HOTSPOT10 MAART03

Inhoud

Hersenprikkel.

Thermografie in weerstand-lasmachines

Staalplaat is een niet weg te denken product in onze moderne maatschappij. We leven ermee in onze huishoudens, verwarmen er ons mee en rijden erin rond.
Voor een afgewerkt product ons bereikt hebben de verschillende onderdelen het voorwerp uitgemaakt van uiteenlopende bewerkingen om het product de gewenste vorm en afwerking te geven. Een essentiële bewerking is het samenvoegen, verbinden van de onderdelen.

Eén van de belangrijkste verbindingstechnieken in de staalplaatverwerkende industrie is het weerstandlassen. Dit is een methode om twee stukken te verbinden door middel van druk en warmte, waarbij de warmte wordt verkregen door elektrische stroom die tijdens het vloeien doorheen de te lassen werkstukken zorgt voor opwarming door het Joule-effect. Hierbij ontstaat geen vlamboog zoals bij andere lasprocessen.

Het woord weerstandslassen is een verzamelnaam voor voornamelijk volgende technieken:

Puntlassen;

Projectielassen;

Rolnaadlassen;

Stomplassen.

De processen zijn bekend als goedkoop en betrouwbaar. Mede door de goede automatiseerbaarheid kunnen enorm grote uitvoeringsnelheden gehaald worden.
De techniek wordt toegepast voor zowel enkelvoudige als voor massaproductie en is terug te vinden in o.a. volgende branches:

Automobielindustrie;

Stalen-meubelindustrie;

Plaat-, draad- en buisverwerkende industrie;

Container- en vatenindustrie;

Industrie voor elektrotechnische componenten;

Producenten van radiatoren.

WeerstandslasAnIS.gif (26018 bytes)

De laslijnen waar het weerstandlassen gebruikt wordt hebben doorgaans een zeer hoge bezettingsgraad. Het onderhoud beperkt zich meestal tot het noodzakelijke curatieve onderhoud en het door de constructeur opgelegde preventieve onderhoud.

Door gebruik te maken van thermografie kan men het onderhoud op elektrisch vlak een predictief karakter geven en onderhoudswerkzaamheden uitvoeren als op basis van objectieve metingen blijkt dat bepaalde onderdelen aan een onderhoudsbeurt toe zijn.

De beweegbare laskop en de stroomvoorziening ervan zorgen geregeld voor problemen. De zeer hoge stromen, eigen aan het systeem, moeten van de stroombron overgebracht worden tot in het te lassen materiaal. Om praktische redenen (o.a. ruimte en beweeglijkheid) is het meestal niet mogelijk geleiders van voldoende doorsnede te gebruiken zodat men zijn toevlucht neemt tot vloeistof gekoelde geleiders. Door slijtage van die geleiders gaat na verloop van tijd niet alleen de weerstand aardig stijgen door een vermindering van de doorsnede, de afgebroken koperdeeltjes kunnen ook de goede doorstroming van de koelvloeistof belemmeren. Andere veel voorkomende problemen zijn opwarmingen in de laskop door overgangsweerstanden bij de verschillende verbindingen tussen de stroombron en de eigenlijke laselektrode.

Door middel van een infraroodcamera verkrijgen we in één 'oogopslag' een beeld van de toestand van een ganse unit. De onderzoeken vergen heel weinig tijd en worden uitgevoerd terwijl de machine in dienst is. Na analyse van de beelden kunnen eventuele correctieve acties gepland worden zodat de machine stilstanden tot een minimum beperkt worden.

Las110623240180.gif (21044 bytes)

Las110630240180.gif (24356 bytes)

Weerstandsmetingen

Georg Simon Ohm beschrijft in zijn bekende wet van Ohm de verhouding tussen de weerstand, spanning en de stroom in een elektrisch circuit.

Als we een van drie elektrische grootheden uit de wet van Ohm willen meten grijpen we graag naar onze multimeter. Deze toestellen zijn heden ten dage digitaal, nauwkeurig en uiterst gebruiksvriendelijk. In de meeste gevallen volstaat het de meetfunctie in te stellen, het toestel doet de rest.

Wanneer we met een multimeter een weerstandsmeting uitvoeren dan ziet het elektrisch schema van de meetkring er uit als in onderstaande figuur. R_X staat voor de te meten weerstand, R_kabel is de som van de weerstand van de meetsnoeren en de contactweerstanden van de meetklemmen.

Dit meetprincipe doet het enkel goed als de (onbekende) kabelweerstand klein is ten opzichte van de te meten weerstand R_X. Met weerstanden van ongeveer 8 milli-ohm per m voor meetsnoeren van 2,5 mm²(13 milli-ohm per m voor 1,5 mm²) zijn we eraan voor de moeite als we op deze manier de weerstand willen meten van laskabels of van contacten in lastschakelaars. De betere ohmmeters kunnen corrigeren voor de weerstand van de meetsnoeren maar dan nog is de contactweerstand aan het object onbekend en van groot belang bij de zeer kleine te meten weerstanden. Bovendien zal de stroom die het toestel in de kring stuurt meestal te klein zijn om een betrouwbare µ-ohm waarde af te lezen.

Betrouwbare µ-ohm metingen worden verkregen bij het gebruik van de zogenaamde 4-draads meetmethode, ook bekend als de Kelvin of Thomson methode.

Bij deze methode wordt een (voldoende grote) stroom gestuurd doorheen het object waarbij de spanningsval over de te meten weerstand opgemeten wordt met behulp van een, al dan niet in het toestel ingebouwde, (micro-)voltmeter. Meetstromen van 100 - 600A zijn hierbij geen zeldzaamheid.

Onderstaande figuren illustreren het meetprincipe bij het meten van contactweerstanden in een barenstel en in een middenspanning lastschakelaar. Bij de metingen aan het barenstel wordt gebruik gemaakt van een uitwendige voltmeter.

busbar.gif (2024 bytes)

breaker.gif (2435 bytes)

Hersenprikkel

De vorige opgave was echt heel gemakkelijk.
Het beeld toont een wasbak waarin warm water loopt. Alle ingezonden antwoorden waren juist.

Bart Couwet uit Poperinge (België) was de eerste inzender en ging met de prijs lopen.
Proficiat Bart.

De nieuwe opgave is wellicht iets moeilijker. De eerste inzender van het juiste antwoord wint een CD- of boekenbon met een waarde van 20 Euro. Gelieve het formulier te gebruiken om uw antwoord door te sturen. Veel succes!



*Naam:
*Bedrijf:
*Adres:
*Plaats:
Land:
Tel:
*E-mail:
*Oplossing: *vereist veld



InfraredServices	" HOT SPOT "

Nieuwsbrief	Nummer 10 - MAART 2003