Reibpunktschweißen - Das neue Verfahren

Harms + Wende Tradition und Innovation: Kompetenz, Innovation und kompromisslose Lösungsorientierung, das sind die Komponenten, die Harms+Wende auszeichnen.

 

 

Auf höchstem Niveau Verfahren der Widerstands- und Reibschweißtechnik zu entwickeln und zu realisieren, ist unser Anspruch. Ein Anspruch, den wir mit unseren Kunden und Partnern seit über 60 Jahren leben. Die Qualität der mit unseren Systemen geschweißten Produkte haben wir stets im Visier: das ist unser Antrieb, unsere Motivation für die Umsetzung neuer Ideen. Und so fühlen wir uns in guter Tradition ganz der Innovation verpflichtet.

Unser Ziel: der beherrschte Schweißprozess!

 

Die Zukunft beginnt jeden Tag!

Punktförmige Überlappverbindungen – ein millionenfach bewährtes Verbindungsprinzip wird neu umgesetzt. Zwei Voraussetzungen führen zum Erfolg.
Erstens: die kompromisslose Verbindungsqualität und Prozesssicherheit durch Reibschweißen und zweitens: das wirtschaftliche und einfache Verbindungsprinzip durch Punktschweißen. Zwei bewährte Verfahren führen zu einer neuen, erfolgreichen Kombination, dem ReibPunktSchweißen! Eine unschlagbare Kombination zum Schweißen von Knetlegierungen. Aluminium, Magnesium und Mischverbindungen lassen sich jetzt mit ReibPunktSchweißen sicher und einfach fügen.

 

 

Ein neues Verfahren - genial und einfach

Rotierende Hubwerkzeuge erwärmen die Fügezone. Der blitzschnell stark erwärmte
Werkstoff befindet sich jetzt in einem plastifizierbaren Zustand und kann geknetet werden. Die Werkzeuge durchdringen und durchmischen den Werkstoff. Nach dem Abkühlen entsteht eine stoffschlüssige Verbindung. Beim Reibschweißen liegt die typische Fügetemperatur unterhalb des Schmelzpunktes. Durch den geringen Wärmeeintrag und durch mechanisches Umformen entsteht in der Fügezone ein sehr feinkörniges Gefüge. Die Eigenschaften des Grundwerkstoffes bleiben erhalten –es entsteht eine feste Verbindung von außerordentlicher Qualität.

 

So geht's: Der Prozessablauf

Die rotierenden Werkzeuge Stift und Hülse werden auf den Verbindungsbereich aufgesetzt. Die dabei entstehende Wärme wandelt den festen Werkstoff in einen plastifizierbaren nicht schmelzflüssigen Zustand. Die rotierende Hülse dringt in das „teigige“ Material ein. Gleichzeitig wird der „innere“ Stift vom Werkzeug abgehoben; es entsteht ein Hohlraum. Dieser so bereitgestellte Hohlraum nimmt
das verdrängte Volumen auf. Der Stempel liegt plan auf der Werkstoffoberfläche auf; ein unkontrolliertes Entweichen von Material wird verhindert. Die Hülse durchdringt das obere Blech und dringt in die untere Lage ein.

 

Bei der Rückbewegung wird die Hülse aus der Fügezone herausgezogen. Gleichzeitig drückt der Stift den plastischen Werkstoff in den Verbindungsbereich zurück: Der Hohlraum füllt sich wieder auf. Durch kurzes Nachsetzen der Werkzeuge wird das Material fixiert. Wir erhalten eine stoffschlüssige, punktförmige und oberflächenebene Verbindung.

 

 

Kein Pardon - Testen bis an's Limit

Dauerschwingfestigkeit, Ausknöpfen, Scherzug- und Kopfzugversuch, das sind die Prüfsteine, die es zu bestehen gilt. ReibPunktSchweißen ist dem Charakter nach eine Punktschweißung. Der Vorteil: Bestehende Prüfkonzepte können direkt angewendet werden.

 

Neue Perspektiven im Leichtbau

ReibPunktSchweißen garantiert „echte“ Schweißverbindungen ohne Störkonturen. Es zeichnet sich aus durch höchste Prozesssicherheit und erstaunliche Flexibilität. So eröffnen sich neue Perspektiven für die Verarbeitung von Leichtbauwerkstoffen.

 

Mehr Werkstoffe - Mehr Einsatzmöglichkeiten

Aluminium ist der Stoff, mit dem das neue RPS Verfahren so richtig seine Stärken entfaltet. Ganz gleich ob Aluminium Knet- und Gusswerkstoffe, von 1000er bis 7000er Legierungen, egal ob gleichartig oder als Mischkombination, ReibPunktSchweißen bietet die Lösung.

 

Punktförmige Verbindungen an Leichtmetallen

Punktförmige Überlappverbindung gelten seit langem schon als robustes, gut bekanntes und einfaches Verbindungsprinzip. Wesentliche Vorteile sind die bekannten Prüfmethoden, die einfache Umsetzbarkeit und die in der Regel unkomplizierte Integration in bestehende Prozessabläufe; ideale Voraussetzung also zur schnellen und erfolgreichen Realisierung im Aluminiumbau.

 

Feste Verbindungen sind eine Frage des Durchmessers

Beim ReibPunktSchweißen wird der Punktdurchmesser bei geringster Streuung durch den Durchmesser des Werkzeuges bestimmt. RPS liefert reproduzierbare Festigkeiten ohne nennenswerte Streuung und wird so zumidealen Verfahren zurmaßgenauen Konstruktion von Bauteilen.

 

Mischkombinationen

Magnesium, Buntmetalle und Leichtbaulegierungen sind reibschweißgeeignet und eignen sich somit auch zum Einsatz für das RPS Verfahren.

 

 

Kein Zugang - keine Verbindung

Klare Bedingung: Sauberer Kraftschluss des Werkzeugs auf das Blech ist nötig — und schon kann geschweißt werden. Für das Schweißen von Blechstrukturen ist das unaufwändige Arbeiten mit einer einfachen Zange völlig ausreichend. Sie gewährleistet die nötige Abstützung von unten.

 

Fest wie das Ursprungsmaterial

ReibPunktSchweißen bedeutet Fügen unterhalb der Soliduslinie, keine Rekristallisation und geringen Wärmeeintrag. Ideale Voraussetzungen also, um die ursprünglichen Materialeigenschaften zu erhalten. Respektables Ergebnis: höchste Festigkeit!

Das Verfahren kennt keine flüssige Phase und damit auch keine Spritzerbildung. Eine Frage des Prinzips! Im Ergebnis überzeugt die ansprechende Optik, die sauberen Bauteile und die angenehme Tatsache, dass die aufwändige Reinigung der Teile entfällt.

Nach einer Sekunde ist das Material fest verbunden: Zeit ist Geld und kurze Taktzeit ist gespartes Geld. Zum Schweißen eines 1 Millimeter starken Blechs ist eben mal 1 Sekunde nötig.

 

Brillianter Kopf - RPS100 SK

Der Schweißkopf RPS100 SK ist als modulare Komponente konzipiert, die alle Funktionen für den Prozessablauf in sich vereint. Der Kopf liefert den Krafthub für Stift und Hülse, ist mit einem leistungsstarken Antrieb ausgestattet und erfreut sich kompakter Abmessungen. Der RPS100 SK, das Kraftpaket für effizientes Schweißen. Der Schweißkopf lässt sich Dank definierter Schnittstellen zur Montage einfach in ein übergeordnetes Anlagenkonzept integrieren.

 

Ein perfektes Ergebnis kann sich überall sehen lassen

Zwei Ringe, die zusammenschweißen: Beste Voraussetzung für Verbindungen, die was aushalten! Zwei konzentrische Ringe — der glänzende Abdruck der Werkzeuge auf der Blechoberseite; Spuren von leichtem Wärmeeinfluss auf der Rückseite. Perfektion, die sich sehen lassen kann!

 

Zusammenspiel der Kräfte

Absoluter Synchronlauf ist Muss! Das genaue Volumen des verdrängten Materials muss wieder aufgefüllt werden. Ohne Poren, ohne Einschlüsse. Die leistungsfähige Steuerung macht’s. Sie synchronisiert die Antriebe, sie sorgt für ein perfektes Schweißergebnis.

 

Qualistätssicherung:

Durch genaue Kontrolle der Parameter
wird eine lückenlose Überwachung
des Schweißprozesses gewährleistet.

 

Ein starkes Team

Die modulare Bauweise der Komponenten bietet die Möglichkeit, das Schweißwerkzeug flexibel in das Anlagenkonzept einzubinden. So kann der Reibschweißkopf als Funktionsträger individuell in eine bestehende Anlage eingebaut werden. Die C-Zange als Komplettlösung — zur Anbindung zum Beispiel an einen Roboter — bietet sich als „Standardlösung“ für gängige Blechstrukturen an.

 

Ordentlich Biss - RPS100 ZA C-Zange


Ein komplettes System in Form einer C-Zange, das sich durch gute Zugänglichkeit, schlankes Design und hohe Flexibilität auszeichnet. Damit gelingt es, auch bei schwieriger Zugänglichkeit den Punkt zu machen. Durch das modulare Design kann ein Zangenarm für die unterschiedlichsten Anforderungen leicht modifiziert werden.

 

Das besondere Verfahren "Reibschweissen"

Dem Reibschweißen haftet hartnäckig der Ruf eines Verfahrens mit außerordentlich hoher Prozesssicherheit an. Zu Recht!

Das Schweißen unterhalb der Schmelztemperatur
garantiert immer eine gute Korrelation der Parameter auf das Schweißergebnis. Kaum ein anderes Verfahren bietet bessere Voraussetzungen für überragende Ergebnisse. Davon können Sie profitieren: Die Vorteile des Reibschweißverfahrens lassen sich mit dem neuen RPS Verfahren jetzt auf punktförmige Überlappverbindungen übertragen. Einfach und sicher!

 

 

Einsatzgebiete von Harms+Wende Reibpunktschweiss-Systemen (RPS-Systeme)

 

Reibpunktschweißen eignet sich fuür Anwendungen im Automobilbau, in der Luft- und Raumfahrt, für Schienenfahrzeuge, im Bauwesen, für Bandanlagen uvm. Es eignet sich vorzüglich für den omnipräsenten Werkstoff Aluminium, auch wenn dieser oft genug nicht zu sehen ist. Weitere Vorteile der Harms+Wende RPS-Systeme entnehmen Sie bitte dem blauen Kasten auf der rechten Seite.