Uitleg koelvloeistof voor lasapparatuur

  • Geplaatst op
  • Door gast schrijver: Piet G. van der Horst - Abicor Binzel
  • Geplaatst in Onderhoud lasapparatuur
Uitleg koelvloeistof voor lasapparatuur

Bij het MIG-MAG en TIG lassen wordt veel gebruikt gemaakt van vloeistofgekoelde pistolen en toortsen. Zeker wanneer in het hogere stroomgebied gelast wordt en of hoge inschakelduren gerealiseerd worden. De koelvloeistof zorgt ervoor dat de warmte wordt afgevoerd naar het koelelement.

 

Even een misverstand uit de wereld helpen. Men spreekt steeds over vloeistofgekoelde MIG en TIG apparatuur maar de apparatuur wordt niet (meer) vloeistofgekoeld, alleen de pistolen en toortsen worden gekoeld. De enige uitzondering hierop was de transistorcascade die in de oudere type Pulsmig apparatuur werd gemonteerd.

 

Koelvloeistoffen

Er bestaan heel wat verschillende koelvloeistoffen maar er zijn er maar weinig die toegepast kunnen worden bij lasapparatuur. De oorzaak hiervan moet gezocht worden in het feit dat we te maken hebben met elektrisch geladen kabels waarbij de koelvloeistof direct langs de stroomkabel stroomt. Een verkeerd gekozen koelvloeistof kan de standtijd van de toorts of pistool met 80% verminderen. Veel duidelijkheid is er niet over koelvloeistoffen want de apparatenbouwer heeft soms andere belangen dan de toortsenfabrikant. De gemonteerde pomp moet gesmeerd worden en daarom adviseert de apparatenbouwer een wat vettige koelvloeistof terwijl de toortsen fabrikant belang heeft bij een schrale koelvloeistof. De laatste jaren zijn echter de apparaten fabrikanten zich er ook van bewust dat een schrale koelvloeistof beter is en geven ook adviezen in die richting. 

Maar ook commerciële belangen spelen een belangrijke rol. Koelvloeistoffen voor auto’s zijn veel makkelijker te verkrijgen en zijn ook veel goedkoper dan een vloeistof die voldoet aan de eisen voor lasapparatuur, daarnaast is ook het gebrek aan kennis van koelvloeistoffen bij de lasleveranciers een belangrijke oorzaak van het gebruik van verkeerde koelvloeistoffen. Een paar zaken zijn heel belangrijk bij de keuze van de koelvloeistof te weten:

  • Viscositeit, geleidbaarheid en Ph-waarde

 

Viscositeit

Met viscositeit wordt bedoeld de dunvloeibaarheid van een vloeistof. Bij koelvloeistoffen die gebruikt worden voor het koelen van toortsen is de viscositeit bij voorkeur laag. Deze vloeistof zal makkelijker warmte opnemen zeker bij de relatief lage vloeistoftemperatuur(40 – 50°C) bij lassen. Bij vettige koelvloeistoffen zal de warmteoverdracht minder zijn waardoor het pistool /de  toorts warmer wordt. Dit kan betekenen dat de opgegeven inschakelduren niet gehaald worden. Ook kan het voorkomen dat de vettige koelvloeistoffen een residu achterlaten op de koelwanden. Dit residu gaat dan fungeren als isolatie waardoor de koelvloeistof niet meer direct de warmte van de koelleidingen kan opnemen met alle gevolgen van dien. Dit kan ook tot verstoppingen leiden.

 

Geleidbaarheid

Om diverse redenen moet de geleidbaarheid(uitgedrukt in µS/m) van de koelvloeistof voor pistolen en toortsen zo laag mogelijk zijn. In het koelcircuit worden verschillende materialen gebruikt. Een geleidende vloeistof kan er de oorzaak van zijn dat sommige van die materialen aangetast worden of zelfs oplossen. De vervuiling van de koelvloeistof die dit tot gevolg heeft zal de geleidbaarheid nog verder doen toenemen wat nog meer vervuiling tot gevolg heeft en uiteindelijk tot verstoppingen zal leiden. Lassers voelen soms HF (hoogfrequent) doorslag bij het ontsteken van de boog. Terwijl dit bij een koelvloeistof die niet geleidend is niet voorkomt. Er ontstaan dus ook lekstromen door een geleidende koelvloeistof.

Wordt een koelvloeistof gebruikt met een geleidbaarheid van 0 µS/m dan zal die als we die na een jaar weer meten ongeveer 150 µS/m zijn. Daarna gaat het snel, een maand later is de geleidbaarheid 750 en nog eens tweemaanden later boven de 2500 µS/m. Dat is de reden waarom geadviseerd wordt om een koelsysteem jaarlijks te verversen en schoon te spoelen. Wordt er een koelvloeistof gebruikt die een geleidbaarheid heeft van 150 µS/m of meer dan zou er zeer vaak ververst moeten worden.

Ph waarden

De Ph waarde geeft aan of een koelvloeistof zuur, neutraal of alkalisch (zout) is. Een koelvloeistof met een Ph waarde van 5,9 tot 6,1 is een licht zure koelvloeistof en is uitstekend geschikt voor pistolen en toortsen. De lichte zuurgraad zal er voor zorgen dat er een groene oxide ontstaat op de koperlitze waardoor deze een beschermende laag krijgt. Vergelijk dit met de oxidehuid bij roestvast staal en aluminium maar ook met de daken van gebouwen die gedekt zijn met koper. De groene oxidehuid op deze daken zorgt ervoor dat het koper zeer lang meegaat. Bij deze daken is de oxidehuid ontstaan door de licht zure regen. Ook bij deze materialen beschermt de oxidehuid het onderliggende materiaal. Wordt een koelvloeistof gebruikt die alkalisch is dan is er geen bescherming voor de zeer dunne draadjes van de Litze. Deze zullen vrij snel worden aangetast waardoor er stukjes tussenuit breken. Dit proces versnelt zich naarmate er meer draadjes stuk gaan. De weerstand in het pakket neemt toe en de draadjes zullen nog sneller stuk gaan. Ook neemt het rendement van de toorts fors af. Dit geldt voor MIG/MAG-pistolen alsook voor TIG toortsen. Ook kunnen bij een hoge Ph waarde de slangen van het koelsysteem worden aangetast, wat weer tot verstoppingen gaat leiden.

Conclusie

Aan de keuze van koelvloeistof bij lasapparatuur moet de nodige aandacht besteed worden. Het kan de levensduur van pistolen en toortsen belangrijk verlengen waardoor het proces rendement fors  kan toenemen(minder wisselkosten). Ook zullen de kosten voor reparaties sterk afnemen. Het heeft dus geen zin om alleen op de prijs van de koelvloeistof te letten als deze je op veel hogere gebruikskosten jaagt.