Explosielassen is een bijzonder lasproces waarbij gebruik wordt gemaakt van het versmeltingprincipe. Dit principe wordt over het algemeen gebruikt om twee ongelijksoortige metalen aan elkaar te verbinden. Een verbinding tussen twee ongelijksoortige metalen wordt ook wel een intermetallische verbinding genoemd. Dit wordt onder andere gedaan in de scheepsbouw en de jachtbouw waarbij aluminium onderdelen van het schip verbonden worden aan casco-onderdelen die van staal zijn gemaakt. Explosielassen wordt ook gebruikt om titanium aan koper te bevestigingen. Het lasproces wordt ook wel schokgolflassen genoemd. Omdat explosielassen daadwerkelijk met explosies wordt uitgevoerd zijn er grote risico’s aanwezig en kunnen alleen gespecialiseerde bedrijven dit lasproces uitvoeren.
Hoe wordt explosielassen gedaan?
Explosielassen is een lastechniek die behoort tot de categorie ‘druklassen’. Hierbij wordt doormiddel van een enorme druk een dun laagje metaal van ongeveer 0,1 millimeter tot smelten gebracht. De smeltduur is behoorlijk kort maar is van groot belang omdat het gesmolten metaal met elkaar verbonden wordt in een zogenoemde overgangslaag. De las die door explosielassen tot stand komt is net zo sterk als het zwakste metaal dat in de las is verwerkt.
Bij explosielassen wordt het plaatdeel dat verbonden moet worden in een hoek van 2° tot 30° ten opzichte van de rest van het werkstuk geplaatst. Bovenop het plaatdeel dat bevestigd moet worden wordt explosief materiaal gelijkmatig verdeeld. Deze explosieve lading wordt vervolgens tot ontsteking gebracht. Daardoor ontstaat een schokgolf. Deze schokgolf drukt het te bevestigen plaatdeel met een snelheid die hoger is dan 100 meter per seconde tegen de rest van het werkstuk aan. Door deze enorme druk komt kinetische energie vrij. Deze energie wordt plaatselijk omgezet in hitte. Plaatselijk ontstaat een plasmajet tussen de beide delen van het werkstuk. De plasmajet blaast de oppervlakte tussen de twee metalen schoon. De aanwezige oxiden worden door de plasmajet weggeblazen zodat de metalen onderdelen goed kunnen hechten. Verder zorgt de plasmajet er voor dat een dun laagje van de twee metalen plastisch wordt. De drukkracht die door de explosie ontstaat zorgt er voor dat de atomen van het plaatdeel dat bevestigd moet worden en het bevestigingsoppervlak van het werkstuk in elkaar worden gedrukt. De binding die hierdoor ontstaat wordt ook wel een atomaire binding genoemd.
Bindingsproces van explosielassen
Hoe het bindingsproces bij explosielassen precies ontstaat is nog niet met zekerheid te zeggen. Er bestaan grofweg twee verschillende theorieën. De ene theorie gaat er vanuit dat de enorme druk er voor zorgt dat de hechtoppervlaktes van de metalen voor korte duur vloeibaar zijn waardoor de metalen aan elkaar verbonden kunnen worden ook wanneer het smeltpunt van de metalen verschillend is. De andere theorie over het bindingsproces gaat er niet vanuit dat er sprake is van een smeltproces. Deze theorie gaat er vanuit dat de metalen zonder smeltproces in elkaar overgaan op basis van het plastisch in elkaar drukken van metalen. De intermoleculaire krachten die hierbij vrijkomen zorgen er voor dat de verbinding tussen de twee verschillende metalen in stand wordt gehouden.