Technologieführer für doppelspindeliges FSW

Gegenüber der konventionellen FSW-Fügetechnik bringt die beidseitig gleichzeitige Prozessausführung einen erheblichen Vorteil bei der Einsparung der Fertigungszeit. Sowohl die Reduktion der Nebenzeit als auch das Halbieren der reinen Schweißzeit, alles sind prozessbedingte Einsparungspotenziale. Zusätzlich wirkt sich noch die gleichzeitige Prozessausführung auf beiden Seiten positiv auf die Entstehung und Verteilung der Schweißeigenspannungen aus. Das führt zur reproduzierbaren Erreichung der engen Ebenheitstoleranzen.

RRS – Der Prozess: Perfekte Verbindungen dank Reibwärme
Ein verschleißfestes, rotierendes Werkzeug übt Druck auf den Fügebereich aus. Dabei entwickelt sich die erforderliche Prozesswärme. Die Fixierung des Bauteils und eine feste Unterlage sichern die Aufnahme der horizontalen und vertikalen Prozesskräfte.

Was verbunden werden kann:
Mögliche Nahtformen: Stumpfstoß, Überlappnaht, T-Stoß, Kehlnaht

Materialkombinationen:

• Alle Aluminiumlegierungen, auch als Mischverbindungen
• Unterschiedliche Werkstoffe wie Aluminium-Magnesium, Aluminium-Kupfer oder Aluminium-Stahl-Verbindungen
• Unterschiedliche Herstellungsarten
• Gussteile mit Profilen
• Bleche mit Profilen
• Unterschiedliche Blechstärken (Tailored Blanks)
• Zweidimensionale Nahtverläufe lassen sich in allen dargestellten Anwendungsvarianten herstellen
• Schweißgeschwindigkeiten: hohe Geschwindigkeiten sind prozesstypisch und tragen wesentlich zum wirtschaftlichen Einsatz des Verfahrens bei. Voraussetzungen sind dabei enge Toleranzen an der Fügestelle oder optimierte Spannbedingungen.

Welche Qualität Sie erwarten können:

• Ebene und kerbarme Oberflächen
• Keine Gasporen in der Verbindung, durch die niedrige Prozesstemperatur – kein schmelzflüssiges Aluminium
• Keine Heißrisse aufgrund der wirkenden Prozesskräfte
• Geringer Verzug dank des niedrigen Wärmeeintrags
• Hohe Dauerfestigkeit aufgrund der geringen Entfestigung und der kerbarmen Oberfläche

RIFTEC GmbH

Die Schutzgasschweißtechnik für Aluminium-Komponenten ist ein Verfahren, das wir über viele Jahre in unserem Haus perfektioniert haben. Von Anwendung zu Anwendung finden wir stets das richtige Schweißverfahren – der wirtschaftliche Faktor spielt dabei eine wesentliche Rolle.

Zur Auswahl stehen:
MIG- bzw. WIG-Technik und das energiereduzierte CMT-Verfahren von Fronius. Letzteres setzen wir besonders bei dünnwandigen Profilen ein, um Deformationen und Festigkeitsverluste innerhalb der Schweißverbindung zu reduzieren. MIG- und CMT-Technik können auch via Schweißroboter eingesetzt werden.

Dazu müssen die Komponenten allerdings folgende Anforderungen erfüllen:

• Maximale Bauteilgröße: 2.400 x 1.400 mm
• Max. Bauteilgewicht: 500 kg
• Schweißnahtzugänglichkeit geprüft (Simulation)

Natürlich können die von uns gefertigten Komponenten auch mit zusätzlichen Verbindungselementen wie Nieten und Einpressmuttern ausgestattet werden. Niet-Roboter erledigen das im Falle von Großserien. Bei kleineren Mengen erfolgt die Anbringung an Handarbeitsplätzen (via überwachter Nietsetzgeräte).

Ein großer Anteil der bei HAI gepressten Profile wird nach Kundenwunsch mechanisch bearbeitet oder für die nachfolgenden Arbeitsschritte vorbereitet. Hochpräzises Sägen (als Kundenanforderung oder als vorbereitender Arbeitsgang) geschieht mittels Kurz- und Langteil- bzw. Universal-Hochleistungssägen, Sägeautomaten oder Doppelgehrungssägen.

Des Weiteren kommen alle üblichen Fräsverfahren zum Einsatz. Dabei stehen 3- und 5-Achs–CNC Fräsen zur Verfügung – als Stabbearbeitung oder im Pendelbetrieb. Bauteile mit maximalen Abmessungen (20.000 x 4.000 mm x 1.500 mm), können auf dem Aluminiumbearbeitungszentrum Fooke gefräst werden. Anschließend werden die Frästeile in einem Waschautomaten gereinigt. Damit werden Verunreinigungen durch die Kühlschmierstoffe zuverlässig entfernt.

Wir setzen modernste Biegetechnologien ein – vom Streckbiegen, über Roll- und Gesenkbiegen. Das Ganze in erster Linie für Automotive Anwendungen, die vorab einen Umformprozess erfordern.

Immer dann, wenn die Stückzahlen eine kritische Menge überschreiten, kommen für die Fertigung nur noch Sonderanlagen in Frage. Diese sind ausgelegt auf die konkreten Besonderheiten der Produkte und so weit spezialisiert, dass kürzeste Fertigungszeiten bei minimalem Fertigungsaufwand realisiert werden können. Für die Konzeption und Ausführung stehen uns erfahrene Partner zur Verfügung.

Die Fertigung von Prototypen ist für uns immer der erste wichtige Schritt hin zum Serienauftrag. Durch die intensive Beschäftigung mit dem jeweiligen Bauteil sind wir auch in der Lage, erfolgreiche Serienangebote zu erstellen – und zwar zu einem Zeitpunkt, der geometrische und prozesstechnische Optimierungen noch zulässt.