IGF-Nr.: 19.728N / Erweiterung der Spatlüberbrückbarkeit und Vermeidung von linienförmigen Ansammlungen in der Schweißnaht durch den Einsatz von Werkzeugen mit mehreren Schweißstiften

Product information

Das im Jahr 2013 ausgelaufene Hauptpatent des TWIs (The Welding Institute, Cambridge, UK) bezüglich der Nutzung der Rührreibschweißtechnologie führt inzwischen zu einer erhöhten Nachfrage des Rührreibschweißens vor allem im Bereich der kleinen und mittleren Unternehmen, welche die Lizenzzahlungen bis dato besonders abschreckte.
Durch die exzentrische Stiftanordnung des MPT wird ein größeres Werkstoffvolumen plastifiziert und von der nacheilenden Schulter in die Fügezone extrudiert. Damit wird eine zeitaufwendige Positionierung der Bauteile minimiert, die Fertigungskosten reduziert und die Wirtschaftlichkeit der kmU gesteigert, da gerade im Bereich der Kleinserienfertigung die Nebenzeiten einen hohen Anteil der Fertigungszeit ausmacht. Die natürliche Oxidschicht an der Oberfläche wird durch das rotierende MPT aufgebrochen, zerkleinert und in die Rührzone der Schweißnaht eingebracht. Durch den verbesserten Materialfluss wird eine homogene Verteilung der Oxidpartikel gewährleistet, wodurch gleichbleibende mechanische Eigenschaften entlang der Schweißnaht garantiert werden.
Durch das MPT können die kmU Oxidlinien freie Schweißnähte und erhöhte Spalttoleranzen realisieren, ohne zusätzlichen Aufwand in die Nahtkantenvorbereitung und Aus-richtung zu investieren.
Folgende Ziele sollen mit dem Projekt MPT erreicht werden: Verbesserung der Spaltüberbrückbarkeit zur Steigerung der Bauteiltoleranzen und Reduzierung von Zwischenzeiten, Vermeidung von linienförmigen Ansammlungen von Oberflächenschichten in der Schweißnaht, Reduzierung des Probenvorbereitung bzw. Steigerung der mech.-tech. Eigenschaften, Erhöhung der Robustheit gegen Materialimperfektion (z. B. Gießporen, Reduzierung der Investitionskosten für Rührreibschweiß-Maschinen, da eine bessere Durchmischung
geringere Drehzahlen und damit einen einfacheren Maschinenaufbau bedeuten:
Der PA ist ausgewogen mit KMU und Großunternehmen besetzt und vertritt sowohl die Anwender als auch die Werkzeughersteller. Der konkrete Nutzen des Projektes wird sein, dass die Spaltüberbrückbarkeit durch die Werkzeuggestaltung erreicht und die Aufwendungen für komplizierte Vorrichtungen verringert werden. Weiterhin kann durch eine gute Durchmischung des Schweißgutes eine Erhöhung der mechanisch-technologischen Gütewerte der Schweißverbindung erreicht werden.

ISBN

978-3-96870-467-8

Reihe

DVS Forschungsvereinigung,

Band

Band: 468

Erscheinungsdatum

June 2020

Bindung

E-Book im PDF Format

Seiten

152

Available downloads: