Rührreibschweißen, auch als Friction Stir Welding (FSW) bezeichnet, ist ein Schweißverfahren, das eine feste Verbindung zwischen zwei Metallteilen herstellt, ohne dass dabei Schmelze entsteht. Stattdessen wird das Metall durch eine Drehbewegung und eine lineare Bewegung erhitzt und plastisch verformt, um eine feste Verbindung herzustellen. Das Verfahren wurde in den 1990er Jahren von The Welding Institute (TWI) in Großbritannien entwickelt und wird heute in verschiedenen Industriezweigen wie Luft- und Raumfahrt, Automotive und Schiffbau eingesetzt.
Beim Rührreibschweißen wird ein rotierendes Werkzeug auf die Kontaktfläche zwischen den zu verbindenden Teilen gedrückt. Durch die Reibung des Werkzeugs mit dem Metall entsteht Wärme, die das Metall erweicht, ohne dass es schmilzt. Das Werkzeug wird entlang der Kontaktfläche bewegt, wodurch das Metall umgeformt und eine feste Verbindung hergestellt wird.
Vorteile
- Sehr hohe Schweißgeschwindigkeit
- Druckdichte Schweißnähte
- Geringe Verformung
- Hohe Festigkeit der Verbindung
- Widerstandsfähig gegenüber Rissen und Ermüdung
- Geringe Verformung und Verzug, da keine Schmelze entsteht
- Keine Schadstoffemission im Gegensatz zu Lichtbogen- oder Laserstrahlschweißen
- Breites Anwendungsspektrum: Aluminium, Kupfer, Magnesium
- Geringere Kosten durch hohe Schweißgeschwindigkeit und geringe Nachbearbeitung
Anwendung findet das Verfahren vermehrt in der E-Mobilität bei hochwertigen Schweißvebindungen wie großen Batteriegehäusen und Elektronikgehäusen. Das Verschweißen von Gussgehäuse und Deckel gewährleistet bei geringstem Wärmeeintrag eine porenfreie und mediumdichte Fügeverbindung.
Die Integration des Rührreibschweißens ist bei SW in allen Maschinenbaureihen grundsätzlich möglich. Die Speeds & Feeds beim Rührreibschweißen sind an die Achskräfte der Maschine anzupassen. Beim mehrspindligen Schweißen sind unabhängige Z-Achsen zu empfehlen. Durch die Verwendung von ein und mehrspindlingen Bearbeitungszentren lassen sich vor- oder nachgelagerte Zerspanungsoperationen kombinieren und somit die Effizient gegenüber konventionellen Rührreibschweißanlagen deutlich steigern.
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für Rührreibschweißen:
Michael Kreuzberger
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