Wat is formeren of lassen met backinggas?

Formeren is een vorm van smeltbadondersteuning waarmee met behulp van beschermgas of backinggas ook aan de achterkant van het smeltbad een optimale doorlassing kan worden verkregen. Beschermgas beschermd het smeltbad tegen de invloed van zuurstof en andere schadelijke elementen die in de lucht rondom het lasproces aanwezig kunnen zijn. Het formeren wordt vooral toegepast in het lassen van roestvast staal (RVS).

Lassen van RVS
Roestvast staal is een inert materiaal dat bestaat uit een legering een legering van ijzer, chroom, nikkel en koolstof. Men spreekt van roestvast staal als in deze legering minimaal 11 tot 12% chroom aanwezig is en maximaal 1,2% koolstof. Het lassen van rvs moet zorgvuldig gebeuren. Men gebruikt voor dit inerte materiaal ook een inert beschermgas zoals Argon. Door het gebruik van dit inerte beschermgas wordt voorkomen dat zuurstof uit de lucht kan inwerken op het smeltbad dat tijdens het lassen ontstaat. Argon wordt tijdens het TIG lassen aan de voorkant van de las op en rondom het smeltbad gestraald zodat het smeltbad beschermd is.

RVS stolt echter langzaam, dit houdt in dat het aardig wat tijd kost voordat het smeltbad is uitgehard. Doordat het smeltbad verhoudingsgewijs lang vloeibaar blijft heeft zuurstof langer de tijd om in te werken op de lasverbinding. Als zuurstof een verbinding aangaat met het smeltbad kan er oxidatie ontstaan, kortom roest. Dit is ongewenst omdat door deze oxidatie de kwaliteit van de lasverbinding wordt aangetast. Daarnaast is de lasverbinding ook minder schoon en minder hygiënisch als er roest aanwezig is. De voorkant van de lasverbinding wordt tijdens het lassen beschermd met een intert gas zoals Argon. De achterkant van de las wordt echter niet beschermd tijdens het lassen behalve als men hiervoor een andere oplossing bedenkt.

Backinggas ter bescherming van de lasverbinding
Als men de lasverbinding aan de achterkant van het smeltbad wil beschermen gebruikt men backinggas. Door het gebruik van het backinggas wordt ook aan de achterkant voorkomen dat er zuurstof kan inwerken op het smeltbad. Het gebruikt van backinggas zorgt er ook voor dat de lasverbinding ook in de toekomst beter bestand is tegen corrosie. Men kan een aantal verschillende gassen gebruiken zoals Argon, Stikstof en Stikstof – waterstof.

Formeren is gebruiken van backinggas
Het gebruiken van backinggas tijdens het lasproces wordt ook wel formeren genoemd. Het backinggas zorgt er voor dat het percentage zuurstof in de lucht wordt geminimaliseerd aan de kant waar de doorlas wordt gemaakt. Deze doorlaszijde is in feite de achterkant van de las. Vooral in de foodsector (voedingsmiddelensector) worden hoge eisen gesteld aan de doorlas. Denk hierbij aan de leidingen die worden gebruikt voor het transporteren van vloeibare zuivel. De lasverbindingen moeten een nette gladde doorlas hebben die geheel vrij is van oxidatie. Daardoor blijft de kwaliteit en voedselveiligheid van de zuivel zo optimaal mogelijk. De buis of leiding moet echter aan de binnenkant zijn voorzien van voldoende backinggas. Het proces dat daarbij aan de orde komt is formeren.

Formeren van een leiding of buis
Voor het formeren maakt men gebruik van formeergas, dit is zoals je hiervoor hebt gelezen, een backinggas. Tijdens het formeren brengt men dit formeergas in een buis. Dit zogenaamde formeren gaat net zo lang door totdat men het zuurstofgehalte zover omlaag heeft gebracht dat men een goede doorlas moet kunnen maken tijdens het lassen. Voordat men een las tot stand kan brengen heeft men echter twee delen die men doormiddel van een lasnaad aan elkaar moet verbinden. Er is dus sprake van een opening of lasopening. Dat zorgt er voor dat er ook formeergas kan ontsnappen. Daarom moet men tijdens het formeren doorgaan met het inbrengen van formeergas zodat het zuurstofpercentage op het gewenste lage niveau blijft.

Formeerlassen
Lassen van rvs buizen en leidingen wordt ook wel formeerlassen genoemd. Formeerlassen is echter geen officieel lasproces. Het woord formeerlassen is een samenvoeging van formeer en lassen oftewel lassen met behulp van formeergas/ backinggas. Andere worden die men in dit verband zou kunnen gebruiken zijn leidinglassen, zuivellassen of lassen op zuivelniveau. De benaming zuivellassen is ook een vakjargon voor het lassen van leidingen in de zuivelbranche. Het lassen van deze leidingen moet nauwkeurig gebeuren en gebeurd eigenlijk altijd met backinggas. Daarom zou men dit lasproces net zo goed formeerlassen kunnen noemen. Echter zijn al deze benamingen varianten op het TIG lassen. De letters T.I.G. staan voor Tungsten Inert Gas.

Wat is wikken of walking the cup met TIG lassen?

Wikken is een lastechniek die wordt gebruikt voor het TIG lasproces. Het wikken wordt ook wel in het Engels walking the cup genoemd. Dit kan in het Nederlands worden omschreven als het lopen met de lastoorts. Dit beschrijft de beweging die men maakt met de lastoorts tijdens het wikken. Het wikken wordt vooral toegepast in het lassen van pijpen en buizen die gemaakt zijn van roestvast staal (RVS). Men kan echter ook pijpen en buizen lassen die gemaakt zijn van eenvoudige staallegeringen zoals  koolstofstaal en speciale staallegeringen zoals duplex.

Wikken als lasmethode
Men loopt met de mond/ cup van de lastoorts over de lasnaad. Daarbij maakt men 8 vormige bewegingen. Deze achtjes zijn een continue proces dat men met het lopen zou kunnen vergelijken. Van links naar rechts beweegt men met de lastoorts over het smeltbad om dan vervolgens weer iets terug te zakken om het smeltbad vlak onder de opening van de lasnaad nog vloeibaar te houden. Met de extra slag die men tijdens het wikken maakt wordt het lasproces wel arbeidsintensiever. Deze extra inspanning is wel nuttig omdat de kwaliteit van de lasverbinding door het wikken beter wordt.

Smeltbad tijdens wikken
Het smeltbad blijft tijdens het wikken langer heet en vloeibaar waardoor de doorlas beter wordt. Het smeltbad zakt iets naar beneden tot deze de binnenkant van de leiding bereikt. Daar vloeit het smeltbad beter uit en blijft het warmtebeeld strak. Hierdoor kan men meer kwaliteit realiseren. De las oogt netter zowel aan de binnenkant als aan de buitenkant van de leiding (buis of pijp).

Wikken moet je leren
Wikken is een lasproces dat door ervaren TIG lassers moet worden uitgevoerd. Tijdens het wikken of walking the cup kan een lasser,  als deze onervaren is, de lasverbinding beschadigen doordat de lasser met de lastoorts het smeltbad raakt. Dan ontstaan er kleine puntjes in de lasnaad en dat zorgt voor een minder strak resultaat.

Hoe snel kun je wikken?
Wikken kan men met verschillende snelheden uitvoeren. Over het algemeen kiest men voor een strak resultaat voor een instelling van het lastoestel met een laag aantal Ampères. Hoe lager het aantal ampères hoe langzamer men moet lassen. Hoe hoger het aantal ampères hoe sneller men kan lassen. Niet elk materiaal en niet alle materiaaldiktes zijn even geschikt voor het lassen onder hoge ampères. Een lasser moet van te voren zelf inschatten wat verstandig is of moet het wps of de lasmethodekwalificatie er op naslaan.

Beschermingsgas/ backinggas
Uiteraard moet er bij het wikken wel gebruik worden gemaakt van beschermingsgas oftewel het backinggas. Dit is bij TIG lassen een inert gas dat er voor zorgt dat de lasnaad wordt beschermd tegen schadelijke invloeden in de lucht rondom het lasproces. Het backinggas wordt rondom de toorts aangebracht zodat de lasnaad aan de bovenkant tegen corrosievorming is beschermd. Daarnaast wordt het backinggas ook in de pijp of buis aangebracht om voor een goede binnenlas te zorgen. Deze binnenlas of doorlas moet perfect glad zijn als men de leiding in de voedingsmiddelenindustrie zoals de zuivelindustrie wil aanbrengen in een installatie waar voedingsmiddelen doorheen stromen.

Toevoegmateriaal of niet bij wikken?
Wikken kan men met en zonder lastoevoegmateriaal. Bij pijpen met een wanddikte tot 2 millimeter hoeft een lasser niet beslist draad toe te voegen aan het lasproces. Toch kan het wel vereist zijn voor de stevigheid van de lasverbinding. Boven de 2 millimeter voegt een lasser meestal wel draad toe tijdens het wikken of walking the cup. Ook bij pijpen met een diameter van 2 inch (2 duims) of meer voegt men in de regel wel lasdraad toe aan het lasproces.

Wikker
Een lasser die goed kan wikken noemt zichzelf ook wel een wikker. Een ervaren wikker bewijst zichzelf in de praktijk. Een wikker moet zonder problemen in de praktijk een leiding in een hoek van 45 graden (Hoeklas 45 oftewel HL45)  rondom kunnen lassen doormiddel van het TIG lasproces. Deze positie wordt ook wel G6 genoemd. Als je kunt wikken in deze positie dan ben je met recht een vakkracht.

Wat wordt in de lastechniek bedoelt met backinggassen en onderlegstrips?

Een lasverbinding kan op verschillende manieren worden gemaakt. Er zijn bij het maken van een lasverbinding een aantal factoren van belang. Voordat men een bepaald lasproces kiest zal men eerst moeten nagaan welk materiaal gelast moet worden en wat de dikte van dat materiaal is. Het materiaal is meestal een metaalsoort (ferro  of non-ferro) en beschikt over bepaalde eigenschappen zoals sterkte en weerstand tegen oxidering. Deze eigenschappen zorgen er voor dat een bepaald lasproces juist wel of juist niet geschikt is voor het maken van een lasverbinding. Voorbeelden van lasprocessen zijn MIG/MAG, TIG, BMBE en autogeen lassen. Daarbij kan gebruik worden gemaakt van verschillende toevoegmaterialen die meestal in draadvorm worden aangebracht.

Voor lassen gebruikt men een gas. Dit kan een inert gas zijn of een actief gas. Een inert gas gaat geen of nauwelijks reactie aan met stoffen in de omgeving terwijl een actief gas dat wel doet. Bij MIG en TIG lassen wordt bijvoorbeeld gebruik gemaakt van een inert gas de letters ‘IG’ maken dat duidelijk. Dit inerte gas beschermd de las aan de voorkant waar de lasser met de lastoorts en het beschermgas last. De achterzijde van de las wordt tijdens het lasproces niet beschermd tenzij men gebruik maakt van zogenoemde backinggassen of onderlegstrips.

Wat is backinggas?
Backinggas is een beschermgas. Hiervoor kan bijvoorbeeld het inerte gas argon worden gebruikt maar dit gas is vrij prijzig. Daarom kiest men ook vaak voor zogenoemde formeergassen. Dit zijn mengsels die bestaat uit stikstof en waterstof. Het backinggas wordt aan de achterkant van het werkstuk aangebracht en zorgt er voor dat er geen ongewenste chemische reacties optreden tijdens het lasproces. Hierdoor kan het lasproces goed gecontroleerd en snel verlopen. Daarnaast zorgt het backinggas er voor dat het werkstuk wordt gekoeld en dient het backinggas ter ondersteuning van het smeltbad.

Wat zijn onderlegstrips?
In sommige gevallen maakt men gebruik van onderlegstrips als men gaat lassen. Deze onderlegstrips kunnen van verschillende materialen gemaakt zijn. Voorbeelden van materialen die worden gebruikt voor onderlegstrips zijn koper, staal of keramiek. Sommige lassers spreken wel over lassen op steentjes of op keramische strips.  Over het algemeen worden deze strips gebruikt bij grote lasverbindingen en lange brede lasnaden. Een onderlegstrip zorgt er voor dat het smeltbad niet te ver naar beneden wegzakt. De onderlegstrip houdt dit smeltbad namelijk tegen. Niet alle onderlegstrips kunnen na het lasproces makkelijk verwijdert worden. Keramische en koperen onderlegstrips kunnen meestal eenvoudig worden weggehaald maar stalen onderlegstrips gaan een verbinding aan met het smeltbad en kunnen daardoor na het uitharden van de las net meer worden verwijdert en vormen dus onderdeel van het werkstuk.