Die mit dem FSW-Verfahren hergestellten Schweissnähte zeichnen sich aufgrund der geringen

Die mit dem FSW-Verfahren hergestellten Schweissnähte zeichnen sich aufgrund der geringen Wärme-Einwirkung durch hohe Gleichmäßigkeit und Dichtheit aus.

CH-KILLWANGEN (tg). Neben herkömmlichen Schweißverfahren setzt der Fertigungsbereich von Rapid Technic AG die FSW-Technologie ein, das so genannte Rührreibschweißen. In der Schweiz ist Rapid nach eigenen Angaben eins der ersten Unternehmen, das über die entsprechende Infrastruktur und das Know How für dieses Verfahren verfügt. Rapid setzt die FSW-Technologie hauptsächlich für Kundenaufträge ein. Weitere erfolgversprechende Anfragen und Vorprojekte kommen aus den Wachstumsmärkten Energie- und Solarbereich (Produktionsanlagen zur Herstellung von Solarmodulen) sowie der Luftfahrtindustrie, so Rapid.

Rührreibschweißen ist ein Prozess, der mit dem Rotationsreibschweißen verwandt ist, bei welchem zwei konzentrische Wellen aneinandergepresst und durch unterschiedliche Drehzahlen direkt verschweißt werden. Rührreibschweißen hat dem gegenüber den Vorteil, dass es sich zur Verbindung von beliebig geformten Werkteilen eignet, u.a. auch von Blechen, Platten oder Quadern.

Die zu fügenden Werkstücke bleiben beim Rührreibschweißen in Ruhe und werden in einer Vorrichtung eingespannt. Eine besondere Ausformung der Naht vor der Verschweißung ist nicht notwendig. Sogar unterschiedliche Metalle können in bestimmten Kombinationen miteinander verbunden werden.

Vorteile des FSW-Verfahrens

Und so funktioniert die Rührreibschweiß-Technologie: ein rotierender Bolzen (Pin) reibt so lange an einem Endpunkt der vorgesehenen Nahtstelle, bis der Werkstoff (in der Regel Aluminium, Messing oder andere Weichmetall-Legierungen) zuerst lokal zähflüssig wird. Der rotierende Bolzen fährt nun längs der vorgegebenen Nahtstelle zwischen den beiden Werkstücken hindurch und „verrührt“ das plastifizierte Material (zwischen Liquidus- und Solidustemperatur des Werkstoffes) der beiden Werkteile an ihrer Schnittstelle.

Die mit dem FSW-Verfahren hergestellten Schweißnähte zeichnen sich aufgrund der geringen Wärme-Einwirkung durch hohe Gleichmäßigkeit und Dichtheit aus. Laut Rapid bestehe ein entscheidender Vorteil des FSW-Verfahrens darin, dass damit die Verformungen („Verzüge“) ausbleiben, welche sich bei herkömmlichen Schweißverfahren infolge des Erreichens der Schmelztemperatur ergeben. Es entstehen auch keine Poren an der Verbindungsnaht und die Schweißverbindungen sind druckdicht, was gerade bei Kühlern entscheidend ist.

Definition Rührreibschweißen

Das Rührreibschweiß-Verfahren, auch FSW (= Friction Stir Welding) genannt, wurde 1991 von Wayne Thomas erfunden und durch das TWI (The Welding Institute) in Großbritannien patentrechtlich geschützt. Die Parameter für eine erfolgreiche Verwendung des FSW-Verfahrens hängen von Material, Form und Dicke der Werkstücke ab. Die Beherrschung des Verfahrens stellt hohe Anforderungen an die Erfahrung der Spezialisten an der FSW-Anlage.