Aluminiumlassen onder de knie krijgen: een uitgebreide expertgids

Frames van fietsen of motorfietsen, aanhangwagens voor vrachtwagens, profielen van railvoertuigen, materialen in de ruimtevaart – aluminium is het materiaal wanneer het gaat om gewichtsreductie en toch stabiliteit te behalen. Bovendien is een mooi gelaste aluminiumnaad een echte blikvanger.

Dankzij de lage dichtheid en goede sterkte is aluminium onmisbaar geworden in moderne productie. Naast alle voordelen zijn er ook knappe aspecten bij de verwerking van dit metaal.

Wie ooit per ongeluk een gat in een aluminiumplaat heeft gebrand, weet waar we het over hebben. Aluminiumlassen vereist speciale kennis en vaardigheden. Lees meer in deze blog over wat belangrijk is voor aluminiumlassen en hoe je aluminium correct last.

Waarom aluminiumlassen moeilijk is?

Aluminium is een veelvoorkomend metaal in fabricage. Het is niet-corrosief, lichtgewicht en aantrekkelijk voor het oog, wat het een ideale keuze maakt voor een brede variëteit aan lassen. Echter, dezelfde eigenschappen die aluminium wenselijk maken, kunnen het ook lastig maken om mee te werken.

Waarom is aluminium zo moeilijk te lassen? Dit materiaal is zacht, gevoelig en geïsoleerd door een zware geoxideerde laag. In de gesmolten toestand is aluminium gevoelig voor verontreinigingen, wat kan leiden tot porieuze, zwakke lassen.

Aluminium en zijn legeringen hebben een grote affiniteit voor zuurstof. Zuiver aluminium smelt bij 1.200°F (650°C), en het oxide dat het metaal beschermt smelt bij 3.700°F (2.037°C). Omdat het oxide bij een temperatuur van ongeveer 2.500°F (1.370°C) hoger smelt dan het aluminium zelf, moet het oxide voor het lassen van het metaal worden gereinigd.

Omdat aluminium een hogere warmteleiding en een laag smeltpunt heeft, heeft het een kleiner werkbaarheidsvenster dan andere metalen en kan het gemakkelijk leiden tot doorbranden. Dit, in combinatie met het moeilijker zijn om letselvoortgang en kwaliteit aan te geven, kan aluminium een moeilijk materiaal maken om mee te werken.

Hoe aluminium te lassen?

Aluminiumlassen komt neer op het kiezen van het juiste lasproces. Veel tools en methoden zijn ontworpen voor het lassen van staal, maar aluminium vereist een eigen techniek en apparatuur.

Voordat het lasproces überhaupt begint, moet de lasser het aluminium grondig schoonmaken. Zoals eerder vermeld, is een van de uitdagingen met aluminium dat het gevoeliger is voor verontreinigingen. Daarom is het correct voorbereiden van het materiaal cruciaal. Hier zijn een paar stappen om te volgen:

• Gebruik een oplosmiddel zoals aceton of een zachte alkalische oplossing zoals een sterke zeep om olie, vet en waterdamp van het aluminiumoppervlak te verwijderen.
• Gebruik een roestvrij staal draadborstel (exclusief voor aluminium) om oppervlakteoxiden te verwijderen. Dit kan ook met een sterke alkalische of zuur. Zorg er altijd voor dat je het deel goed afspoelt en volledig droogt voordat je last.
• Monteer de naaf en bedek hem als je niet direct gaat lassen. Dit voorkomt dat vuil of grit de naaf verontreinigt.
• Houd je aluminium altijd droog en op kamertemperatuur opgeslagen. Het moet binnen een paar dagen gelast worden, en als dat niet zo is, reinig de naaf opnieuw.

Veiligheid is een ander kritisch onderdeel van aluminiumlassen of elk materiaal voor die zaak. Zorg er altijd voor dat je de juiste beschermende uitrusting draagt zoals beschermbril, veiligheidsbril, een lashelm met de juiste lens schaduwnummer om je ogen te beschermen, handschoenen, en leerkleding om je te beschermen tegen metaalvonken en spatter, de juiste schoenen om je voeten te beschermen en juiste rookafzuiging om lasroken van je ademzone fern te houden.

Verschillende technieken voor aluminiumlassen

Als je je afvraagt hoe aluminium te lassen, is het belangrijk te weten dat er verschillende lasprocessen zijn die gebruikt kunnen worden:

• GTAW/TIG-lassen
• GMAW/MIG-lassen
• SMAW-lassen
• Weerstandlassen
• Laserstraal en elektronenstraal lassen

Welke typen lassen moeten bij aluminium vermeden worden? Over het algemeen is elk type lassen dat flux gebruikt niet ideaal voor aluminium, omdat het porositeit kan veroorzaken. Dit omvat flux-gevulde booglassen (FCAW), onderdompelde booglassen en staflassen.

1. GTAW/TIG

Gas wolfram booglassen (GTAW), ook bekend als wolfram inerte gas (TIG) lassen, is een van de meest populaire lasprocessen gekozen voor aluminium. Deze lastechniek wordt vaak gebruikt door autoliefhebbers en lassers voor professionele raceteams.

GTAW vereist constantstroomapparatuur met AC (wisselstroom) mogelijkheden met 100 procent argon als beschermgas. Het vereist geen mechanische draadvoeding, wat potentieel voedingsproblemen kan creëren.

In plaats daarvan voedt de lasser het vulmateriaal in een bad. Dit proces is ook heel schoon, omdat de wisselstroom de geoxideerde laag van het aluminium opschoont tijdens het lassen. Het voorkomt ook dat aluminium tijdens het proces gecontamineerd raakt.

Tips voor TIG-lassen:

• Kies de juiste wolfram elektrode of staaf – de beste keuze voor aluminium is meestal een zuivere wolfram staaf
• Neem de tijd om je aluminium voor te bereiden door het te reinigen en voor te verwarmen
• Zorg dat er niet te veel argonstroom is aan de brander, wat een onregelmatige boog kan veroorzaken
• Om vervorming te voorkomen, gebruik een warmtezink
• Bij het lassen, houd de juiste aluminium vul elektrode of staaf vrij van verontreinigingen en smelt het met het basismateriaal om een constant letselbad te creëren

Voordelen van TIG aluminiumlassen

• Een van de veel voordelen van TIG aluminiumlassen is dat het de vereiste van flux elimineert. Als resultaat is het lassen vrij van een bron van corrosie.
• Lassen kan in elke positie gedaan worden. TIG-lassen geeft ook betere zichtbaarheid en hogesnelheidslassen kan uitgevoerd worden.
• Drukdichte verbindingen kunnen verkregen worden met zeer lage vervorming en hoge sterkte.
• GTAW is relatief makkelijk uit te voeren en is een hogesnelheidslastechniek. Het is een van de redenen dat TIG bevorzugt wordt boven andere smeltlasmethoden.
• TIG-lassen gebruikt niet-verbruikbare elektroden en AC-stroom. Argon of Helium wordt gebruikt als inert beschermgas. Als vulmateriaal nodig is, kan dit automatisch of handmatig gevoerd worden.
• Zeer dun aluminium (0,6 mm of 0,025 inch) kan gelast worden, maar materialen met een dikte van 1 mm of meer geven goede resultaten.

2. GMAW/MIG

Gas metaal booglassen (GMAW), algemeen aangeduid als metaal inerte gas (MIG) lassen, is een andere veelvoorkomende methode voor aluminiumlassen.

Deze lassoort heeft typisch snellere reissnelheden en hogere aflageringssnelheden dan TIG-lassen, wat de letselkwaliteit beïnvloedt. Het gebruikt wel een mechanisch draadvoedingssysteem, wat betekent dat de lasser misschien een spoelpistool of duw-trek pistool moet gebruiken om draadvoeding mogelijk te maken.

Daarnaast, om het risico op aluminium porositeit te bestrijden, moeten het basismateriaal en de vulstaaf schoon, vrij van vocht zijn en een uitstekende beschermgasdekking hebben, typisch zuiver argon.

Tips voor MIG-lassen:

• Bereid je duw-trek draadvoeding voor
• Maak je aluminium schoon, verwijder oxiden en vijl de randen die gevoegd zullen worden
• Vermijd trekken tijdens het lassen, in plaats daarvan duw onder een hoek van 10 tot 15 graden
• Gebruik meervoudige rechte lassen om het uiterlijk van de letsel te verbeteren en defecten te voorkomen
• Gebruik een warmtezink, die extra warmte absorbeert en je langzamer laat lassen

3. Laserstraal en elektronenstraal lassen

Straallastechnieken worden veel gebruikt voor aluminium. Elektronenstraallassen heeft een heel precieze warmtebeïnvloede zone die gemakkelijk gecontroleerd kan worden, wat het geweldig maakt voor aluminium. Laserstraallassen is geweldig voor snelle, schone lassen en ideaal voor materialen gevoelig voor scheurvorming, zoals aluminium.

4. Weerstandlassen

Deze lassoort verbindt metalen door druk toe te passen en een stroom door de metaalgebieden die gevoegd worden te laten lopen. Het kan voor aluminium gebruikt worden; de lasser moet zich echter bewust zijn van de hoge thermische en elektrische geleiding van dit metaal.

5. Beschermde metaal booglassen (SMAW)

Deze lassoort kan gebruikt worden om aluminium te lassen, maar wordt niet aanbevolen. In sommige gevallen wordt het gebruikt om gegoten aluminium te repareren met constantstroomapparatuur met een aluminium elektrode met elektrode positieve polariteit.

Factoren die aluminiumlassen beïnvloeden

Kortom, hier zijn enkele van de meest voorkomende factoren die aluminium lastig maken om te lassen:

• Oxidatie: Op aluminium zit een aluminiumoxidelaag, die bij aanzienlijk hogere temperatuur smelt dan aluminium. Het doorbreken van deze laag vereist hoge warmte, maar de lasser moet voorzichtig zijn om geen gaten in het aluminium eronder te branden.
• Porositeit: In de gesmolten toestand absorbeert aluminium waterstof sneller hoe heter het wordt. Deze waterstof scheidt zich af als het metaal terugkeert naar een vaste vorm, wat bellen in het materiaal kan achterlaten, waardoor het metaal porieus en zwak wordt.
• Verontreinigingen: Omdat aluminium erg gevoelig is, zijn er verschillende manieren waarop het gecontamineerd kan raken door vuil, lucht en water tijdens het lasproces. Aluminium kan gecontamineerd raken door lucht die het letsel bereikt door slechte afscherming of te lange bogen. Zuurstof kan de sterkte en duktiliteit van aluminium reduceren en oxidevorming op aluminiumlassen veroorzaken, wat de uitstraling beïnvloedt en meervoudig lassen compliceert. Waterstof kan uit veel bronnen komen, zoals vocht in elektrodefluxen, vochtige lucht, natte letselnaven en meer. Om al deze redenen is het belangrijk om aluminium grondig te reinigen en correct op te slaan voor het lassen.
• Dikte: Aluminiumlassen omvat werken met verschillende materiaaldiktes. Lassers moeten weten hoe ze doorbranden van dunner materiaal voorkomen terwijl ze ook dik materiaal genoeg penetreren om een sterke letsel te creëren.

Hoewel er zeker uitdagingen zitten bij aluminiumlassen, is het niet onmogelijk om te leren. Gelukkig zijn er tools en technieken ontworpen om te helpen bij het werken met aluminiums unieke eigenschappen.

Door kennis te hebben van de manier waarop aluminium reageert en hoe je deze tools en technieken effectief kunt gebruiken, ben je op de goede weg om de kunst van aluminiumlassen te meesteren.

Wat je moet vermijden bij aluminiumlassen

Nu we verschillende methoden hebben behandeld die gebruikt kunnen worden om aluminium te lassen, laten we praten over enkele veelgemaakte fouten die vermeden moeten worden.

• Een "one-size-fits-all" benadering: Bij aluminiumlassen moet de lasser een volledig andere aanpak hanteren dan bij een materiaal als staal. Het is cruciaal dat de lasser zijn techniek niet baseert op ervaring met andere metalen of materialen, omdat aluminium uniek is en gevaren kan opleveren bij onjuiste afhandeling.
• Niet de juiste PPE dragen: Sprekend over gevaren, lassen van aluminium of elk soort materiaal is inherent gevaarlijk. Het is belangrijk dat lassers altijd de juiste persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) dragen en zich op de hoogte brengen van veiligheidsprocedures en best practices. Dit is de sleutel tot een lange, succesvolle carrière in de branche.
• Niet voorbereiden: Voorbereiding is cruciaal – zowel voor de lasser als het te lassen materiaal. Zorg er altijd voor dat je je aluminium goed schoonmaakt en correct opslaat voordat je begint met lassen. Daarnaast, bereid jezelf voor door de kunst van aluminiumlassen te bestuderen en je op de hoogte te brengen van het vak. Spring nooit in iets totdat je adequaat voorbereid bent.
• Kleine details negeren: De meest succesvolle lassers vertellen je dat detail alles is. In deze industrie kan de kleinste misstap leiden tot een gecompliceerde fout – zeker bij aluminiumlassen. Let altijd op elk detail en controleer je werk dubbel, want dit komt je klanten en je carrière op de lange termijn ten goede.
• Niet geduldig zijn: Leren aluminium lassen duurt tijd. Blijf oefenen en volhard, je harde werk en volharding zullen zich uitbetalen!

Veelgestelde vragen.

Hoe aluminium te lassen?

Aluminiumlassen: Kies de juiste wolfram elektrode of staaf, de beste keuze voor aluminium is meestal een zuivere wolfram staaf. Neem de tijd om je aluminium voor te bereiden door het te reinigen en voor te verwarmen. Zorg dat er niet te veel argonstroom is aan de brander, wat een onregelmatige boog kan veroorzaken. Om vervorming te voorkomen, gebruik een warmtezink.

Wat voor type lasser wordt voor aluminium gebruikt?

Gas wolfram booglassen (GTAW), ook bekend als wolfram inerte gas (TIG) lassen, is een van de meest populaire lasprocessen gekozen voor aluminium.

Is het moeilijk om aluminium te lassen?

Kortom, aluminium is moeilijk te lassen omdat het een zacht, hooggevoelig metaal is geïsoleerd door een zwaardere geoxideerde laag. Aluminium is in de gesmolten toestand gevoelig voor verontreinigingen, wat het risico vergroot op zwakke, porieuze lassen.

Wat is de beste manier om aluminium te lassen?

Een van de meest populaire lasprocessen voor aluminium is gas wolfram booglassen (GTAW), anders bekend als wolfram inerte gas (TIG) lassen. GTAW is een geweldig proces voor aluminium omdat het geen mechanische draadvoeding vereist, wat voedingsproblemen kan creëren.

Kan ik aluminium thuis lassen?

Aluminiumlassen is niet zo moeilijk als je denkt. Het blijkt dat je aluminium kunt lassen zonder lasser! Deze instructie leert je hoe je een propaantorch en enkele aluminium brazing staven kunt gebruiken als een snelle manier om aluminium te binden zonder lasser.

Hoe aluminium thuis lassen?

Kun je aluminium met MIG lassen?

Materiaaldikte: Meest gerenommeerde MIG-machines kunnen gebruikt worden om aluminium tot 3mm dikte te lassen. Om materialen dunner dan 3mm succesvol te lassen, kan het nodig zijn om specialistische MIG of TIG-lassers met pulsvermogen te gebruiken. (Let op: om aluminium te TIG-lassen, heb je een "AC/DC" machine nodig zoals de 202T).

Kun je aluminium zonder gas lassen?

Kun je aluminium zonder gas lassen? Ja, aluminium kan gelast worden zonder gas in een vacuümkamer. Echter, gasloos aluminium lassen blootstelt het metaal aan de zuurstof in de lucht rond je werkplek en zal resulteren in een minder veilige letsel.

Is brazing aluminium zo sterk als lassen?

Vergelijkende voordelen. Eerst, een gebrazde verbinding is een sterke verbinding. Een goed gemaakte gebrazde verbinding (zoals een gelaste verbinding) zal in veel gevallen even sterk of sterker zijn dan de metalen die gevoegd worden. Tweedens, de verbinding wordt gemaakt bij relatief lage temperaturen, variërend van ongeveer 1150°F tot 1600°F (620°C tot 870°C).

Is MIG of TIG beter voor aluminiumlassen?

Metaalsoorten: MIG-lassen werkt met de meeste metaalsoorten. Je kunt aluminium, roestvrij staal en zachte staal gebruiken. TIG-lassen is ook compatibel met deze metalen maar werkt beter met dunner materiaal. Snelheid: TIG is een langzamere methode maar biedt een hoger detailniveau.

Kan ik aluminium met een TIG-lasser lassen?

Over het algemeen worden twee processen gebruikt voor aluminiumlassen: GTAW (TIG) en GMAW (MIG). De meeste lassers in het vak zeggen dat TIG de betere optie is voor aluminiumlassen omdat het betere resultaten geeft op lichter materiaal. Als correct uitgevoerd, kan TIG-lassen van aluminium kwalitatieve lassen produceren.

Kan ik aluminium met een draadvoederlasser lassen?

Wat gebeurt er als je aluminium met staaldraad last?

Wanneer metalen zoals staal, koper, magnesium of titanium direct booggelast worden aan aluminium, vormen zich heel bros intermetaalverbindingen. Om dit te voorkomen, moet je het andere metaal van het gesmolten aluminium isoleren tijdens het booglassenproces.

Kan ik aluminium brazen met een propaantorch?

Ja, je kunt aluminium lassen met een propaantorch en aluminium brazing staven zolang het voor niet-structurele metalen is die niet gewicht of spanning dragen of kritieke delen zijn.

Heb je flux nodig voor aluminium brazing?

Aluminium braze flux is vereist in alle aluminium brazing operaties. Aluminium brazing fluxes bestaan uit diverse combinaties van fluoriden en chloriden en worden geleverd als droog poeder. Voor torche en oven brazing, wordt de flux met water gemengd om een pasta te maken.

Kan soldeer gebruikt worden om aluminium te lassen?

Aluminium heeft warmte nodig om soldeer te accepteren, meestal 300°C of meer. En je wilt de temperatuur van het aluminium meten, niet je warmtebron. Aluminium is een geweldige warmtezink, dus de warmtebron moet nog hoger zijn om het aluminium op de juiste temperatuur te krijgen.

Kan ik aluminium met een gasloze MIG-lasser lassen?

Bij zoekopdrachten als "gasloze aluminium MIG-draad" of dergelijke, serveert Google advertenties die veelbelovend lijken. Maar geen succes. De producten zijn vast aluminium, of flux-kern staaldraad. Ze werken niet op aluminium, of hebben een beschermgas nodig.

Hoe sterk zijn aluminiumlasstaven?

Met een lage werktemperatuur van 720 tot 750 graden Fahrenheit, kunnen deze staven ook gebruikt worden om aluminiumverbindingen op te bouwen zonder vervorming, verkleuring of krachtsverlies. Ze hebben een trekkracht van 33.000 psi.

Wat is het beste gas om voor aluminiumlassen te gebruiken?

Zuur argon is het meest populaire beschermgas en wordt vaak gebruikt voor zowel gas metaal boog- als gas wolfram booglassen van aluminium. Mengsels van argon en helium zijn waarschijnlijk de volgende veelvoorkomende, en zuiver helium wordt over het algemeen alleen gebruikt voor gespecialiseerde GTAW-toepassingen.

Heb je hoge frequentie nodig om aluminium te lassen?

Het instellen van de frequentie van 120 tot 200 Hz biedt een ideale frequentie voor de meeste aluminiumlassen. Een boogkegel bij 400 Hz is nog strakker en gefocuster; verbetert boogstabiliteit; en is ideaal voor keellassen of andere pasvormen die diepe, precieze penetratie vereisen.

Hoeveel ampère kost het om aluminium te lassen?

Een veelvoorkomende vuistregel is dat je 1 ampère nodig hebt voor elke 0,001 inch metaal dat je gaat lassen als andere variabelen constant zijn. Dat betekent dat als je 1/8-inch aluminium wilt lassen, je ongeveer 125 ampère nodig hebt als andere factoren constant zijn.

Welke polariteit gebruik je voor aluminiumlassen?

Voor AC TIG-lassen (aluminium) is de polariteit meestal* het tegenovergestelde van DC: de TIG-brander is verbonden met de positieve (+) pool en de aardkabel met de negatieve (-) pool. *Let op: Hoewel "brander positief" de meest voorkomende polariteit is voor AC/DC TIG-lassen, kunnen sommige AC/DC TIG-machines "brander negatief" vereisen.

Kan ik aluminium aan staal lassen?

Aluminiumlegeringen kunnen relatief gemakkelijk aan stalen gevoegd worden met technieken zoals lijmverbinding, mechanische bevestiging of brazing, maar als superieure structurele integriteit vereist is, is lassen de voorkeur. Echter, lassen van aluminiumlegeringen aan staal is moeilijk.

Wat voor type flux wordt voor aluminium gebruikt?

Historisch is corrosieve flux de standaard geweest voor het verbinden van aluminiummaterialen. Corrosieve flux is wateroplosbaar, en bevat zowel chloriden als fluoriden.

Kun je aluminium met zachte staaldraad lassen?

Dit proces kan een breed scala aan compatibele en niet-compatibele metalen verbinden – meer dan andere vorm van lassen. Dit maakt het de ideale manier om ongelijke metalen aan elkaar te lassen. Dus, lassen van aluminium en staal samen kan gedaan worden.

Kunnen twee stukken aluminium aan elkaar gelast worden?

Aluminium kan gelast worden met verschillende processen, namelijk TIG, MIG en plasma. Het TIG-lassenproces met wisselstroom wordt meestal gebruikt voor dunne bladen. Stootlassen in het bijzonder kunnen goed gelast worden met een TIG-brander.