stappen die men kan nemen om succesvol lassen te garanderen. Omgekeerd is het een van de meest waarschijnlijke gebieden voor problemen als het niet op de juiste manier wordt aangepakt. Gaszuivering die verkeerd of helemaal niet wordt uitgevoerd, kan hele productiesystemen ruïneren. De interne druk zorgt ervoor dat de lasrups gelijk blijft met het binnenwandoppervlak van de te lassen componenten, terwijl de juiste stroom ervoor zorgt dat het lasmetaal en de door hitte beïnvloede zone schoon blijven.

Kwaliteitsmaterialen voor lassen selecteren

Kwaliteitslassen beginnen bij het materiaal. Zelfs het beste orbitale lassysteem kan het slechte materiaal dat wordt gebruikt om buizen, fittingen of andere componenten te vervaardigen, niet compenseren. Effectieve training in materialen zou problemen moeten aanpakken die verband houden met samenstelling en metallurgie, inclusief hoe het zwavelgehalte de laskwaliteit beïnvloedt.

Er zijn vier belangrijke materiaalfamilies:zacht staal, nikkellegeringen, vuurvaste en reactieve metalen en roestvrij staal. Individuen in orbitaallastrainingsprogramma's moeten leren hoe ze alle binnenkomende materialen en materiaalcertificeringen kunnen inspecteren, en hoe ze de documentatie moeten beoordelen.

Zacht staal

Voor zacht staal is het belangrijk om te onthouden dat de kwaliteit van orbitale lassen sterk wordt beïnvloed door het gehalte aan onzuiverheden in het basismetaal - de sporen van zwavel, fosfor, zuurstof, enz. Ook waterstofbros worden van deze legeringen is een probleem als koolwaterstoffen of water dampverontreiniging aanwezig is.

Nikkellegeringen

Nikkellegeringen bieden geweldige materiaaleigenschappen en zijn ideaal voor zwaar corrosieve toepassingen, maar nikkellegeringen kunnen moeilijker te lassen zijn vanwege hun gevoeligheid voor scheuren.

Vuurvaste en reactieve metalen

Orbitaal lassen is het meest gebruikte lasproces voor het verbinden van vuurvaste en reactieve metalen buizen en pijpen. Vuurvaste metalen (molybdeen, tantaal, enz.) en reactieve metalen (titaan, zirkonium, enz.) worden gemakkelijk geoxideerd bij verhoogde temperaturen, tenzij ze worden beschermd door een inert gasdeksel. Voor deze metalen en legeringen kan Orbital GTAW zorgen voor een hoge warmteconcentratie, de grootste controle over de warmte-invoer en de beste bescherming tegen inert gas van elk booglasproces.

Roestvrij staal

Roestvast staal heeft een uitstekende corrosieweerstand dankzij het minimum van 10,5% chroom, wat hen helpt een onmiddellijke oxidelaag te creëren om de andere elementen in het materiaal te beschermen. Deze andere elementen helpen om de microstructuur van het materiaal te definiëren als ofwel austeniet, ferriet, of een uitgebalanceerde mix van de twee gevonden in duplex roestvast staal. Roestvrij staal wordt over het algemeen als lasbaar beschouwd, maar de verschillende microstructuren hebben allemaal verschillende overwegingen waarmee rekening moet worden gehouden bij het lassen.

Zwavelgehalte

Een andere belangrijke factor bij orbitaal lassen is het zwavelgehalte van de materialen. Zwavel wordt vaak aan materiaal toegevoegd om het machinaal te bewerken en te vormen. Bij het lassen kan het zwavelgehalte de oppervlaktespanning van de las veranderen, waardoor de warmtestroom en de penetratie-eigenschappen van het materiaal worden beïnvloed. Het is vooral van cruciaal belang dat cursisten orbitaallassen het belang leren van het zwavelverschil tussen de componenten die worden gelast. Pogingen om componenten met een aanzienlijk verschil in zwavelgehalte te lassen, zullen waarschijnlijk een lasrupsverschuiving veroorzaken naar de component met het lagere zwavelgehalte, waardoor de lasrups mogelijk de verbinding gedeeltelijk mist.

Kennis

Het escalerende tekort aan lassers beïnvloedt de wereldwijde productie van morgen. Automatisch orbitaal lassen, dat meer output kan produceren met minder mensen, afhankelijk van de specifieke taak, apparatuur en vaardigheden, kan het probleem helpen bestrijden. De misvatting bestaat dat automatisering in verband met orbitale lassystemen de noodzaak voor training elimineert, aangezien de machine het laswerk doet. Maar het tegendeel is waar:een goed afgeronde en up-to-date opleiding is meer dan ooit essentieel voor lassers. Alleen door kwaliteitstraining gegeven door gecertificeerde instructeurs kunnen operators van orbitale lasapparatuur de complexe vaardigheden verwerven die nodig zijn om te voldoen aan de strikte acceptatiecriteria in de huidige lasomgeving, behalve het maken van verbindingen en het uitvoeren van lassen.

Geïnteresseerd om uw team in te schrijven voor de vijfdaagse opleiding orbitaallassen van Swagelok? Vul een registratieformulier in bij uw geautoriseerde Swagelok-verkoop- en servicecentrum voor lokale prijsinformatie en aanvullende trainingsdetails.