Reibschweißen am Titantank
Grundsätzliche Forschungsarbeiten rund um das Thema Reibschweißen, die vermutlich weitere Entwicklungen oder Anwendungsbereiche zur Folge haben, stehen im Fokus des „raiser Innovationspreis für Reibschweißen“. Dabei sind auch prozessrelevante Steuerungs-, Regelungs- und Fertigungstechniken oder Wissenstransferstrategien von Bedeutung. Der Preis wird alle zwei Jahre verliehen.
In diesem Jahr ging der vierte „raiser Innovationspreis für Reibschweißen“ an das Projekt-Team des TWI (The Welding Institute) aus Cambridge in Kooperation mit dem niederländischen Zweig (ESTEC) der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), sowie der Airbus Defence and Space Ltd. für die erstmalige Herstellung eines Treibgastanks aus Titan für die Raumfahrt mittels Rührreibschweißen.
Zum Verschweißen der Einzelteile aus Titan – zwei Halbkugeln und ein mittiger Zylinder – entwickelte das Team eine innovative Variante des Verfahrens mit stationärer Schulter und einer vorrübergehenden Unterlage mit Keramik-Beschichtung, die die Wärme aus der Schweißzone und damit aus dem Titan wegleitet. So entsteht eine homogene Schweißnaht höchster Qualität mit geringer Eigenspannung. Üblicherweise werden die Tanks aus übergroßen Schmiedeteilen mit hohem Materialverlust herausgearbeitet. Im Vergleich dazu arbeitet die die neue Fertigungsmethode im Rührreibschweißverfahren nicht nur ressourcenschonend, sondern verkürzt auch die Vorlaufzeiten zur Beschaffung und die Bearbeitungszeiten erheblich. Unterm Strich bedeutet das geringere Kosten.
Die Trophäe und den mit 2.000 Euro dotierten Preis nahm das Team am 21. März 2017 auf der Fachtagung „Erfahrungsaustausch Reibschweißen“ an der SLV München entgegen.
Zudem überreichte Dr. Elmar Raiser einen Ehrenpreis an Rudolf Reinhardt. Als langjähriger Mitarbeiter der Daimler AG – seit Anfang 2017 im Ruhestand – entwickelte Reinhardt zahlreiche innovative Reibschweißlösungen für Bauteile. Die bedeutendste Entwicklung ist dabei wohl das aufgleitende Reibschweißen. Im Gegensatz zum herkömmlichen Reibschweißverfahren wie etwa das Rotationsreibschweißen, wo die Bauteile stirnseitig miteinander verschweißt werden, verbindet das aufgleitende Reibschweißen die Bauteile am Umfang miteinander. Gerade im Automobilbau ist dies von Vorteil, da so einfach, schnell, prozesssicher und reproduzierbar flanschförmige Bauteile an Wellen befestigt werden können, wie etwa die Verbindung zwischen Zahnrad und Kurbelwelle.
