Rührreibschweißverbindung aus AlSi1MgMn und AlMg3

Das Produktionsmuster ist ein Kühlkörper dessen Deckel eingelegt und mittels Friction Stir Welding im Stoß druck- und vakuumdicht verschweißt wurde. Die beiden Bohrungen zeigen den Ein- und Auslass des Kühlkanals. Mit dem Rührreibschweiß-Verfahren können Geometrien realisert werden, die im Gieß- oder Pressverfahren nicht möglich sind. Damit eröffnet das FSW-Verfahren neue elegante Wege in der Konstruktion von Bauteilen. In einem Gusswerkstoff werden Poren in der Schweißnaht eliminiert und das Risiko von Undichtigkeiten wie bei den klassichen Verfahren (MiG-, WiG- und Laserschweißen sowie Löten, Kleben, Schrauben und Dichtungen) entfällt. Auch ungewöhnliche Mischverbindungen wie beispielsweise Aluminum und Stahl-/Edelstahl, Aluminium und Kupfer oder reine Kupferverbindungen sind möglich.

Weitere Vorteile:

  • Feste und belastbare Verbindungen, Überlapp- und Stoßverbindungen
  • Auch geeignet für dünne Materialien bis ca. 0,5 mm Materialstärke
  • Geringe Materialkosten, kaum Verschleiß an den Werkzeugen
  • Alle Aluminiumlegierungen können mit- bzw. untereinander gefügt werden
  • Wenig Verzug durch geringen Wärmeeintrag
  • Sicher reproduzierbar durch kraftgeregelte Schweißung

Video zum Produktionsmuster

Größeres Bild & Ton - Bitte klicken

Innovative Qualitätssicherung in der Rührreibschweißtechnik

Das metallographische Schliffbild, als Querschnitt („Cross-Section“) zur Schweißnaht erstellt, offenbart präzise die Materialvermischung der Fügepartner. Durch sorgfältiges Polieren und anschließendes Ätzen wird die Mikrostruktur unter dem Mikroskop sichtbar gemacht. Diese Schliffbilder sind ein essentieller Bestandteil der Qualitätssicherung von Rührreibschweißverbindungen. Umfassende Qualitätssicherung nach internationalen Standards:

Für eine ganzheitliche Qualitätssicherung setzen wir auf folgende Kernpunkte:

  • Normgerechte Anforderungsdefinition auf Basis: DIN EN ISO 25239-5 für Qualitäts- und Prüfungsanforderungen
  • Präzise Prozesssteuerung durch automatische Parameterregelung mit definierten Toleranzen für Prozessparameter
  • Mehrstufige Prüfverfahren:
    • Visuelle Inspektion: Identifikation äußerer Nahtfehler (Poren, Nahtunterhang, Schweißgrate)
    • Dichtheitsprüfung: Quantifizierung der Leckrate durch Druckdifferenztests
    • Berstprüfung: Ermittlung von Berstdruck, kritischen Bauteilbereichen und Bruchflächenanalyse
  • Metallographische Untersuchung: Analyse der Materialvermengung (Schweißnahtstruktur), Detektion innerer Nahtfehler, Analyse der Nahtposition und Einschweißtiefe
  • Erweiterte technologische Prüfungen (bei Bedarf): Härtemapping, Zugfestigkeitsanalyse, Dehnungsmessungen, Röntgenprüfung

Durch diese umfassende Qualitätssicherung gewährleisten wir höchste Präzision und Zuverlässigkeit in der Rührreibschweißtechnik – für Ihre anspruchsvollen Projekte in der Metallverarbeitung.

Schweißnahtprüfung: Metallographische Analyse

Im Längsschliff (links) ist die Schweißnaht in Längsrichtung geschnitten, wobei die Schweißrichtung von rechts nach links verläuft. Die charakteristische, schuppenartige Durchmischung der beiden Legierungen wird durch das unterschiedliche Ätzverhalten nach dem Polieren der Schliffproben sichtbar. Der Querschliff (rechts), der 90° zur Schweißnaht ausgeführt wurde, zeigt ebenfalls die Durchmischung der beiden Legierungen. Dabei sind sowohl die definierte Einschweißtiefe als auch der Schweißbereich deutlich zu erkennen.

RRS Schilling - Ihr Experte für innovative Schweißlösungen

Das Rührreibschweißen markiert einen Meilenstein in der Verbindungstechnik. Es revolutioniert das Fügen von Leichtmetallen, indem es eine bisher unerreichte Verbindungsqualität erzielt und gleichzeitig völlig neue Perspektiven im Bauteildesign eröffnet. Entdecken Sie mit RRS Schilling GmbH die Zukunft des Rührreibschweißens - von der Entwicklung bis zur Serienproduktion.

Unser Portfolio:

  • FSW Design-/Engineeringsupport
  • FSW Prototyping
  • FSW Tool-Design und -Fertigung
  • FSW Serienfertigung (Lohnschweißen)
  • FSW Vorrichtungs-Konstruktion und -Bau
  • FSW Technologiepaket
  • FSW Turnkey-Lösung
  • Qualitätsprüfungen / Laboranalysen
  • Produktionsanlagen
  • Spanende Bearbeitung

Branchen im Fokus:

  • Automobilindustrie
  • Elektromobilität
  • Luftfahrtindustrie
  • Lebensmittelindustrie
  • Medizintechnik
  • Maschinenbau
  • Transportwesen