Was ist Rührreibschweißen? Einfach erklärt – mit Video
Beim Rührreibschweißen (englisch: Friction Stir Welding, kurz: FSW) werden Metalle gerührt, nicht geschmolzen. Besonders geeignet ist das Reibschweißverfahren FSW zum Fügen von Nichteisenmetallen mit niedriger Schmelztemperatur sowie Mischverbindungen.
Definition: Was ist Rührreibschweißen?
Prozess: Wie funktioniert Rührreibschweißen?
Definition: What is friction stir welding?
Friction stir welding is a pressure welding process. During this innovative welding process, metals are stirred at their seam with a rotating tool and – in comparison to the arc and laser beam welding processes – are not melted. The seam is heated but joined in a still solid state. Therefore, friction stir welding is in particular suitable for joining aluminum alloys, mixed joints and technically pure metals.
Anwendung: Was kann geschweißt werden?
FSW ist für das Fügen von Nichteisenmetallen und Legierungen mit niedriger Schmelztemperatur und metallische Mischverbindungen geeignet:
- Aluminium
- Kupfer
- Magnesium
Speziell punktet Rührreibschweißen bei Aluminium: Es ermöglicht das Verbinden von Aluminiumlegierungen, zum Beispiel die Serien 3000, 5000 und 6000, die als nicht oder nur schwer schmelzschweißbar gelten. Darüber hinaus ist das Schweißverfahren FSW auch ideal für Mischverbindungen, wie beispielsweise beim Fügen von Aluminiumblechen oder Strangpressprofilen mit Aluminiumdruckguss. Gegenüber Materialfehlern, wie Poren, Lunkern und Brandrissen ist FSW robuster als beispielsweise das Schmelzschweißverfahren. Rührreibschweißen wird in unterschiedlichsten Branchen angewendet:
- Automotive, vor allem für die E-Mobilität: Batteriewannen in Guss- und Strangpressbauweise für Hybrid- und BEV-Modelle (Battery Electric Vehicle), Wärmetauscher und Leistungselektronik.
- Energieübertragung/ Leistungselektronik
- Batteriefertigung
- Schienenfahrzeugbau
- Luft- & Raumfahrt
- Consumer Electronics
Nutzen: Was sind die Vorteile des Rührreibschweißens?
Wirtschaftlichkeit
Schont Ressourcen
- Einkauf und Lagerhaltung von Betriebsmitteln entfallen weitgehend, da Hilfsstoffe wie Schutzgas, Pulver oder Schweißdraht nicht erforderlich sind
- Geringerer Energiebedarf im Vergleich zu klassischen Schweißverfahren
- Geringe Ausschussrate dank hoher Prozessrobustheit
- Weniger Nahtvor- und nachbereitung nötig
Umwelt- und Gesundheitsschutz
Schont Umwelt und Beschäftigte
- Emissionsfrei
- Leiser als herkömmliche Schweißverfahren
- Keine Belastung durch Staub, Gase, Rauch, Strahlung
- Keine Hilfsstoffe wie Schutzgas, Pulver oder Schweißdraht nötig
- Essenzieller Produktionsschritt in der Herstellung von Bauteilen für die E-Mobilität (Wärmetauscher und Batteriewannen)
Grenzebach – Anbieter für schlüsselfertige Anlagen
Grenzebach entwickelt und liefert schlüsselfertige FSW-Anlagen – von Portalmaschinen mit kundenspezifischen Arbeitsbereichen bis hin zu Robotern, die 3D-Geometrien schweißen – und denkt für Kundinnen und Kunden weiter. Neben der Anlagentechnik wird daher auch einen Blick auf die richtige Werkzeug-Technologie geworfen. Basierend auf den Kundenanforderungen wird das passende Reibwerkzeug gewählt: ein einteiliges (konventionelles) oder mehrteiliges Werkzeug (DynaSTIR), mit rotierendem Reibstift und feststehender Schulter.
