Nahtgestaltung

Vibrationsschweißverfahren

Die Vibrationsschweißverfahren werden aufgrund ihrer hochwertigen Fügenahtqualitäten für kleine und große Bauteile eingesetzt. Besonders in der Serienfertigung wo nach kurzenTaktzeiten verlangt wird sind die Ver-fahren des Vibrationsschweißens dominant. Durch die fast uneingeschränkte Werkstoff- und Geometrieauswahl sind Abnehmer größtenteils in den Bereichen der Weißgeräte- und Automobilindustrie zu finden. Das Vibrationsreibschweißen kann aber auch als Alternative zu Klebeteilen oder mechanischenVerbindungen eingesetzt werden. So ist auch das Schweißen von Holzverbundstoffen und Textilien möglich. Die benötigte Aufschmelzenergie der Formteile wird durch eine schwingende Relativbewegung unter Reibdruck zwischen den Fügeteilen in der Fügeebene aufgebracht. Der Antrieb kann hierbei mechanisch, elektrisch oder hydraulisch erfolgen. Vergleich der Schwingungsbewegung bei verschiedenen Vibrationsschweißverfahren. Bei der Einteilung des Vibrationsschweißens unterscheidet man die verschiedenen Verfahren nach ihrer schwingenden Relativbewegung in Linear-, Orbital- und Zirkularreibschweißen.

Wir verweisen auch auf die DVS-Richtlinie 2217-1.

Vibrations-Schweißverbindungen ZS - die Fügenahtgestaltung

Das Zirkularschweißen beruht auch auf dem Prinzip der Reibungserwärmung an den Fügeflächen. Die Teile werden dabei unter einem definierten Fügedruck und Schwingweg gegeneinander bewegt.

Das setzt voraus:

Die Teile müssen eine Bewegung entsprechend der halben Schwingweite (Amplitude) gegeneinander zulassen und geeignete Fügezonen haben. Die Form und die Ausführung der Fügeflächen haben entscheidenden Einfluß auf die Qualität der Verschweißung. Es ist daher äußerst wichtig, bereits bei der Entwicklung eines neuen Teils „vibrationsgerecht“ vorzugehen und damit die optimale Schweißbarkeit in der späteren Serienfertigung von vornherein sicherzustellen. So ist zu überlegen, welchen Anforderungen die Schweißnaht in Bezug auf Dichtigkeit gegen Wasser, Wasserdampf, Gas oder andere Medien genügen muss, welche Festigkeiten gegen mechanische Beanspruchungen wie die optische Beschaffenheit des geschweißten Teils sein soll.

Gestaltung der Fügenaht - ROT

Beim Rotationsreibschweißen muss mindestens ein Fügeteil eine rotationssymetrische Konturim Schweißbereich aufweisen. Die verwendeten Fügenahtgeometrien sind abhängig von deneingesetzten Werkstoffen.

In den Bildern 1 bis 8 sind einige Grundtypen von Nahtgestaltungenbeim Rotationsschweißen beschrieben.

 

 

Bildquellen

Eigenes Material, DVS-Richtlinie und Fachliteratur. Die Prozesserweiterung mittels Vorheizen, auch als Hybridschweißen benannt, bedingt keine Änderung der Nahtgestaltung. Jedoch können seitliche Schutzstege die Schmelze verdecken nach Optimierung entfallen.

 

 



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