naar top
Menu
Logo Print
16/05/2018 - MATTHIAS ROBBE & KEVIN VERCAUTEREN

TOORTSAFZUIGING ONTWIKKELT ZICH VERDER

Criteria die de selectie van een lastoorts bepalen

LastoortsDe keuze van een geschikt laspistool draait om meer dan alleen de selectie van een gasgekoeld, dan wel vloeistofgekoeld model. Er zijn een aantal andere en toch wel belangrijke parameters in het spel, die verder uitgespit moeten worden om het meest geschikte model voor een toepassing te vinden. Een van die parameters is de mogelijkheid om rookafzuiging op de toorts of het pistool te voorzien. Een oplossing die vanwege de grote, onhandelbare toortsen lange tijd minder enthousiast werd onthaald, maar waarbij vandaag nieuwe materialen en aandacht voor ergonomie het evenwichtsgevoel aanzienlijk hebben verbeterd.

Tijdens het lassen worden metalen met elkaar verbonden door middel van warmte. Daarbij bereikt de temperatuur minstens het smeltpunt van het basismateriaal. Zo komen er ten gevolge van die hoge temperatuur in de elektrische boog kleine vaste deeltjes, gassen en dampen vrij, die schadelijk zijn voor de gezondheid van de lasser. Ze veroorzaken directe klachten zoals keel-, oog- en luchtwegirritaties en zorgen op langere termijn voor blijvende longaandoeningen en de ontwikkeling van longkanker. Wat de precieze effecten zijn, hangt van verschillende factoren af zoals de blootstellingstijd, de individuele gevoeligheid van de lasser en zijn gewoonten.

lastoortsSAMENSTELLING LASROOK

De samenstelling van de lasrook is daarbij bepalend voor de toxiciteit. Deze wordt onder andere bepaald door de legering van de te lassen materialen, de massieve of gevulde lasdraad en de eventuele coatingvervuiling van de te lassen materialen. Ook het type beschermgas speelt een rol. Dat laatste dient om het gesmolten basis- en toevoegmateriaal te beschermen tegen oxidatie. Er zijn gasmengels die het lasbad rustiger houden, waardoor de spatvorming, en dus ook rookvorming, ten gevolge van oxidatie onderdrukt wordt.

Werkstuk- en toevoegmaterialen

De werkstuk- en toevoegmaterialen zijn te divers om de hele rits elementen te identificeren die schadelijk zouden kunnen zijn wanneer ze in de lasrook worden opgenomen. Daarom een limitatieve selectie van de meest voorkomende stoffen, in alfabetische volgorde:

  • beryllium: is zeer giftig en komt voor bij het lassen van sommige Cu-legeringen;
  • cadmium: geeft een buitengewoon sterke vorming van traangas;
  • chroomoxiden: sommige bronnen maken gewag van longkanker (CrVI), maar meestal gaan de gevolgen niet verder dan huiduitslag. De kans op chroomoxiden is het grootst bij rvs of verchroomde onderdelen;
  • fluoriden: prikkelen de ademhalingswegen en kunnen bij een langdurige blootstelling vergiftiging veroorzaken;
  • ijzeroxide: maakt tot 50% van de lasrook uit en geeft aanleiding tot siderosis (aantasting longen);
  • lood: kan al na enkele uren loodvergiftiging teweegbrengen;
  • mangaan en mangaanoxiden: bij hoge concentraties kan het centrale zenuwstelsel erdoor worden aangetast (parkinsonisme);
  • siliciumdioxide: afkomstig van de elektrodebekleding, kan leiden tot stoflongen;
  • vanadium: vooral bij gevulde draden hebben deze dampen een irriterend effect op de slijmvliezen;
  • zink en tin: deze oxiden zijn de oorzaak van de zogenaamde metaaldampkoorts, een aandoening die dezelfde symptomen heeft als griep.

Gassen

Naast vaste deeltjes en damp bevat lasrook ook gassen die kunnen inwerken op de gezondheid van de lasser. Opnieuw een limitatieve opsomming:

  • NO2: ontstaat bij hoge temperaturen, is zwaarder dan lucht en kan zowel de ademhalingswegen als de ogen irriteren. Ook een longoedeem is mogelijk, net als maag- en darmklachten;
  • CO2: gebruikt voor de bescherming van de lasboog, kan dit gas bij een overmatige toevoer zorgen voor een zuurstoftekort;
  • CO: ontstaat meestal door de ontbinding van CO2 op hoge temperatuur en is giftig, in hoge concentraties zelfs dodelijk;
  • O3: ozon is een sterk prikkelend gas dat ontstaat door de inwerking van uv-licht op zuurstof, vooral bij hoge stroomsterkten. Het kan de slijmvliezen prikkelen en leiden tot hoofdpijn;
  • andere beschermgassen zoals argon, helium, waterstof en stikstof zijn op zich niet giftig, maar bij hoge concentraties bestaat de kans op verdringing van de lucht.

BESCHERMING TEGEN LASROOK

Lokale afzuiging en pbm's

mondstukOm een lasser te beschermen tegen deze schadelijke lasrook, zijn er bepaalde regels vastgelegd. Zo werd een grenswaarde van 5 milligram lasrook per kubieke meter lucht op de werkplek bepaald en bestaan er verschillende opties om die grens niet te overschrijden. Denk daarbij aan een correcte rookafzuiging zoals afzuigarmen, dilutersystemen, afzuigkappen, mobiele filters, push-pullsystemen … In combinatie met persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM's) zorgen ze voor een veilige werkomgeving. Daarbij moet wel een onderscheid gemaakt worden tussen legeringen die wel of geen kankerverwekkende elementen bevatten. Voor beide is een goede ademhalingsbescherming wenselijk en in het geval van lasrook met kankerverwekkende stoffen is een extra stofmasker aangeraden. Ook het bewust onder controle houden van de hoeveelheid lasrook is aangeraden. Dit kan door aangepaste lasparameters, een zuiver plaatoppervlak en een aangepaste laspositie.

Toortsafzuiging

Naast lokale afzuiging werd recent ook afzuiging aan de lastoorts ingevoerd. Daarbij wordt een aangepast laspistool verbonden met een afzuigunit die voorziet in een onderdruk van ongeveer 20 kPa. Deze is voorzien van een filter, waardoor de gezuiverde lucht weer in de werkplaats kan worden geblazen. Echter, in sommige gevallen is het niet toegelaten om de gezuiverde lucht meteen weer in de werkplaats te blazen. Dan moet de gezuiverde afgezogen lucht eerst via een luchtreinigingssysteem passeren of rechtstreeks naar buiten afgevoerd worden. De meest efficiënte lasrookafzuiging is er een die aan de bron het probleem aanpakt. Dat wil zeggen ter hoogte van de lasboog. Dit noemt men puntafzuiging. Door een extra mondstuk over het gasmondstuk te schuiven, wordt lasrook afgevoerd via een extra slang.

WERKING TOORTSAFZUIGING

Het laspistool of de toorts kan opgedeeld worden in twee delen: het afzuigmondstuk met afzuigbuis en handgreep enerzijds en het slangenpakket met aansluiting voor de afzuigslag die naar de afzuigunit leidt anderzijds. De lasrook wordt door de openingen in het afzuigmondstuk via de afzuigbuis en de handgreep naar het slangenpakket geleid. Door de positie en geometrie van het afzuigmondstuk wordt een maximale afzuigcapaciteit bereikt met behoud van de gasbescherming. In bepaalde extreme toepassingen kan het nodig zijn om via een luchtregelschuif boven op de handgreep de capaciteit te verminderen om de gasbescherming intact te houden. Het slangenpakket is voorzien van afzuigslangen met verschillende diameters, om de hanteerbaarheid en afzuigcapaciteit zo hoog mogelijk te houden.

lastoortsDIRECTE OF INDIRECTE AFZUIGING

Bij toortsafzuiging moeten we een onderscheid maken tussen directe afzuiging en indirecte afzuiging. Als het afzuigmondstuk zich direct aan het gasmondstuk bevindt, of er zelfs in geïntegreerd is, spreken we van directe afzuiging. Omdat de lasrook direct na het vrijkomen afgezogen wordt, kan men het afzuigdebiet beperken tot ongeveer 65-80 m3/uur. Daartegenover staat dat ook de vrijgekomen spatten meegezogen worden in het afzuigmondstuk, met een verstopping tot gevolg. Meestal wordt echter de indirecte afzuiging toegepast, omdat die de meeste voordelen biedt. Dit type heeft immers geen invloed op gasbescherming, veroorzaakt nauwelijks vervuiling door lasspatten en is goed toegankelijk met een beter zicht op het smeltbad. Bij de indirecte afzuiging wordt er op circa 7 cm boven het mondstuk afgezogen. Dat brengt een groter debiet met zich mee, ongeveer 100-130 m3/ uur.

Kijkend naar het debiet, is afzuiging aan de toorts dus een zeer efficiënte oplossing, met name wanneer er vooral onder de hand wordt gelast. Bovendien hoef je niets steeds te herpositioneren, zoals dat bij afzuigarmen of mobiele filters wel het geval is.

ONTWIKKELINGEN

Bij de meest recente ontwikkelingen lag de focus op twee aspecten, namelijk de afzuigefficiëntie en het gebruikscomfort. De afzuigefficiëntie werd verhoogd dankzij de positie en geometrie van het afzuigmondstuk, maar ook door de beperking van de verliezen. Het gebruikscomfort werd hoofdzakelijk verbeterd door de vermindering van het gewicht van het slangenpakket bij de luchtgekoelde pistolen en door een nieuwe opbouw bij de vloeistofgekoelde versies, die de soepelheid gevoelig verbetert.

BESLUIT

Een rookafzuigpistool zal, ondanks de vele verbeteringen, per definitie steeds omvangrijker en zwaarder zijn dan een traditioneel type. Ontwikkelingen op dat vlak zullen steeds op weerstand stuiten, maar fabrikanten zijn ervan overtuigd dat de lassers hun mening ongetwijfeld zullen herzien, als ze de voordelen van een gezondere werkomgeving aan den lijve hebben ondervonden.

Er werden immers al heel veel inspanningen gedaan om zowel het gebruikscomfort als de efficiëntie te verbeteren, mét behoud van de levensduur van een standaardlaspistool. Dit wil zeggen dat de slangen lichter en soepeler zijn, de handgreep makkelijk te rotteren, de geometrie van het afzuigmondstuk uitgekiend is, evenals standaardslijtonderdelen. Rookafzuiging aan de bron is voor veel toepassingen een doeltreffende en blijvende oplossing. Alternatieven met mobiele units of zwenkbare armen worden vaak snel aan de kant gezet, ruimtelijke luchtzuiveringssystemen zijn vaak te duur. En bovendien, een goed laspistool kies je niet alleen op basis van de aanschafwaarde, maar in functie van de toepassing, de totale kostprijs in gebruik en … het comfort.