Rührreibschweißtechnologie (FSW)
Rührreibschweißen (FSW) ist eine Technologie, bei der die von einem rotierenden Werkzeug erzeugte Reibungswärme genutzt wird, um zwei Metallplatten miteinander zu verbinden. Die Produktivität kann erheblich gesteigert werden, indem die FSW-Technologie (Friction Stir Welding) bei der Herstellung von EV-bezogenen Komponenten wie Wechselrichtergehäusen, Batterie- und Motorgehäusen sowie beim Verbinden von Kühlteilen für Halbleiteranlagen eingesetzt wird.
Vorzüge des FSW
Verbindungen mit geringer Verformung und Verzug
Starke Schweißverbindung mit minimaler Materialverformung / minimalem Verzug.
Verbindet die unterschiedlichsten Materialien miteinander
Anders als bei herkömmlichen Schweißprozessen ist es möglich, nicht nur die gleichen Werkstoffe, sondern auch unterschiedlichste Materialien wie Aluminium und Stahl miteinander zu verbinden.
Sichere und angenehme Arbeitsumgebung
Keinerlei Schadstoffemissionen während der Fertigung (kein Auftreten von Dämpfen, Staub, Schweißspritzern, Plasma oder Röntgenstrahlen) dank FSW-Technologie.
FSW-Verfahren
Im Gegensatz zum herkömmlichen Schweißen, bei dem die Materialien geschmolzen und miteinander verbunden werden, vermischt das Rührreibschweißen (FSW) die durch Reibungswärme erweichten Materialien bei einer Temperatur unterhalb des Schmelzpunkts und verbindet sie. Es gibt zwei Methoden des Materialfügens: das Stumpffügen und das Überlappungsfügen.
- 1: Schweißtemperatur unter dem Schmelzpunkt
- 2: Hochgeschwindigkeits-Schweißvorschub
- 3: Vorschub des Werkzeugs
- 4: Drehrichtung des Werkzeugs
- 5: Schulter
- 6: Sensor
- 7: Achsrichtung plastischer Fluss
- 8: Drehrichtung Kunststoffströmung
Beispiele für Lösungsansätze in der Halbleiterindustrie
Mazak FSW Vorteile
Die einzigartige FSW-Technologie von Mazak sorgt für eine hochstabile Verbindungsqualität.
Fugentiefe 3 mm
| Material | Spindeldrehzahl |
| A6063 | 2.500 mm/min |
| A5052 | 2.000 mm/min |
| ADC12 | 1.500 mm/min |
| C1020 | 300 mm/min |
Verbesserte Verbindungsfestigkeit
Im Gegensatz zu Elektronenstrahlschweißnähten, die grobe Körner aufweisen, haben die FSW-Verbindungen feinere Körner als das Grundmaterial, was zu einer verbesserten Verbindungsfestigkeit führt. Die Verbindungsstärke wird nicht nur bei der Verbindung gleicher Materialien, sondern auch bei der Verbindung unterschiedlicher Materialien verbessert.
Vorteile für die Verwendung von FSW für elektronische Modulkomponenten
Diese Technologie kann zur Herstellung von Teilen für Elektrofahrzeuge (EV) wie Wechselrichtergehäuse, Batteriegehäuse und Motorgehäuse verwendet werden.
- Kompakt und leicht, ohne dass Schraubverbindungen erforderlich sind
- Verbesserte Haltbarkeit dank durchgängiger Verbindung ohne Einsatz von Dichtmaterialien
Beispiele für Lösungsansätze in der Halbleiterindustrie
Einsatz in Komponenten für die Halbleiterindustrie
Bei der Verbindung von Träger- und Kühlplatten für die Halbleiterindustrie lässt sich der gesamte Prozess - vom Fügen bis zum Schneiden - in einer einzigen Maschine durchführen. Dies sorgt für verkürzte Durchlaufzeiten und einen verringerten Umlaufbestand.
Prozessintegration für die Herstellung von Kühlpaneelen
- Bearbeitetes Rohmaterial
- Verschweißen von Kasten und Deckel durch Rührreibschweißen
- Verschweißen von Kasten und Deckel durch Rührreibschweißen
- Oberflächenveredelung durch spanende Verfahren
Anwendungsbeispiele
Kompatible Modelle
Kombinierte FSW-Technologie mit vertikalen Bearbeitungszentren mit Doppelständer
Verkürzen Sie die Vorlaufzeit und reduzieren Sie den Lagerbestand an unfertigen Erzeugnissen, indem Sie mit einer einzigen Maschine alle Prozesse vom Fügen bis zum Schneiden von mittleren bis großen Teilen ausführen
Rührreibschweißen, eingebunden in ein hochwertiges Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentrum
Dies ermöglicht schnelles, qualitatives, hochwertiges und langanhaltendes kontinuierliches Fügen, ideal für die Serienproduktion und Effizienzsteigerung.
