Rührreibschweißen

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Das Rührreibschweißen ist ein verhältnismäßig junges Schweißverfahren und wird den Pressschweißverfahren zugeordnet. Die industrielle Anwendung dieses Schweißverfahrens beschränkt sich bis heute fast ausschließlich auf metallische Werkstoffe. Aufgrund der sehr guten Schweißergebnisse und der branchenübergreifenden Anwendbarkeit konnte bei metallischen Werkstoffen deshalb – trotz der verhältnismäßig kurzen Entwicklungszeit – eine hohe Akzeptanz in der Industrie erreicht werden.

Im Bereich von faserverstärkten Kunststoffen sind deutschlandweit bislang kaum Anwendungen bekannt. Dies widerspricht jedoch dem großen Potenzial dieses Schweißverfahrens. Der Vorteil des Verfahrens im Vergleich zu bislang eingesetzten Fügeverfahren liegt darin, dass während des Schweißprozesses Verstärkungsfasern in die Fügezone eingerührt werden können. Auf diese Weise kann ein deutlicher Vorteil gegenüber herkömmlichen Schweiß- und Klebeverbindungen generiert werden, da aus den eingerührten Verstärkungsfasern eine eklatante Steigerung der mechanischen Eigenschaften resultiert.

Um Grundlagenversuche an unterschiedlichsten Werkstoffen (Varianz der Verstärkungsfasern, des Faservolumengehalts und/oder des Matrix-Werkstoffes) durchführen zu können, wurde die Versuchseinrichtung entsprechend variabel ausgelegt. Neben den Versuchseinrichtungen verfügt die Abteilung »Leichtbautechnologien« ebenfalls über die notwendigen Prüfmechanismen, um die Schweißergebnisse bewerten zu können. Auf diese Weise ist es möglich, schnell auf neue Problemstellungen und Applikationen einzugehen. Um auch Schweißungen an komplexen dreidimensionalen Werkstücken durchführen zu können, existiert ein Rührreibschweiß-Endeffektor. Dieser ist für die Anwendung an einem Industrieroboter konzipiert, kann jedoch auch an Portalsysteme appliziert werden. Auch mobile Schweißanwendungen mittels Handgeräten sind Inhalt von Forschungsprojekten und werden in die industrielle Praxis überführt.