Rührreibschweißverfahren

Das Reibschweißen (oder Trägheitsreibschweißen) ist ein Verfahren, bei dem die für das Schweißen unerlässliche Wärme durch Aneinanderreiben der zu verbindenden Teile unter axialem Druck erzeugt wird. Das Rührreibschweißen (englisch abgekürzt FSW) ist eine Variante des Reibschweißens. Das FSW eignet sich…

Hooking ist ein Fehler, bei dem das Material an der Oberfläche aufsteigt, was beim FSW-Transparenzschweißen auftreten kann. Das Material steigt an den Rändern des Vorschubbereichs auf und verjüngt sich an der zurückweichenden Seite. Dieser innere Fehler ist durch Makrografie erkennbar.…

Das Wurmloch, auch Tunnelloch (wormhole im Englischen) genannt, ist ein Fehler, der beim Rührreibschweißen (FSW) auftreten kann. Es kann bei FSW-Stumpfschweißnähten oder bei Transparenzschweißnähten auftreten. Das Wurmloch ist mit bloßem Auge sichtbar und ist ein innerer Hohlraum in der Schweißnaht.…

Ja, ein Wurmloch ist ein FSW-Fehler, der im Jargon des Rührreibschweißens auch als Tunnel bezeichnet wird. Dieser Schweißfehler ist mit bloßem Augen erkennbar, durch die vorhandene Porosität entlang der Schweißnaht. Das Wurmloch ist ein Fehler, der bei FSW-Stumpf- und Transparenzschweißnähten…

Die Werkzeugmaschine ist für den Betrieb mit Positionskontrolle ausgelegt. Beim Rührreibschweißen ist eine Kraftsteuerung erforderlich, also ein Kraftsensor, um die Reibung der Schulter an den zu schweißenden Teilen zu steuern. Direkt in den Stirweld-Kopf integriert, misst dieser Sensor einen konstanten…

Ja, beim FSW-Schweißen muss die Schulter ständig in Kontakt mit der Oberfläche des zu verbindenden Teils sein. Die Reibung der Schulter am Werkstück sorgt für die notwendige Erwärmung beim Rührreibschweißen. Die Schulter ist eine der Komponenten des FSW-Werkzeugs. Ihre Hauptfunktion…

In Stumpf- und Transparenzschweißkonfigurationen gibt es mehrere Möglichkeiten, die zu verbindenden Teile zu positionieren. Eine davon ist die T-Verbindung. Beim FSW-T-Stumpfschweißen werden zwei Teile im rechten Winkel zueinander angeordnet, wobei ein Teil in der Mitte des zweiten Teils liegt. Der…

Die FSW-Lösungen von Stirweld können mit Temperaturmessgeräten ausgestattet werden. Der intelligente Werkzeughalter von Stirweld wird einfach an unseren Schweißköpfen und -spindeln angebracht. Er überprüft, ob die Wärme während des Rührreibschweißprozesses konstant ist. Für eine qualitativ hochwertige Schweißung und eine sichere…

Die am weitesten verbreiteten Arten des Rührreibschweißens sind das Stumpfschweißen und das Transparenzschweißen. Die häufigste FSW-Schweißkonfiguration ist das Stumpfschweißen. Dabei werden die zu verbindenden Teile, die die gleiche Dicke haben, aneinandergelegt. Beim Transparenzschweißen werden die beiden Teile übereinander gelegt. Die…

Das Einspannen hat einen großen Einfluss auf die Qualität der Schweißnähte, z. B. bei großformatigen Platten aus Werkzeugmaschinen. Die beiden zu verbindenden Teile müssen fest auf einer Unterlage eingespannt werden, damit sie den Schweißkräften standhalten. Das Spannsystem muss so dimensioniert…

Das Rührreibschweißen ist ein Verfahren zum Schweißen im festen Zustand und ohne die Notwendigkeit eines Schweißzusatzwerkstoffs. Diese Technik wird allgemein als FSW für Friction Stir Welding bezeichnet. Diese bahnbrechende Technologie wurde 1992 vom The Welding Institute (TWI) erfunden und patentiert.…

Beim FSW-Schweißen bringt die Schulter Wärme auf die Oberseite der zu schweißenden Teile. Dies kann zu einem Verzug des Materials führen, der eine Bearbeitung nach dem Schweißen erfordert, um die richtige Ebenheit wiederherzustellen. Um diese Verformung beim Rührreibschweißen zu kontrollieren,…

Ja, es ist möglich, eine Kaltschweißung oder genauer gesagt eine Schweißung im pastösen Zustand durchzuführen. Dieses Verfahren beruht darauf, dass zwei Materialien im festen Zustand miteinander verbunden werden, ohne dass die Schmelztemperatur überschritten wird. Das Kaltschweißen wird insbesondere bei Metall-…

Beim Rührreibschweißen (FSW-Verfahren) werden zwei Teile miteinander verbunden, indem sie durch einen rotierenden Stift in einen pastösen Zustand gebracht werden, insbesondere durch einen Roboter oder einen FSW-Kopf für CNC. Das rotierende Werkzeug wird in das Material gedrückt, bis die Schulter…

Das Rühreibschweißen (abgekürzt FSW für Friction Stir Welding) wurde 1991 von Wayne Thomas vom Welding Institute erfunden. Das TWI ist eine britische Forschungs- und Technologieorganisation, die sich auf das Schweißen spezialisiert hat. 1995 wurde ein zweites Patent angemeldet, um die…

Mangelnde Penetration (abgekürzt LoP für Lake of Penetration) tritt auf, wenn das Metall die Dicke der Naht nicht vollständig ausfüllt. Dieser innere Fehler kann bei Stumpfschweißarbeiten auftreten. Das Fehlen einer Wurzelpenetration ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass der Stift nicht bis…

Ja, aber einige Legierungsfamilien sind nicht schweißbar: 2xxx und 7xxx, dies aufgrund ihrer hohen Rissanfälligkeit. Außerdem muss dieses Leichtmetall vorsichtig geschweißt werden, damit sich die Teile nicht verziehen. Das Rührreibschweißen (FSW) ist eine bahnbrechende Technologie, mit der alle Arten von…

Bei dieser FSW-Schweißkonfiguration werden die zu verbindenden Teile übereinander positioniert. Diese Fügegeometrie ermöglicht es, Einschränkungen bei der Positionierung von ungleichen Materialien oder Teilen unterschiedlicher Dicke zu vermeiden. Beim FSW-Überlappschweißen bleibt die Rückseite der zusammengefügten Teile intakt. Dadurch entfällt das Schleifen.…

Ein Austrittsloch wird vom FSW-Werkzeug während der Rückzugsphase hinterlassen. Dieses Loch am Ende der Schweißnaht hat keinen Einfluss auf die Qualität der Schweißnaht. Bei bestimmten Rundschweißanwendungen in Spitzentechnologiebereichen wie der Luftfahrtindustrie kann es jedoch inakzeptable sein. Um dieses Austrittsloch zu…

Die Qualität von FSW-Schweißnähten kann durch zerstörungsfreie Prüfungen (NDT) und zerstörende Tests überprüft werden, um die Konformität mit der FSW-Norm ISO 25239 zu gewährleisten. Bei der Sichtprüfung werden mit bloßem Auge sichtbare Fehler festgestellt, die sowohl bei stumpfen als auch…

Es gibt 5 Hauptfehler beim FSW-Schweißen: Flash oder Grat an den Rändern der Schweißnaht; Wurmloch oder Tunnel, der eine Porosität bezeichnet, die über die gesamte oder einen Teil der Länge der Schweißnaht vorhanden ist; Unzureichende Durchdringung, die ein innerer Fehler…

Die Schweißkraft ist der Druck, den der Roboter oder die Maschine während des Rührreibschweißens ausübt. Die Kontrolle der Kraft ist eine der wichtigsten Voraussetzungen für eine qualitativ hochwertige FSW-Schweißung. Die Kraft beim Rührreibschweißen wird in Kilo Newton gemessen . Die…

Ja, das Rührreibschweißen kann zum Verbinden von dicken Aluminiumlegierungen angewendet werden. Unser FSW-Schweißkopf ermöglicht hochwertige Schweißnähte mit einer Dicke von bis zu 20 Millimetern des Grundmaterials.

Beim Schweißen bezeichnet der Flash den Grat an der zurückweichenden Seite, der durch die Rotation des FSW-Werkzeugs entsteht. Der Flash ist der Hauptfehler, der beim Rührreibschweißen auftreten kann. Grate oder Flash treten vor allem bei zu hoher Wärmeeinbringung bei FSW-Stumpf-…

Die Eindringtiefe des Werkzeugs ist einer der wichtigsten Parameter des FSW-Verfahrens, um die Qualität der Schweißnaht zu gewährleisten. Dazu müssen Prototypentests durchgeführt werden, um die Schweißparameter so gut wie möglich zu definieren. Einer dieser Indikatoren ist die ausgeübte Kraft (in…

Die WPS-Zertifizierung (Welding Procedure Standard) ist für eine bestimmte Anwendung gültig. Sie hängt vom Material, seiner Dicke und der Schweißkonfiguration ab. Für jede Anwendung ist es daher notwendig, die Schweißnaht anhand dieser Parameter zu qualifizieren. Die WPS-Zertifizierung beschreibt somit alle…

Ja, es ist schwierig Aluminium zu schweißen. Dieses Leichtmetall hat die Eigenschaft, bei Hitze weich zu werden, was zu einer Verformung führen kann. Außerdem können bei einigen anspruchsvollen Aluminiumlegierungen je nach Schweißverfahren Einbußen bei den mechanischen Eigenschaften auftreten. Daher ist…

Das Schweißen von Aluminium ist ein weitaus komplexerer Vorgang als bei anderen Metallen. Das Schweißen von Aluminium erfordert ein hohes Maß an Geschicklichkeit und die richtigen Werkzeuge. Die beste Methode zum Schweißen von Aluminium ist das Kaltschweißen oder genauer gesagt…

Im Vergleich zu einem herkömmlichen Kopf verfügt der FSW-Kopf mit einziehbarem Stift über eine zusätzliche Funktion: das allmähliche Zurückziehen des Stifts in die Schulter, um das Austrittsloch des FSW-Lötmittels zu füllen. FSW als einzige Technologie, die am Ende der Schweißung…

Ja, dank unserer Technologie ist es nicht mehr nötig, das Werkzeug während des FSW-Schweißprozesses zu kippen. Bei anderen Reibschweißverfahren muss ein Neigungswinkel des Werkzeugs eingestellt werden, um die Oberflächenbeschaffenheit der Nahtstellen zu verbessern. Dieser Neigungswinkel soll das geknetete Material unter…

Das Rührreibschweißen (FSW) garantiert eine höhere Qualität und Festigkeit der Schweißnähte als bei den herkömmlichen Techniken (WIG, MIG, EBW). Es gibt 2 Arten des FSW-Schweißens: Stumpf- oder Transparenzschweißen. Die Wahl zwischen diesen Konfigurationen hängt von der jeweiligen Anwendung ab. Unsere…

Die FSW-Technologie bietet sowohl technisch als auch ökologisch viele Vorteile. Sie ist eine grüne Schweißtechnologie, bei der weder geschmolzen noch Material hinzugefügt wird. Es werden keine giftigen Gase oder UV-Strahlung freigesetzt. Der Energieverbrauch ist im Vergleich zu anderen Schweißtechniken (WIG,…

Das Rührreibschweißen ist ein Festkörperschweißverfahren, bei dem der Schmelzpunkt nicht erreicht wird. Das FSW ist dafür bekannt, dass es das Schweißen von schwer schweißbaren Materialien ermöglicht, und wird hauptsächlich zum hochwertigen Fügen von Aluminium- und Kupferteilen verwendet. Das Verfahren eignet…

Die Qualifikation des Schweißers hängt von der Technologie ab, die zum Schweißen von Aluminium gewählt wurde. Es ist möglich, bestimmte Arten von Aluminiumlegierungen mit traditionellen Schweißverfahren wie WIG oder MIG zu schweißen. Diese Techniken erfordern, dass der Schweißer über eine…

Eine durch Rührreibschweißen hergestellte Schweißnaht kann Wurmloch- oder Kissing-Bond-Defekte aufweisen. Um diese Fehler zu beheben, muss das FSW-Werkzeug erneut über die Schweißnaht geführt werden. Bei einem Wurmlochdefekt ist der Schweißvorgang unter Beibehaltung der gleichen Position zu wiederholen. Um einen Kissing-Bond-…

Um die Festigkeit Ihrer Schweißnaht zu gewährleisten, muss sie zwei wesentliche Bedingungen erfüllen: das richtige Eindringen des Schweißguts und die Gleichmäßigkeit über die gesamte Länge. Für eine maximale Festigkeit ist es notwendig, dass die Teile vollständig durchdrungen sind. Je stärker…

Um die Qualität einer FSW-Schweißnaht zu gewährleisten, muss eine Studie von Prototypen nach der ISO-Norm 25239 durchgeführt werden. Diese Musterstücke werden so durch zerstörende und zerstörungsfreie Prüfungen kontrolliert. Die zerstörungsfreie Prüfung (ZfP) umfasst sowohl die visuelle Oberflächenkontrolle als auch die…

Nein, ein externes Vorheizen ist bei einem Schweißvorgang mit FSW-Technologie nicht notwendig. Wir haben in unseren Schweißprozess eine Verzögerungsphase eingebaut, die diese Phase vermeidet. Die Vorwärmwirkung wird somit vom Werkzeug selbst ausgeführt, indem es an derselben Stelle weiterdreht. Es ist…

Die Effizienz des Rührreibschweißens ist besonders beim Verbinden von Materialien erwiesen, die als schwer schweißbar identifiziert wurden, z. B. Aluminium. Mit der Technologie des Rührreibschweißens können alle Aluminiumlegierungen geschweißt werden. Beim FSW-Schweißen der 5.000er-Serie bleiben die mechanischen Eigenschaften zu 100…

FSW ist die Abkürzung für Friction Stir Welding, Rührreibschweißen. Das FSW-Verfahren wurde 1991 vom The Welding Institute (TWI) erfunden und beruht auf der Verbindung von zwei Teilen durch Erhitzen der Materialien. Der pastöse Zustand wird durch die Reibung eines rotierenden…