Friction stir welding

Willkommen zu unserem ständig wachsenden Glossar für die Stahlproduktion und den Stahlhandel. Heute werfen wir einen genaueren Blick auf Friction stir welding, eine innovative Schweißtechnik, die in der Stahlindustrie immer häufiger zum Einsatz kommt. Der Eintrag soll das Konzept einfach und verständlich erklären und einen Mehrwert für Anfänger und Experten bieten.

Was ist Friction stir welding?

Friction stir welding (FSW) ist ein Prozess, der zwei Metallstücke durch Reibungswärme verbindet, die durch eine sich drehende Werkzeugspindel erzeugt wird. Es handelt sich um ein solides Verfahren, das ohne Schmelzen des Werkstoffs funktioniert. Dies unterscheidet es von herkömmlichen Schweißmethoden, die sich auf das Schmelzen und anschließende Aushärten des Materials verlassen.

Wie funktioniert Friction stir welding?

Das Verfahren beginnt mit der Platzierung der zwei Metallstücke in einer Vorrichtung, die sie fest hält. Danach tritt das Werkzeug in Aktion. Die Spindel des Werkzeugs, oft aus einer härteren Legierung als die der Werkstücke, dreht sich mit hoher Geschwindigkeit. Diese Drehung erzeugt Reibung und somit Wärme. Durch das Eindringen in das Material "rührt" es die beiden Teile buchstäblich zusammen, wodurch eine feste Verbindung ohne das Risiko von Schmelzfehlern oder Porosität entsteht.

Wo kommt Friction stir welding zum Einsatz?

Obwohl das Friction stir welding ursprünglich für die Raumfahrt entwickelt wurde, hat es sich inzwischen auch in anderen Branchen durchgesetzt. Gerade in der Stahlproduktion und im Stahlhandel ist das FSW-Verfahren besonders wertvoll. Es ermöglicht das Verschweißen von verschiedenen Stählen und Legierungen mit hervorragender Qualität. Typische Einsatzgebiete sind die Automobilindustrie, der Schiffsbau und die Luft- und Raumfahrtindustrie, wo es auf sehr präzise und qualitativ hochwertige Schweißnähte ankommt.

Vorteile des Friction stir welding

Ein großer Vorteil des Friction stir welding ist seine Vielseitigkeit. Es kann mit einer breiten Palette von Metallen und Legierungen arbeiten, darunter viele, die schwer zu schweißen sind. Außerdem erzeugt das FSW-Verfahren keine schädlichen Emissionen und verursacht weniger Verunreinigungen und Defekte in der Schweißnaht. Auch der geringe Energieverbrauch und das Fehlen von Schmelzfehlern sind positive Aspekte dieses Schweißverfahrens.