Der Prozess / Eigenschaften
Hochpräzises Fügen durch gezielte Bewegung
Die zu fügenden Werkstücke werden zwischen Gegenhalter und Stempel gespannt. Im Stempel rotieren Stift und Hülse und erzeugen auf der Werkstückoberfläche Reibungswärme, die das Material lokal plastifiziert.
Stift und Hülse werden axial gegeneinander verschoben, wobei die Hülse in das Material eindringt und der Stift Raum für den verdrängten Werkstoff freigibt.
Diese Bewegung wird so lange ausgeführt, bis die Hülse in das unterste Werkstück eindringt. Dann folgt die Prozessumkehr: Die Hülse wird zurückgezogen und der Stift presst das Material in den frei werdenden Raum.
Der Schweißpunkt ist dann fertig gestellt, wenn Stift und Hülse ihre Ausgangsstellung wieder erreicht haben und eine blechebene Oberfläche erzeugt wurde. Die Klemmkraft wird solange aufrecht erhalten, bis der Fügevorgang vollständig beendet ist.
Was verbunden werden kann:
- Grundsätzlich ermöglicht Punktreibschweißen das Herstellen punktförmiger Überlappverbindungen. Zurzeit werden – abhängig vom eingesetzten Werkzeug – Punktdurchmesser von 5 bis 11 mm in Blechstärken zwischen 0,2 und 8 mm realisiert.
- Auch Mehrlagenverbindungen können problemlos erzeugt werden.
- Punktreibschweißen bietet darüber hinaus die Möglichkeit, Zusatzwerkstoff in die Verbindung einzubringen. So kann das Verfahren auch zur Reparatur von Oberflächenporen, bspw. zum Füllen des Endlochs beim Rührreibschweißen, eingesetzt werden.
- Optimiert wurde das Punktreibschweißen für das Fügen von Aluminium, jedoch sind durchaus auch Mischverbindungen möglich. Dabei wird grundsätzlich von einem ähnlichen Werkstoffspektrum wie beim Rührreibschweißen ausgegangen.
Welche Qualität Sie erwarten können:
- Punktreibgeschweißte Verbindungen sind stoffschlüssig und fehlerfrei.
- Sie überzeugen durch höchste Festigkeit – und das ohne jegliche Zusatzwerkstoffe oder Verbindungselemente.
- Selbst bei geringen Blechstärken sind große Schweißpunktdurchmesser möglich. Die Blechrückseite bleibt dabei weitgehend unbeeinflusst.
Ausgewählte Beispiele aus unserer Praxis:
Überlappverbindung EN AW-6181 T4
Materialdicke 1,7 auf 1,7 mm
Schweißzeit 2,2s
Scherzugfestigkeit | ˜7 kN |
Kopfzugfestigkeit | ˜3 kN |
Überlappverbindung EN AW-5042
Materialdicke 1,5 auf 1,5 mm
Schweißzeit 2,0s
Scherzugfestigkeit | ˜6,5 kN |
Kopfzugfestigkeit | ˜2,8 kN |
Überlappverbindung EN AW-7075
Materialdicke 5 auf 5 mm
Scherzugfestigkeit | >20 kN |