Wat is een laselektrode?

Een laselektrode is een staafvormig stukje metaal dat bij de meeste elektrische lasprocessen wordt gebruikt om zowel het werkstuk als het lastoevoegmateriaal doormiddel van elektrische spanning tot een smeltbad te brengen. Er zijn verschillende soorten laselektroden die in de praktijk in lasprocessen worden gebruikt. Deze laselektroden kunnen worden verdeeld in twee hoofdgroepen namelijk de afsmeltende laselektroden en niet-afsmeltende elektroden.

Afsmeltende elektroden
Afsmeltende laselektroden zijn elektroden die door de hitte van het lasproces afsmelten en in het smeltbad opgaan. Deze afsmeltende elektrodes kunnen mechanisch worden aangevoerd zoals bij MIG/MAG lassen gebeurd maar dat hoeft niet. Bij lassen met beklede elektrode (BMBE) maakt men ook gebruik van een afsmeltende elektrode alleen wordt deze elektrode aan de voorkant van het laspistool geplaatst. De afsmeltende elektrode heeft tijdens het lassen een dubbele functie. De afsmeltende elektrode geleid de stroom die nodig is voor de verhitting van het werkstuk. Daarnaast zorgt de gesmolten elektrode ervoor dat er materiaal wordt toegevoegd aan het lasproces.

Niet afsmeltende elektroden
Laselektroden die niet afsmelten worden ook gebruikt om een elektrische boog te creëren. Deze elektroden worden door de elektrische spanning niet tot smelten gebracht. Het materiaal van de niet afsmeltende laselektrode moet een zeer hoog smeltpunt hebben. Een voorbeeld van dergelijk materiaal is wolfraam. Een wolfraam elektrode wordt gebruikt bij TIG lassen, dit lasproces wordt voluit geschreven als tungsten inert gas. Hierbij staat tungsten voor wolfraam. Er kan ook gebruik worden gemaakt van goed geleidende laselektroden die gekoeld worden zodat ze tijdens het lassen niet smelten.

Stift- en boutlassen
Het stiftlassen of boutlassen is een speciaal lasproces hierbij heeft men op de stift of bout een klein lipje geplaatst dat tot versmelten wordt gebracht en zich zo hecht aan de ondergrond. De elektroden die bij dit lasproces worden gebruikt creëren een spanning die loopt langs de lasbout. Het lipje wordt door deze spanning tot een smeltbad gebracht en hecht zich aan de ondergrond. De lasbout zelf blijft verder geheel in tact. Feitelijk wordt hierbij ook gebruik gemaakt van niet afsmeltende laselektroden in combinatie met een beperkt afsmeltende lasbout waarvan het uiteinde kan worden beschouwd als een druppel lastoevoegmateriaal.

Wat is stiftlassen of boutlassen?

Stiftlassen is een lasproces waarbij men een klein metalen staafje doormiddel van een laspistool aan een metalen werkstuk hecht. Omdat het stiftlassen vooral wordt gebruikt om kleine bouten en schroefdraaddelen te bevestigen wordt dit lasproces ook wel boutlassen genoemd. In dat geval is de ‘stift’ de bout. Men kan naast bouten ook andere staafjes en bussen met bijvoorbeeld binnenschroefdraad doormiddel van stiftlassen bevestigen aan een ander metalen object. Stiftlassen is een lasproces waarbij men gebruik maakt van een elektrische boog. Deze zorgt voor hitte waardoor een smeltbad ontstaat. Verder past men ook grote druk toe op het pennetje en de ondergrond (werkstuk). Doordat men met een elektrische boog werkt en druk toepast kan men stiftlassen beschouwen als een combinatie van druklassen en booglassen.

Verschillende methoden voor stiftlassen
Het stiftlassen kan op twee verschillende manieren gebeuren. Dit is het condensatorstiftlassen, dit wordt ook wel percussielassen genoemd. De ander methode wordt vlamboogstiftlassen genoemd. Deze twee verschillende varianten van stiftlassen worden hieronder uitgelegd.

Condensatorstiftlassen
Het condensatorstiftlassen is een lasproces dat vooral geschikt is voor dun materiaal met een kleine diameter. Hierbij wordt kortstondige elektrische boog opgewekt door de ontlading van een condensator. Deze condensator slaat elektrische spanning op en zorgt voor zeer veel warmte als deze wordt ontladen. Bij het condensatorstiftlassen dient aan de onderzijde van de bout een kleine ontstekingstip aanwezig te zijn. Deze ontstekingslip is aanwezig op zogenaamde lasbouten. Deze tip wordt gebruik om de elektrische boog te maken. De bout wordt door het stiftlaspistool tegen het werkstuk of de plaat gedrukt. Naast de bout worden ook twee pennen van het stiftlaspistool in contact gebracht met het werkstuk. Vervolgens drukt men op het knopje van het stiftlaspistool en ontstaat een elektrische boog die voor een kortstondige hitte zorgt. Zodra deze elektrische boog ontstaat gaat de tip afsmelten en smelt ook de onderzijde van de bout. Hierdoor ontstaat een smeltbad waarmee de bout vast gezet kan worden aan het werkstuk of de plaat. Condensatorstiftlassen is geschikt voor bouten met een diameter van 2 tot 10 mm.

Vlamboogstiftlassen
Het vlamboogstiftlassen is vooral geschikt voor dikker materiaal, bijvoorbeeld plaatstaal dat dikker is dan 2 mm. Ook voor bouten met een diameter tussen de 2 mm en 22 mm is de vlamboogstiftlasmethode geschikt. Het vlamboogstiftlassen zorgt voor een groter smeltbad en is geschikt als een diepere doorlassing wordt vereist. Bij het vlamboogstiftlassen wordt een elektrische boog opgebouwd. Deze vlamboog wordt enige tijd in stand gehouden, dit is ongeveer 0,1-2 seconden.  Deze vlamboog wordt langer in stand gehouden dan dat elektrische boog bij condensatorstiftlassen in stand wordt gehouden. Daarom moet het smeltbad beschermd worden tegen schadelijke invloeden uit de omringende lucht. Deze bescherming wordt geboden door backinggas dat ook wel beschermgas wordt genoemd. Men kan echter ook werken met een keramische bescherming.

Bij het vlamboogstiftlassen maakt de bout direct contact met het werkstuk. De bout wordt vervolgens onder elektrische spanning gezet en vormt daarbij een gesloten circuit met het werkstuk. Als men de bout dan iets verplaatst ontstaat een vlamboog waardoor een smeltbad ontstaat. In dit smeltbad worden de stift en het werkstuk in elkaar versmolten.

Stiftlaspistool
Het is belangrijk dat met weet dat stiftlassen met een speciaal stiftlaspistool wordt gedaan. Hiervan zijn verschillende varianten beschikbaar. Kenmerkend voor een stiftlaspistool is dat men deze met 1 hand kan bedienen en dat men de lasbout in het stiflaspistool aanbrengt.

Bij condensatorstiftlassen raakt zowel de lasbout als twee uitstekende pennen van het stiftlaspistool het werkstuk waar de bout aan bevestigd moet worden. Bij condensatorstiftlassen komt de las in zeer korte tijd, dit is ongeveer 1 tot 3 milliseconden, tot stand.  Daardoor hoeft de las niet worden beschermd tegen invloeden van de buitenlucht. Om die reden wordt bij condensatorstiftlassen geen backinggas of beschermgas gebruikt.

Bij het vlamboogstiftlassen wordt de elektrische boog langer in stand gehouden. Daardoor kan men een diepere inbranding realiseren. Omdat de elektrische boog langer wordt aangehouden zal men het smeltbad beter moeten beschermen. Daarom gebruikt men bij vlamboogstiftlassen wel een backinggas of beschermgas. Het is echter ook mogelijk dat men een hittebestendige keramische ring gebruikt om het smeltbad af te schermen tegen de lucht rondom het lasproces. Deze keramische ring wordt dan om de stift heen geschoven. Een stiftlaspistool voor condensatorstiftlassen ziet er dus anders uit dan een stiftlaspistool voor vlamboogstiftlassen.

Toepassing van stiftlassen
Stiftlassen is een lasproces dat zeer geschikt is voor seriematig werk. Seriematig stiftlassen zorgt er voor dat er een hogere lassnelheid wordt gerealiseerd en dat er minder fouten ontstaan bij het lassen. De bouten worden bijvoorbeeld op exact de juiste gewenste afstand gelast. Omdat het werk eenvoudig is en de maatvoering en snelheid belangrijk is wordt stiftlassen vaak in een geautomatiseerd systeem toegepast. Het lasproces wordt veel toegepast in de productie van apparaten en machines. Daarnaast wordt het stiftlassen ook toegepast  in de bouw van constructies zoals bruggen, damwanden en de automotive-industrie. Verder komt het stiftlasproces ook voor in de scheepsbouw, jachtbouw en petrochemische industrie. Het stiftlassen kan naast machinaal ook handmatig worden gedaan. In dat geval is het lasproces meer geschikt voor kleine series.