Gaser spelar en avgörande roll inom modern tillverkningsindustri. De används inte bara som energibärare och skydd, utan också som reaktiva processmedier, kylmedel, skärhjälpmedel och mycket mer. I allt från svetsning och skärning till livsmedelsproduktion och elektronikframställning är industrigaser en kritisk resurs. Samtidigt kräver hanteringen hög teknisk kompetens och tydliga säkerhetsrutiner. I denna text ges en genomgång av de vanligaste gaserna inom industrin, deras respektive användningsområden och de potentiella risker som är förknippade med dem.
Vanliga industrigaser och deras användning
Argon (Ar)
Argon är en inert gas som används främst som skyddsgas vid svetsning – exempelvis vid TIG- och MIG/MAG-svetsning av rostfritt stål, aluminium och andra icke-järnmetaller. Gasens inerta egenskaper förhindrar oxidation och kontaminering i svetssömmen. Argon används även inom additiv tillverkning och vissa värmebehandlingsprocesser där en syrefri miljö krävs.
Koldioxid (CO₂)
Koldioxid används i olika blandningar som skyddsgas vid MAG-svetsning, särskilt för stål. Den är billigare än argon och ger god genombränning men kan skapa mer sprut och oxidation. CO₂ används också i kylning, brandsläckning och i form av torr-is för rengöring av verktyg och formar.
Syre (O₂)
Syre används vid skärning av stål i kombination med bränngaser (oxyfuel-teknik), där den snabbar på oxidationen och därmed möjliggör termisk separation. I kontrollerad miljö kan syre även användas i vissa förbränningsprocesser och i reaktorer för kemisk tillverkning. Överskott av syre ökar dock brandrisken drastiskt.
Acetylen (C₂H₂)
Acetylen är en mycket energirik bränngas som används i kombination med syre för gaslågesvetsning och gasskärning. Den ger den hetaste flammen av alla bränngaser och är därför särskilt effektiv vid manuell bearbetning. Gasen är dock instabil under tryck och kräver särskild hantering.
Vätgas (H₂)
Vätgas används bland annat som reduktionsgas vid metallurgiska processer, vid värmebehandling samt inom bränslecellsteknik. I svetsning används vätgas ibland i blandningar för rostfritt material. Den är extremt lättantändlig och kräver hög nivå av explosionsskydd och ventilationskontroll.
Kvävgas (N₂)
Kvävgas används i första hand som inert miljö, t.ex. vid laser- och plasmaskärning, eller som tryckgas i olika processer. I vissa fall används den även vid kvävning av system för att skydda mot oxidering eller brand. Trots att kväve är ogiftigt kan det orsaka kvävning i trånga utrymmen.
Helium (He)
Helium används främst i specialapplikationer där låg densitet och hög värmeledningsförmåga är avgörande, exempelvis i läcksökning, vissa lasersvetsprocesser och i kylning av elektroniska komponenter. På grund av begränsad tillgång är helium dyrt och används ofta sparsamt eller i blandningar.
Kritiska tillämpningar i industrin
I verkstadsindustrin är gaser kritiska i svetsning, skärning, värmebehandling, och metallbearbetning. I elektronikproduktion används högren kvävgas och argon i renrumsmiljöer. Inom läkemedels- och livsmedelsindustrin används gaser som koldioxid, kväve och syre för att modifiera atmosfären vid förpackning (MAP – Modified Atmosphere Packaging).
I additiv tillverkning (3D-printing med metall) är argon och kväve vanliga som skyddsgaser i byggkammare för att förhindra oxidation under lasersmältning.
Risker och säkerhet – inget att underskatta
Trots att många industrigaser är icke-giftiga eller inerta, kan de utgöra allvarliga risker vid felaktig hantering. Några centrala säkerhetsaspekter:
- Förträngning av syre: Gaser som argon, kväve och koldioxid är tyngre än luft och kan tränga undan syre i slutna utrymmen, vilket skapar kvävningsrisk utan att det märks.
- Brand- och explosionsrisk: Syre, vätgas och acetylen är extremt reaktiva. En läcka i ett dåligt ventilerat utrymme kan snabbt leda till explosionsfara.
- Högtryck och frysning: De flesta gaser levereras i trycksatta flaskor. Felhantering kan leda till projektilverkan eller köldskador vid kontakt med flytande eller expanderande gas.
- Kombinationseffekter: Vissa gaser reagerar kraftigt vid kontakt med oljor, fett eller andra gaser – exempelvis acetylen i kombination med koppar, vilket kan bilda explosiva föreningar.
För att förebygga olyckor krävs riskbedömning, korrekt märkning, rätt ventilationssystem, kontinuerlig utbildning av personal samt användning av gasvarnare och skyddsutrustning. Flera branschstandarder – exempelvis ISO 14118, ISO 10156 och AFS-föreskrifter – reglerar gasanvändning i industriella miljöer.
Sammanfattning
Gaser är mer än bara förbrukningsmaterial – de är aktiva komponenter i tillverkningsprocesser och påverkar både produktkvalitet och processeffektivitet. Deras funktion sträcker sig från skydd och kylning till skärning, svetsning och kemisk påverkan. Men med stor nytta kommer också stort ansvar: rätt hantering, teknisk förståelse och systematiskt säkerhetsarbete är avgörande för att kunna arbeta effektivt och tryggt med industrigaser.
