Rotierendes Reibrührschweißen
Rotierendes Reibrührschweißen ist ein Festkörperfügeverfahren, bei dem ein rotierendes Stiftwerkzeug durch Reibungswärme das Material erweicht und plastisch vermischt. Es verhindert Schmelzfehler in Leichtmetallen.
Physikalisch-chemischer Wirkmechanismus
Ein rotierendes Reibrührschweißen nutzt die Reibungswärme zwischen einem Stiftwerkzeug und dem zu schweißenden Material. Diese Reibung erzeugt genug Wärme, um das Material lokal zu erweichen und plastisch zu vermischen. Dieser Prozess erfolgt ohne vollständige Schmelze des Materials.
Metallurgische Relevanz & Risiken beim Schweißen
Dieses Verfahren ist besonders geeignet für Leichtmetalle wie Aluminium oder Kupfer, bei denen eine volle Schmelze zu Schmelzfehlern führen kann. Es verhindert das Auftreten von Poren und verbessert die Festigkeit der Fuge. Allerdings kann ein unzureichendes Reibungswärmebedingungen dazu führen, dass die Verbindung nicht ausreichend plastisch vermischt wird, was zu einer schlechten Fügequalität führt.
Werkstattpraxis & Handlungsanweisungen
Um erfolgreich rotierendes Reibrührschweißen durchzuführen, ist es wichtig, dass das Stiftwerkzeug aus einem harten Material wie Diamant oder Kobalt besteht. Die Geschwindigkeit der Rotation und die Druckkraft müssen genau eingestellt werden. Eine Regelung der Geschwindigkeit von 100 bis 200 U/min und einer Druckkraft von 50 bis 100 N ist typisch. Es ist auch wichtig, dass das Werkzeug regelmäßig gereinigt wird, um eine optimale Reibung zu gewährleisten.