66% Laskosten Besparen? 9,6 kg Neersmelt per Uur!

Arbeidskosten vertegenwoordigen meer dan 80% van de laskosten. In deze blog presenteren wij u een eenvoudig stappenplan waarmee u de lonen en indirecte arbeidskosten per meter lasnaad kunt verlagen.

Hoe de laskosten zijn opgebouwd
Image
Welding costs

De arbeidskosten per meter lasnaad verlagen?  

Om dit te bereiken, moeten we ons richten op de beheersbare kostenposten, met name de effectieve lastijd. Hoe kunnen we de arbeidskosten per meter of per onderdeel reduceren? Een belangrijke factor is het verhogen van de neersmeltsnelheid, bijvoorbeeld door hogere stroomintensiteiten te gebruiken.

Welke hoeveelheid stroom is mogelijk voor het laswerk?

Hoe hoger de stroom, hoe hoger de afsmeltsnelheid, hoe sneller we klaar zijn, dus hier begint het. 

Om te bepalen hoeveel elektriciteit we op een bepaald werkstuk of type las kunnen aanbrengen, moeten we eerst bepalen welk lasproces de beste keuze is. In de praktijk komen we veel verschillende factoren tegen: materiaalsoort, materiaaldiktes, laspositie, tussenlaagtemperaturen, enz. - allemaal zaken waar we eerst naar moeten kijken om de juiste proceskeuze en de selectie van het toevoegmateriaal te maken.

Image
Ampere on metal work

SMAW, lassen met beklede elektroden

Lassen met beklede elektroden is weliswaar een proces dat tegenwoordig zelden wordt gekozen voor fabricage maar meestal wel voor reparaties (onderhoud). Om u een idee te geven van alle lasprocessen, zullen we er toch naar kijken. Als we bijvoorbeeld in de scheepsbouw 280 ampère op het werkstuk kunnen toepassen voor het lassen (bijv. hoeklassen, PA-positie, korte naad), kan het soms sneller en gemakkelijker zijn om een elektrode te gebruiken. 

Als we uitgaan van 280 ampère en een uniforme inschakelduur van 40% komen we uit op een prijs van ca. €750,-  per 15 kg gesmolten lasmetaal. 

E 7024 200 percent high recovery stick welding electrode

GMAW, lassen met massieve lasdraad

Het is het meest gebruikte lasproces en heeft de afgelopen 25 jaar de meeste vooruitgang geboekt. Van dun plaatlassen, bijv. met een draaddiameter van 1,2 mm, met ca. 80 ampère tot high-performance lassen met ca. 280 ampère, het is een flexibel en in hoge mate automatiseerbaar lasproces. Op basis van één rol lasdraad (15 kg) per lasser per dag voor handmatig lassen resulteert dit in een inschakelduur (tijd waarin de lasser daadwerkelijk last) van ca. 40%.

Rekening houdend met de bijkomende kosten zoals gaskosten, loonkosten, schoonmaakwerk en afschrijvingen, is de prijs in ons voorbeeld ca. €600,-  voor het neersmelten van 15 kg lasdraad.

SG 2 GMAW welding wire ER 70S-6
SAW, lassen onder poeder dek
Image
Copper welding wire SAW

 

Het Onder poeder dek lassen heeft 3 belangrijke pijlers waarom dit proces altijd een plaats zal behouden in de industrie.

  1. Zeer hoge stroom (neersmelt) mogelijk
  2. Geen lasrook
  3. Geen UV-straling
Image
SAW welding

 

Dit prachtige lasproces vindt zijn toepassing doorgaans op plaatsen waar we stroomsterktes van meer dan 350 ampère kwijt kunnen op het werkstuk. Denk hierbij aan zeer grote apparaten en wanddiktes zoals bij windmolens of bodem platen in de scheepsbouw. Ook in groot leidingwerk wint dit proces vaak van het GMAW-proces vanwege de hogere stroom mogelijkheden.

Image
Flux for SAW welding

 

De meest voorkomende laswerkzaamheden met het OP proces zitten rond de 600 ampère met een 4,0 mm massieve draad. Laten we eens kijken waar we dan qua kosten op uitkomen. 

Image
Ampere

Uitgaande van hetzelfde uurloon en de kosten voor draad en poeder kunnen we met dit proces uitgaan van een neersmelt van ongeveer 8 kg per uur waarbij is de inschakelduur doorgaans zeer hoog is en weinig inspanning vergt van de lasser. Indien we uitgaan van een gelijke inschakelduur van 40% en 15 kg totaal aan neersmelt komen we hier slechts op € 300,- aan totale laskosten.

Hoe hoger de stroom, hoe lager de laskosten

In voorgaande berekeningen zien we dus dat de hoogte van de stroom en daarmee de neersmeltsnelheid voor het grootste deel de totale laskosten bepaald. Daarom is het dat we in de regel boven de 350 ampère het meest economische rendement halen met het OP proces.

De verschillende methoden verschillen ook in de voercapaciteit

De draadsnelheid is het deel van het gesmolten toevoegmateriaal dat effectief in de lasnaad terechtkomt. Het verlies is slakken en spatten.
De berekening is als volgt: 

 

Deposition efficiency = weight of weld metalweight of electrode

GMAW 94-98%
SAW 94-98%
MCAW 90-96%
FCAW 80-90%
SMAW 55-60%
Kan het nog beter?

Het GMAW ofwel MAG proces biedt de mogelijkheid om ook met hoge vermogens te werken die tot voor kort eigenlijk niet of slecht toepasbaar waren in de praktijk. In dit laatste deel van deze blog nemen we u mee naar een nieuwe ontwikkeling die het mogelijk maakt om bij slechts 350 Ampère een neersmelt te realiseren van 9,6 kg per uur. Voor dit proces hebben we 3 dingen nodig:
 

1)    Een zware stroombon met 400 ampère/ 100% ID 

 

2)    Meng-gas 92/8 Ar-CO2

 

Image
Westfalen gasses

3)    Ultra Clean III lasdraad geschikt voor 18 mtr/min

 

 

De uitsteeklengte van de draad (afstand werkstukoppervlak en contacttip) heeft invloed op de weerstand in het draaduiteinde en daarmee op de toename van de neersmeltsnelheid (I2R-effect).

In feite gaat het hier om het standaard MAG proces maar maakt dit proces gebruik van het I2R effect waarbij de lasdraad al met de hoogst mogelijke temperatuur de boog ingaat. Met de Ultra Clean III lasdraad en een draad aanvoersnelheid van 18 meter per minuut realiseren we een neersmelt van maar liefst 9,6 kg per uur. Indien we dit lasproces naast de voorgaande 3 lasprocessen zetten zouden we dezelfde 15 kg lasdraad bij een gelijke inschakelduur van 40% tegen € 200,- aan totale laskosten kunnen verwezenlijken.
 

Proces

Prijs per 15kg

R Getal

Besparing in geld

GMAW

€600,-

100%

0%

SMAW

€750,-

120%

+20%

SAW

€300,-

50%

-50%

HD MAG

€200,-

33,3%

-66,66%

Image
Welding Ultra Clean III
Image
Ultra clean weld zoom