Het laserlassen heeft ten opzichte van de conventionele booglasprocessen een aantal voordelen. Zo is het lasproces zeer veel sneller en wordt er beduidend minder warmte in het basismateriaal gebracht. Dit levert een zeer smalle las op met een zeer diepe penetratie, tot diverse millimeters diep. Sommige ongelijksoortige materialen kunnen vaak zonder toevoegmateriaal direct gelaserlast worden.
De trend in de markt om almaar lichtere en minstens even sterke constructies of producten te realiseren blijft zich voortzetten. Voor steeds meer onderdelen wordt overgegaan van het klassieke laag-koolstofstaal naar hogesterktestaalsoorten of non-ferrolegeringen. Het combineren van klassieke materialen (constructiestaal, aluminium) met andere klassieke (roestvast staal) of zelfs nieuwe materialen (composieten, hogesterktestalen) leidt tot uitdagingen op het gebied van de verbindingstechnologie voor het verbinden van ongelijksoortige materialen.
De evolutie in de markt om steeds lichtere en minstens even sterke constructies of producten te realiseren blijft zich voortzetten. Voor almaar meer onderdelen wordt overgegaan van het klassieke laagkoolstofstaal naar hoogsterktestaalsoorten of nonferrolegeringen. Het verbinden van verschillende materialen biedt echter enorme uitdagingen, wegens de sterk verschillende materiaaleigenschappen van de te verbinden delen. Twee onderzoeksprojecten lopende aan het BIL beogen het ontwikkelen van innovatieve technieken die toelaten ongelijksoortige materialen te verbinden.
Wrijvingspuntlassen is een nieuw solid-state lasproces, dat gebruikt kan worden voor overlapverbindingen tussen gelijksoortige en ongelijksoortige materialen. De lascyclus wordt uitgevoerd met behulp van een speciale tool, waarmee de verbinding tot stand gebracht wordt via wrijvingswarmte en mechanische vervorming. Het resultaat is een puntlasverbinding, zonder materiaalverlies of eindkrater. Een ander voordeel van het proces is de korte lastijd. Het is bovendien een ecologisch proces: er worden geen toevoegmaterialen of beschermgassen gebruikt en er komt geen lasrook of ir- of uv-straling vrij tijdens de lascyclus. Het proces werd gebruikt voor het lassen van de hogesterktealuminiumlegering EN AW-2024-T3. Er werden verschillende parameterinstellingen toegepast,
Niet-thermisch verbinden van plaatmateriaal wordt toegepast in bijna alle industrietakken. Naast lijmverbindingen wint het verbinden via vervormen – of het mechanisch verbinden – aan belang, vooral voor ongelijksoortige materialen. Moderne hogesterktestalen, die hun mechanische eigenschappen verkrijgen via speciale warmtebehandelingen, kunnen niet langer gelast worden op de traditionele manier. Nieuwe verbindingstechnieken die de materiaaleigenschappen minder of niet beïnvloeden, moeten gebruikt worden. Mechanische verbindingstechnieken zijn hiervoor uitermate geschikt en hebben daarenboven tal van voordelen die hun gebruik verantwoorden.
Het BIL (Belgisch Instituut voor Lastechniek) heeft in samenwerking met OCAS (onderzoekscentrum van Arcelor Mittal) een collectief onderzoek uitgevoerd naar het verbeteren van de vermoeiingsweerstand van lasverbindingen in hogesterktestalen via drie nabehandelingstechnieken. Het gaat om twee hersmelttechnieken (TIG- en plasma-dressing) en een HFMI-behandeling (High Frequency Mechanical Impact). Het project DURIMPROVE werd uitgevoerd met de steun van het IWT (agentschap voor Innovatie door Wetenschap en Technologie) en de inbreng van een twintigtal bedrijven.
Conventionele thermische verbindingstechnieken bereiken snel hun technische grenzen, wanneer multimateriaalverbindingen vereist zijn. Verschillende combinaties van materialen en diktes maken het robuust verbinden alsmaar complexer. Om tegemoet te komen aan de huidige noden op het vlak van het verbinden van ongelijksoortige materialen, heeft het BIL een drietal onderzoeksprojecten opgestart die focussen op dergelijke verbindingen.
De behoefte aan nieuwe lichtgewicht materialen met goede structurele eigenschappen voor de automobielindustrie brengt grote uitdagingen met zich mee, die verband houden met de verbinding tussen verschillende materiaaltypes. Binnen het onderzoeksproject MetalMorphosis wordt een reeks nieuwe hybride metaal-composietcomponenten ontwikkeld via de elektromagnetische pulstechnologie.
Hoge Sterkte Stalen (HSS) beschikken over een aanzienlijk potentieel om gewicht te reduceren of de levensduur te verhogen in vele industriële toepassingen, zoals landbouwmachines of constructievoertuigen. Het gebruik van HSS voor gelaste structuren wordt vandaag evenwel beperkt, vanwege de lage vermoeiingsweerstand ter hoogte van de lasnaden, waarmee er rekening gehouden dient te worden volgens designcodes. Om hieraan tegemoet te komen, werd drie jaar geleden het FATWELDHSS project opgestart met steun van het Europese Research Fund for Coal and Steel (RFCS), waarbij OCAS en het Belgisch Instituut voor Lastechniek (BIL) deel uitmaakten van het consortium. Het doel van dit project was om verschillende lasnabehandelingstechnieken te bestuderen en meer bepaald hun effect op de vermoeiingslevensduur van halfautomaat-(MAG)-lasnaden. De resultaten van dit onderzoek tonen aan dat het mogelijk is om de inherent betere vermoeiingseigenschappen van ongelaste HSS-basismaterialen gedeeltelijk te recupereren ter hoogte van de lasnaad, door gebruik te maken van een geschikte lasnabehandeling.