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 erreicht haben und eine blechebene Oberfläche erzeugt wurde. Die Klemmkraft wird bis zur vollständigen Beendigung des Fügevorgangs aufrechterhalten.
Was verbunden werden kann:
- Punktreibschweißen ermöglicht 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.
- Mehrlagenverbindungen sind ohne weiteres möglich.
- Durch die Möglichkeit, alternativ Zusatzwerkstoff in die Verbindung einzubringen, kann Punktreibschweißen auch zur Reparatur von Oberflächenporen, beziehungsweise zum Füllen des Endlochs beim Rührreibschweißen eingesetzt werden.
- Bislang wurde das Punktreibschweißen für das Fügen des Leichtmetalls Aluminium optimiert, wobei auch Mischverbindungen möglich sind. Grundsätzlich wird 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 |