Smeedlassen: beschrijving, werktechnologie en benodigde gereedschappen

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-02 14:00

Smeedlassen is misschien wel de oudste methode van metaalverlijming. Smeden was gedurende enkele millennia de enige methode om staal te verwerken, totdat in de 19e eeuw specialisten de gieterijproductie onder de knie kregen. En in de 20e eeuw ontwikkelde zich technologische vooruitgang, waardoor andere vooruitstrevende methoden van metaalverlijming voor de mensheid beschikbaar kwamen. Hierdoor heeft smeden zijn relevantie verloren. Tegenwoordig bestaat dit ambacht alleen formeel, op verzoek van enkele handwerkspecialisten.

Richtlijnen

Smeedlassen is een fabricageproces dat onlosmakelijke verbindingen creëert tussen metalen componenten door middel van hoge temperatuur en impactpersen. Met andere woorden, metaalfragmenten worden in een speciale oven verwarmd tot een vloeibare toestand en met behulp van percussie-instrumenten aanmetalen basis voeren hun verbinding uit. Het hele proces bestaat uit de volgende stappen:

• voorbereiding van te verbinden oppervlakken;
• thermische verwarming tot de ingestelde temperatuur;
• verbinding met percussie-instrumenten;
• final smeden, zodat u de gewenste vorm kunt instellen.

De belangrijkste voorwaarde in dit geval is het verhitten van het metaal met hoge temperaturen. Het op temperatuur brengen van het metaal wordt geregeld door de kleur van het hete oppervlak te veranderen. Zo wordt het ijzer bij het bereiken van een temperatuur van 1300 graden heldergeel. Wanneer de hitte wordt verhoogd tot 1400 graden, begint het helder wit te worden. Wanneer de vereiste temperatuur is bereikt, moet de verbinding onmiddellijk worden gemaakt. Anders kan de kwaliteit van het product eronder lijden door overmatige verbranding van het materiaal, wat gepaard gaat met de vorming van een overmatige kalklaag.

Kenmerken

Glijbaarheid voor verbindingen, als gevolg van thermische diffusie, gebruik van hoge druk, wanneer het materiaal in een zachte plastische staat wordt gebracht, heeft in de regel voor verschillende soorten metalen en componenten aanzienlijke verschillen. Zo worden koolstofarme staalsoorten met een koolstofpercentage van niet meer dan 0,6% beschouwd als kneedbaar voor verbindingen. Naarmate het percentage toeneemt, wordt het algehele vermogen om te combineren verzwakt.

Gelegeerd staal is moeilijk te smeden, evenals non-ferro metalen, inclusief dezelegeringen. Bovendien zijn alle soorten gietijzer op deze manier totaal onmogelijk om aan te sluiten. Het belangrijkste obstakel voor het verbindingsproces in het proces van thermische diffusie is de vorming van een kalklaag op het verwarmde oppervlak. Deze laag wordt gevormd door vuurvaste oxiden genaamd FeO en Fe₃O_{4, die een zwak vermogen hebben om te smelten wanneer ze worden blootgesteld aan een voldoende temperatuur om het hoofdoppervlak van het metaal te verzwakken.}

Om de invloed van oxiden die interferentie veroorzaken te verminderen, is het te behandelen oppervlak gecoat met speciale vloeimiddelen voor smeedlassen. Ze zijn zuur. Meestal wordt hiervoor tafelzout of boorzuur gebruikt. Een gecalcineerde boor voor smeedlassen kan ook geschikt zijn. In andere gevallen wordt het gebruik van flux vervangen door enkele geïmproviseerde materialen. Dit kan bijvoorbeeld glasscherven zijn, maar ook fijn zand van de rivieroever, dat smidslassen kan vervangen door bruin.

Dit lassen wordt beschouwd als een van de meest complexe processen op het gebied van technologie, omdat het veel kennis en praktische vaardigheden vereist van een specialist. Het moet bijvoorbeeld duidelijk zijn dat het vermogen om het metaal te verbinden alleen optreedt wanneer een bepaalde temperatuur wordt bereikt. Bij onvoldoende verwarming van het oppervlak ontstaat er een defect genaamd gebrek aan penetratie. En als het metaal oververhit raakt, ontstaat er een verbranding, die het product ook niet tot een hoogwaardige vorm zal leiden.

Manieren

Er zijn een aantal eenvoudige verbindingsmethoden die niet lang durenvoorbereidende handelingen tijdens smeedlassen. De volgende technieknamen worden gebruikt:

• overlappend;
• kont;
• in omtrek.

Voorwaarden

Om acties uit te voeren met deze technieken, moet u slechts één verplichte regel volgen: de uiteinden van de werkstukken moeten een convexe vorm hebben en ook verdikkingen aan hun uiteinden. Deze voorwaarde moet in acht worden genomen omdat tijdens het maken van verbindingen door de smeedlasmethode, tijdens het verwarmen van het werkstuk, een slakkenfilm op het metalen oppervlak wordt gevormd. En als het oppervlak uitstulpingen heeft, kunnen slakdeeltjes eruit worden geperst. Verdikkingen gevormd aan de uiteinden van blanco's die bedoeld zijn om te smeden, dienen als technologische reserve bij het verkrijgen van de vereiste vorm.

Andere technologieën

Er zijn ook complexere smeedlastechnologieën waarmee u producten kunt maken die de rol spelen van componenten in complexe mechanismen of die decoratieve elementen vertegenwoordigen in verschillende ontwerpcomposities:

1. Een van deze methoden is beproefd splitlassen. Deze techniek werd in het verleden gebruikt, waarbij stalen stroken werden verbonden tijdens het maken van de metalen banden die nodig zijn voor dorpskarren.
2. De volgende methode is lassen met damwanden. Deze techniek is effectief bij het verbinden van de totale componenten.

Voor splitlassen passeren de bewerkte randen van de strokenspeciale training. Ze worden eerst getrokken en vervolgens zo gesneden dat het voor het lassen mogelijk wordt om elkaar te overlappen. Pas daarna wordt het fragment opgewarmd tot de gewenste temperatuur en gesmeed. De tweede methode van smeedlassen van staal omvat het gebruik van een extra element. Deze elementen worden checkers genoemd.

Toepassingsgebied

Smeedlassen is tegenwoordig niet langer de belangrijkste methode voor het verbinden van metalen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor de vervaardiging van complexe metalen componenten in ingewikkelde patronen van artistieke smeedmeesters. Artistiek lassen van metalen fragmenten stelt je in staat om de meest ongelooflijke vormen te creëren die verschillende gevels versieren.

Bovendien wordt deze lasmethode soms gebruikt voor de vervaardiging van handgereedschap dat in het dagelijks leven nodig is. En het heeft zijn industriële betekenis verloren vanwege de lage productiviteit tegen de achtergrond van andere verbindingsmethoden.

Nadelen

De nadelen van deze technologie zijn:

• lage verwarmingssnelheid;
• onvoldoende sterkte van de resulterende verbindingen;
• aanzienlijke heterogeniteit in het verloop van verstorende processen;
• hoge kwalificatie-eisen van artiesten.

Slechts een paar industrieën blijven smeedlassen gebruiken. Momenteel blijven ze met behulp van deze technologie metalen waterleidingen produceren waarvan de diameter niet groter is dan 100 mm. Voorwaarden scheppenom deze procedure uit te voeren, wordt het bandstaal verwarmd in speciale ovens en vervolgens lineair door de rollen gerold. Vervolgens wordt het met hoge snelheid door de doornen gesleept. Op deze manier vindt het algemene naadlassen van de waterleiding plaats onder invloed van hoge druk.

Ook op industriële schaal wordt smeedlassen nog steeds gebruikt bij de vervaardiging van complexe bimetalen platen. Meestal wordt hiervoor een gezamenlijke walsing van hete knuppels door speciale rollen gebruikt, of wordt een persmethode gebruikt, met behulp van thermische ovens, onder vacuümomstandigheden. Met smeedlassen kunt u een meerlaagse structuur aan producten geven, wat in sommige gevallen van groot belang is.

Apparatuur en benodigdheden

Er is niet veel nodig om een kleine smederij op te zetten voor de ambachtelijke productie van sommige items of kunstsmeedelementen.

Met bepaalde apparatuur en een paar gereedschappen kunt u eenvoudig uw eigen productie van smeedlassen opzetten:

1. Allereerst heb je een stationaire bugel en een draagbare nodig. Dit is een speciaal apparaat dat nodig is voor het verwarmen van de te lassen oppervlakken. Een gewone autogenerator op benzine kan wel eens een draagbare smederij worden.
2. Vervolgens heb je een groep aambeelden nodig. Het is belangrijk dat het zowel groot als klein moet zijn. Bovendien is het niet voldoende om alleen een tweehoornig aambeeld te hebben. Eenhoornig moet ook aanwezig zijn.
3. Set smidtangen,samengesteld uit zoveel mogelijk maten.
4. Een set smidshamers waarmee je het basissmeedproces kunt uitvoeren.
5. Twee containers ontworpen om materialen te koelen. Een van hen moet worden gevuld met water en de andere met olie.

Belangrijk

Het is absoluut noodzakelijk om de smederij te voorzien van alle benodigde veiligheidsuitrusting. Bovendien moet de kit persoonlijke beschermingsmiddelen hebben - glazen glazen, een beschermend leren schort, dikke canvashandschoenen.