Was ist Reibrührschweißen (FSW)?
Das Reibrührschweißen ist einer der beliebtesten Trends in der Schweißtechnik. Die Schweißung erfolgt im pastösen Zustand: Es handelt sich um den festen Zustand des Fügeprozesses. Die Schweißnaht entsteht ausschließlich durch mechanische Verformung durch Reibung.
Zu berücksichtigende technologische Parameter: die Geometrie des Werkzeugs, die Schweißparameter (Drehzahl des Werkzeugs in Umdrehungen pro Minute, Bewegungsgeschwindigkeit des Werkzeugs in mm / min und Neigungswinkel des Werkzeugs) und Design der Gelenke.
Das Patent des TWI fällt 2015 in den öffentlichen Bereich und eröffnet der FSW-Technologie große Entwicklungsperspektiven.
Vorteile der FSW-Technologie
Ausgereifte Technik für die Montage zum Schweißen.
Der FSW hält die Eigenschaften nahe am Grundwerkstoff.
Schweißen von hochfesten Aluminiumlegierungen
2000, 6000 und 7000
Schweißen unterschiedlicher Werkstoffe
Al-Cu, Al-Fe, Gießerei
« Grüner » Prozess
Es ist keine Oberflächenvorbereitung, kein Schleifen oder Reinigen erforderlich. Kein Holm, kein Rauch, kein Lärm.
Kaltschweißen
Ohne zu schmelzen und ohne Materialeinsatz.
FSW in 4 Schritten
Schritt 1: Die Teile werden entweder Kante an Kante (Stumpfschweißen) oder durch Überlappung (Überlappschweißen) gespannt.
Schritt 2: Das Werkzeug, das aus einer Schulter zur Erwärmung des Materials durch Reibung und einem Stift zum Zusammenrühren der Teile besteht, wird gedreht (Geschwindigkeit von 400 bis 1800 U/min) und taucht dann senkrecht in das Material ein.
Schritt 3: Nach einer Temperaturstabilisierungsphase (zwischen 1 bis 5 Sekunden) bewegt sich das Werkzeug entlang der Schweissnaht (konstante Geschwindigkeit von 700 bis 3000 mm / min, je nach Art und Dicke der Komponenten). Die durch die Reibung erzeugte Wärme macht das Material weicher und das Werkzeug verrührt die Teile miteinander.
Schritt 4: Am Ende der Schweißnaht steigt das Werkzeug senkrecht nach oben und hinterlässt ein Loch. Dieses Loch wird oft als Fehler angesehen; es gibt jedoch viele Lösungen, um diesen Nachteil zu beheben.
FSW-Schweißnähte können je nach gewünschter Schweißkonfiguration und Art des verwendeten Materials unterschiedlich sein.
Stumpfschweißen
T-Form
Transparentschweißen
FSW-Technologie
Vorteile des Aluminiumschweißens:
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Wirtschaftlich
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Technologisch
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Umwelt
Kostenvorteile
Niedrige Schweißkosten: Wenige Verbrauchsmaterialien (1 Werkzeug = Schweißen von 1500 m Länge),
Kein Materialeingang, keine Oberflächenaufbereitung, kein Schutzgas, keine Gasanlagen, geringer Stromverbrauch: 0,2 kWh/m (50% des MIG-Schweißens) Reduzierung der Nachschweißinspektion. Das Schweißen erfolgt in einer NC-Maschine, die Investitionen einschränkt Mögliche Vermietung des FSW-Chefs, um die Investition zu begrenzen.
Produktvorteile
Schweißen aller Aluminiumlegierungen (1xxx, 2xxx, 4xxx, 5xxx, 6xxx, 7xxx) • Al-Si: Leichtes Schweißen von Aluminiumgießerei , einschließlichDruckguss hoher mechanischer Beständigkeit: Schweißleistung von 80-90%, Ermüdungsfestigkeit in der Nähe Das Grundmaterial.
Keine Leckage: Wasser, Säure oder Luft
Excellent thermische und elektrische Leitungsformung nach dem Schweißen: Stempel oder Biegen von Schweißteilen sind möglich, ohneSchweißkapazität bis zu 20 mm zu knacken.
Kundenvorteile
Bereits demokratisiert in den Bereichen Luftfahrt, Automobil, Raumfahrt, Eisenbahn und Marine.
Bestehender Schweißstandard: ISO 25239
Prozessvorteile
Lösung für den Mangel an qualifizierten Schweißern.
Keine Oberflächenaufbereitung: Keine Reinigung oder Schleifung erforderlich
Die Schweißnaht ist auf der Rückseite unsichtbar und erfordert eine kleine Bearbeitung auf der Schweißseite, um sie bei Bedarf zu entfernen .
Austausch von Löten, WIG, MIG oder FE-Schweißen.
Kaltschweißen (Temperatur 400°C): Minimale Verzerrung von Schweißteilen, kleine wärmeschutzte Zonen (HAZ). Kein Spar, kein Rauch.
Ungiftig: Keine Ozonproduktion im Vergleich zum Bogenschweißen
SchweißenIn allen Positionen möglich: Kein geschmolzenes Becken.
Effizienz der Verbindung: Mechanische Reduktion je nach Art der Schweißung
Welche Mängel können beim FSW-Schweißen auftreten?
Die Profis von FSW haben beim Schweißen häufig folgende Mängel :
-Fehlende Durchdringung der Schweißnahtwurzel
-Einhaken (typischer Defekt des Transparenzschweißens)
-Grat an den Lötkanten (Flash)
-Porosität setzt sich entlang der Schweißnaht fort (Wurmloch)
Grat
Wurmloch
Fehlende Durchdringung
Einhaken
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STIRWELD
Bâtiment ENS, Campus de Ker lann, Avenue Robert Schuman, 35170 Bruz, Frankreich
Stirweld zielt darauf ab, das FSW zu demokratisieren, indem :
–Die drastische Reduzierung der Investitionskosten
–Ein Katalog mit hochwertigen und kostengünstigen FSW-Werkzeugen
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FSW ist seit 1995 eine Technologie, die für Anwendungen mit hohem Mehrwert und teuren Geräten reserviert ist.
Die Erfindung von Stirweld verwendet eine NC-Werkzeugmaschine für FSW: Diese Innovation senkt die Investitionskosten für FSW drastisch und bietet Leistungen, die mit denen einer speziellen FSW-Maschine identisch sind.
Die Innovation von Stirweld ermöglicht es Unternehmen, ihren Maschinenpark zu optimieren und ihr Technologieangebot für Kunden zu diversifizieren.
Prototyping-Tests
Um die optimalen FSW-Parameter zu ermitteln
Qualifikationstests von Stücken
Nach ISO 25239 Standards (Traktion, Müdigkeit, Korrosion, Leck)
Post-FSW-Betriebstest
Oberflächenbehandlung (OAS oder OAC-Eloxierung, Nickelbeschichtung, Lackierung), Wärmebehandlung, Veredelung, Bearbeitung
Nichtzerstörungsreiche Prüfung (NDT)
Flüssigkeitseindringprüfung (LPI), Röntgen, Ultraschall (US).
Qualitätsdokumente
D-MOS und Q-MOS (WPS)
Führen Sie zum Erfolg Ihres FSW-Projekts
Unser Spezialistenteam unterstützt Sie bei der Umsetzung von FSW in Ihrem Unternehmen.
Die Optimierung der FSW-Parameter führt zu einem perfekten und reproduzierbaren Schweißbetrieb.
Die Befestigung der Teile hat einen erheblichen Einfluss auf Ihre Produktionsrate und die Schweißqualität.
Wir unterstützen Sie bei der Einstellung der Schweißparameter und bei der Konstruktion Ihrer Spannvorrichtungen.
