Ein neues System für kostengünstiges High-Tech-Schweißen
Viele Industriebereiche sind von starken und haltbaren Metallbauteilen für ihre Maschinen, Systeme und Endprodukte abhängig. Für verschiedene Formen und Größen werden Metalle und Metalllegierungen in dünnen Schichten oder etwas dickeren Platten zusammengeschweißt. Einer der am häufigsten verwendeten und bekanntesten Schweißvorgänge ist das Lichtbogenschweißen. Dabei werden die beiden Metallenden durch einen Lichtbogen verschmolzen. Das Reibrührschweißen (RRS) ist eine relativ neue Technik. Es wird ein rotierender Stift verwendet, der Reibungswärme zusammen mit hohem Schmiededruck erzeugt, um eine einförmige Verbindung zwischen den beiden Metallteilen, die fest bleiben, zu erweichen, zu rühren und zu formen. RRS wird insbesondere bei schwer zu verschweißenden Materialien wie Aluminium angewandt und erfolgreich bei der Herstellung leichter, starker, sicherer und recycelbarer Produkte verwendet. Es ist außerdem sicherer und umweltfreundlicher als herkömmliches Lichtbogenschweißen. Sogar die Luft- und Raumfahrtbehörde der USA (NASA, National Aeronautics and Space Administration) wählte diese Technik zur Herstellung von Bauteilen für die Luftfahrt wie jene für das Space Shuttle. Die weitverbreitete Umsetzung in der Industrie wird, wie es so oft der Fall ist, von Kapitalkosten verhindert. Mit dem EU-finanzierten Projekt "Development of a low cost processing unit for friction stir welding" (Lostir) konnten europäische Wissenschaftler spezielle Tools und Überwachungssoftware mit Fräsmaschinen kombinieren, um kostengünstiges RRS zu erleichtern. Über die Entwicklung von RRS-Tools, die mit den Betriebsvorgaben von Fräsmaschinen kompatibel sind, hinaus entwickelten Wissenschaftler eine kostengünstige RRS-Überwachungseinheit. Der Sensor überwachte horizontale Kräfte und das Drehmoment am Tool und übermittelte Daten über eine zweikanalige WLAN-Digitaltelemetrie an einen Laptop. Die Labview-Software ermöglichte eine Überwachung in Echtzeit, das Kennzeichnen von Vorkommnissen und das automatische Erkennen von Schweißparametern, die für zufriedenstellendes Schweißen inakzeptabel sind. Von Partnern durchgeführte Feldversuche wurden mit Begeisterung aufgenommen. Das Lostir-System bietet erhebliche Vorteile für Hersteller, die großen positiven Einfluss auf ihr Geschäft haben könnten. Das Projekt Lostir könnte Unternehmen dabei unterstützen, Ihr nächstes Auto mit der Schweißtechnologie, die die NASA für ihr Raumfahrtprogramm verwendet, zu fertigen.
