Aluminium TIG-lassen staat bekend als ‘moeilijk’, maar in de praktijk is het met een beetje discipline prima beheersbaar. Door de legering en warmtebehandeling te begrijpen, grondig te reinigen en uw lasprocedure – met warmte-inbreng en toevoegmateriaal – af te stemmen op sterkte, scheurgevoeligheid en corrosie-eisen, benut u de voordelen van aluminium: zeer licht, goed vormbaar en verrassend sterk.
Aluminium TIG-Lassen: Aandachtspunten en praktische tips
Het TIG lassen van aluminium vraagt om consequent werken, volgens enkele belangrijke basisregels. Niet omdat het materiaal per se moeilijk is, maar omdat aluminium u direct afrekent op kleine fouten: een vette vingerafdruk, vocht of condens, een borstel die eerder op staal is gebruikt, een te hoge lassnelheid, onzuiver beschermgas, etc. Het resultaat ziet u terug als scheuren, porositeit, verkleuring, oxide-insluiting of slechte laskwaliteit.
In deze blog leest u hoe u aluminium lassen met TIG betrouwbaar onder controle krijgt: van voorbereiding tot AC lassen, met concrete aandachtspunten en praktische tips.
TIG aluminium lassen zonder porositeit en met hoge kwaliteit? Schoon werken, gecontroleerde warmte-inbreng, juiste AC-instelling en proces maken het verschil.
Waarom Aluminium lassen extra aandacht vraagt
Aluminium heeft een paar eigenschappen die bij TIG-lassen allesbepalend zijn. Denk bijvoorbeeld aan:
- Oxidehuid met hoog smeltpunt: Aluminium vormt een dunne oxidehuid, die smelt bij een veel hogere temperatuur (rond 2000 °C) dan het basismateriaal aluminium (rond 660 °C). Als er geen voldoende warmte-inbreng en procesbeheersing is, ‘zweeft’ u als het ware op oxide en krijgt u eerder bindingsfouten.
- Oxide insluitingen: Wanneer u niet goed reinigt, loopt u het risico dat – naast vervuiling, vet, vocht, etc. – vaste oxidedeeltjes in het lasbad komen. Dit kan leiden tot het slecht smelten van de naadflanken.
- Waterstof en porositeit: Vloeibaar aluminium kan relatief makkelijk waterstof opnemen, maar bij het stollen daalt die oplosbaarheid sterk. Zo kan waterstof er als 'gasbelletjes' uitkomen, wat porositeit veroorzaakt. Grove porositeit is funest voor de sterkte van de las.
- Hoge warmtegeleiding: Aluminium staat er om bekend dat het goed warmte geleidt, waardoor warmte snel wegvloeit. Hierdoor heeft u in het begin meer energie nodig, om door de oxidehuid heen te komen en een stabiel smeltbad op te bouwen. U merkt dat de stolling snel inzet, dus voldoende warmte-inbreng en procesbeheersing is ook hier van groot belang.
- Gevoelig voor vervuiling: Schoon werken, oxidevrij materiaal, schoongespoelde gasleidingen en gebruik van specifiek gereedschap (enkel voor aluminium) zijn belangrijke basisvoorwaarden voor een goede kwaliteit.
Aluminium lassen: Voorbereiding
Porositeit en bindingsfouten ontstaan vaak door vervuiling, oxide of een onrustig proces. De voorbereiding is essentieel bij het lassen van aluminium. Werk daarom met een vaste werkwijze:
- Werk zeer schoon door ontvetten. Verwijder vet, olie, vuil, stof of losse deeltjes.
- Verwijder oxides op het werkstuk mechanisch (of chemisch waar passend) en zorg voor schoon toevoegmateriaal.
- Gebruik zuiver beschermgas en controleer of slangen, koppelingen, gascup en gaslens schoon en vrij van vocht zijn.
- Beheers warmte-inbreng. Start met voldoende boogenergie om door de oxidehuid heen te komen en een stabiel, vloeibaar smeltbad mogelijk te maken.
- Let op passing en hechten: Aluminium vervormt sneller door thermische uitzetting. Voorkom te grote vooropening, zorg voor een goede, gecontroleerde passing en hecht waar mogelijk om vervorming te beperken.
- Houd de lassnelheid onder controle: Bewaak de lassnelheid en draadtoevoer om bindingsfouten te voorkomen.
De juiste aluminium lasdraad kiezen
Voor het lassen van aluminium zijn diverse toevoegmaterialen leverbaar. Zo zijn er meerdere opties, waarbij u altijd een afweging maakt tussen lasbaarheid, mechanische eisen, scheurgevoeligheid en corrosiebestendigheid.
- Maximale sterkte: vaak kiest men dan een lasdraad die qua samenstelling zoveel mogelijk overeenkomt met het basismateriaal. Dat levert sterkte op, maar kan de kans op warmscheuren vergroten. Bekend voorbeeld is het type AlMg 5 lasdraad (ER5356).
- Beste lasbaarheid: kies een toevoegmateriaal dat warmtescheuren helpt onderdrukken. Bijvoorbeeld AlSi5 (ER4043) of AlSi12 (ER4047) lasdraad.
- Corrosie: wanneer bestendigheid tegen corrosie bepalend is, kiest u liever een lasdraad die elektrochemisch zoveel mogelijk past bij het basismateriaal. Veelgebruikte lasdraden zijn: AlMg 4.5Mn en AlMg 5 TIG.
- Nabewerking / Anodiseren: wordt het werkstuk geanodiseerd, dan speelt ook de uiteindelijke kleur / oxide laag mee. Kies een geschikte lasdraad die vergelijkbaar reageert met het basismateriaal, bijvoorbeeld AlMg3 of AlMg5. Vermijd ER4043 lasdraad (met silicium) - zoals AlSi5 - welke na anodiseren donker uitslaat.
Kort samengevat wordt de keuze van het aluminium lasdraad bepaald door o.a.:
- De legering en lasbaarheid van het aluminium basismateriaal.
- De vereiste mechanische eigenschappen (sterkte, taaiheid).
- De vereiste corrosie eigenschappen.
- De nabehandeling van het werkstuk d.m.v. anodiseren.
Lees ook onze blog: Welke lasdraad kies ik voor het lassen van Aluminium?
TIG Aluminium lassen: AC instelling en proces
Voor het lassen van aluminium wordt doorgaans AC (wisselstroom) gebruikt. De positieve helft van de wisselstroom zorgt voor reiniging van de oxidehuid, terwijl de negatieve helft vooral zorgt voor inbranding en het smelten van het basismateriaal.
Bij aluminium lassen is het belangrijk om het smeltbad goed te observeren en de warmte-inbreng constant te houden. Zo kan door de hoge warmtegeleiding het begin van de las meer energie vragen dan het einde. Een goed zichtbaar, gecontroleerd smeltbad is vaak de sleutel tot een egale, porievrije lasnaad.
Belangrijke aandachtspunten bij het TIG lassen van aluminium zijn:
- Gebruik een geschikte wolfraam elektrode, bijv. WP (puur / rein) of lanthaan-gelegeerd.
- Kies het juiste lastoevoegmateriaal voor de betreffende aluminiumlegering.
- Houd een korte booglengte aan.
- Werk met een stabiele, constante handbeweging.
- Standaard beschermgas is Argon (ca. 5-10 l/min afhankelijk van toepassing).
Gaat het lassen van aluminium niet naar wens, dan is het belangrijk om de lasonvolkomenheden te herkennen:
- Warmscheuren hangen vaak samen met de legeringssamenstelling, lasvorm en/of krimpspanning. Goed gekozen lasdraad en aangepaste warmte-inbreng beperken het risico.
- Smeltscheuren zijn ook warmscheuren, maar bevinden zich vaak in of nabij de warmte-beïnvloede zone (WBZ), meestal door ongunstige element combinaties die kortstondig smelten en daarna onder krimp scheuren.
- Porositeit is een veelvoorkomend probleem bij aluminium lassen, en is doorgaans waterstof gerelateerd. Denk aan vocht op het werkstuk, of uit de gasslang of lekkende koppelingen, oxidehuid, verontreiniging door vet, olie of verf.
- Bindingsfouten komen sneller voor door de hoge warmtegeleiding. Onvoldoende boogenergie of te hoge lassnelheid kan ervoor zorgen dat de naadflanken niet goed versmelten en het lasbad snel stolt.
Meer weten over TIG aluminium lassen?
Wilt u meer informatie, tips of advies voor het TIG aluminium lassen, zodat u minder last heeft van porositeit, wisselende inbranding of mindere laskwaliteit? Neem contact op met Industore voor praktisch advies over o.a. professioneel TIG lasapparatuur, hoogwaardig TIG lasdraad voor aluminium en toebehoren.