Die Firma Grenzbach setzt für Schweißnähte mit ausgezeichneten Eigenschaften auf die Rührreibschweißtechnologie. In den automatisierten Schweißanlagen des Maschinenbauers ist der Schweißkopf das zentrale Bauteil und wird von den FSW-Experten im eigenen Haus entwickelt.
FSW-Verfahren - Friction Stir Welding (englisch für Rührreibschweißen):
Mit dem FSW-Verfahren lassen sich mediendichte Verbindungen realisieren, etwa beim Schweißen von Wärmetauschern und Kühlern. Da das Material im plastischen Bereich verschweißt wird, findet auch keine Gefügeveränderung wie beim thermischen Schweißen statt. Damit eignet sich FSW ideal für die Fertigung von Batteriewannen für E-Fahrzeuge. So funktioniert das Verfahren: Ein verschleißbeständiges, rotierendes Werkzeug taucht in das zu fügende Material ein. Dabei entsteht Reibungswärme, die das Metall formbar macht. Die beiden Werkstücke werden durch die Vorwärtsbewegung des Werkzeugs entlang der Nahtstelle verrührt und verdichtet, so dass eine feste Verbindung entsteht.
Da das Werkzeug bei jeder Naht in das Material ein- und austauchen muss, soll der Schweißprozess mit möglichst wenig Unterbrechung stattfinden. Das erfordert bei einigen Bauteilen eine hohe Beweglichkeit des Schweißkopfes, etwa wenn die FSW-Anlage mäanderförmige Dichtschweißungen auf einem Bauteil von der Größe eines DIN-A4-Blattes aufbringt. Dann muss sich der Schweißkopf innerhalb 60 Sekunden mehrmals um mindestens 360° drehen, plus Anfahr- und Abfahrbewegungen und Konturen innerhalb des Bauteils. Was letztendlich eine Drehbarkeit um +/-720 Grad erfordert. Und das bei sehr kleinem Bauraum – eine Herausforderung für die Energieführung.