Lasnaadvoorbereiding: welke naadvorm wanneer

De naadvorm bepaalt hoeveel lasmetaal er nodig is, hoe goed de boog bij de wortel kan, hoeveel het werkstuk krimpt en hoeveel lastijd de verbinding kost. Het is daarmee een van de weinige keuzes die tegelijk de kwaliteit en de kostprijs bepaalt.

ISO 9692 beschrijft de gangbare naadvormen per lasproces en per dikte. Dit artikel legt uit welke vorm wanneer past en welke maten in de praktijk het verschil maken.

De gangbare naadvormen

De I-naad, zonder voorbereiding, is de goedkoopste en werkt tot ongeveer 4 mm bij MAG en iets dikker bij onderpoederdek. De V-naad is de standaard voor eenzijdig te lassen materiaal tot ruwweg 15 tot 20 mm. De X-naad, tweezijdig, wordt daarboven gebruikt omdat zij ongeveer de helft minder lasmetaal vraagt dan een doorgezette V.

U- en J-naden hebben een afgeronde bodem en een kleine openingshoek. Ze vragen machinale bewerking en zijn dus duurder in voorbereiding, maar besparen bij zware wanddiktes zoveel lasmetaal dat ze zich terugverdienen, en ze geven minder krimp.

Openingshoek, stompe kant en spleet

De openingshoek moet groot genoeg zijn om de boog bij de flanken te krijgen, maar elke extra graad kost lasmetaal. Voor MAG is 60 graden gangbaar, voor beklede elektrode 60 tot 70 graden, en voor TIG kan het krapper. Bij te kleine hoeken ontstaan bindingsfouten langs de flank, precies de fout die met radiografie moeilijk te vinden is.

De stompe kant en de wortelspleet bepalen samen of de wortel doorlast zonder door te zakken. Typisch is een stompe kant van 1 tot 2 mm met een spleet van 2 tot 3 mm voor MAG. Die maten horen in de WPS en moeten bij het hechten worden aangehouden, want een spleet die halverwege dichtloopt geeft een onvolledige doorlassing.

Snijden of bewerken

Autogeen snijden, plasmasnijden en laser leveren elk een andere randkwaliteit en een andere mate van verharding. EN 1090-2 stelt eisen aan de snijrand per uitvoeringsklasse, waaronder hardheid en ruwheid, en bij hogesterktestaal moet de verharde laag vaak worden verwijderd.

Frezen of schaven geeft de beste randkwaliteit en is bij U- en J-naden onvermijdelijk. Vergeet niet de snijrand te ontdoen van slak en oxide: een oxidelaag in de naad geeft porositeit en bindingsfouten.

Wat de naadkeuze kost

Lasmetaalvolume schaalt ruwweg kwadratisch met de dikte bij een V-naad. Op 20 mm plaat kost een X-naad ongeveer de helft van een V-naad, en een U-naad nog minder. Daar staat tegenover dat een X-naad omdraaien van het werkstuk vraagt en een U-naad machinale bewerking.

De juiste afweging hangt af van de seriegrootte, de beschikbare machines en de eis aan vervorming. Bij eenmalig werk wint vaak de V-naad, bij series en bij dikwandig werk verdient de X- of U-naad zich snel terug. Zie lasvervorming beperken.