Industrie-Lexikon

Orbitalreibschwei├čen

Orbitalreibschwei├čen ist ein Reibschwei├čverfahren.

Verfahren
Im Unterschied zum nah verwandten Rotationsreibschwei├čen m├╝ssen die Teile hier nicht rotationssymmetrisch sein. Die Energiezufuhr wird durch eine Relativbewegung der F├╝geteile, mittels einer zirkularen Kreisschwingbewegung beider Teile oder eines der Teile, ├Ąhnlich Schwingschleifer eingebracht. Die Teile f├╝hren keine Drehung zueinander aus. Die Ausrichtung der Achsen bleibt somit gleich. Beim Orbitalreibschwei├čen, Begriff gem├Ą├č ISO 15620 auch ÔÇ×Single Orbitalreibschwei├čen“ genannt, schwingt nur eines der Bauteile; beim ÔÇ×Multi-Orbitalreibschwei├čen“ beide Bauteile.    Eine orbitale Relativbewegung tritt auch auf, wenn beide Bauteile mit einem Achsversatz in dieselbe Richtung rotieren.

Anwendungsgebiete
Das Verfahren ist eine neue Fertigungstechnologie f├╝r hochwertige Metall- und Kunststoffverbindungen und wird erst seit wenigen Jahren in Deutschland im Bereich der Automobilzulieferindustrie f├╝r Serienteile eingesetzt. Die gr├Â├čten Vorteile des Reibschwei├čens sind die vielf├Ąltigen Materialkombinationen. Das Orbitalreibschwei├čen l├Âst hierbei die Beschr├Ąnkung auf rotationssymmetrische Teile auf und erm├Âglicht nahezu beliebige Teilequerschnitte. Als m├Âgliche F├╝gegeometrien sind Flachbandverbindungen, eckige Hohlprofile, Strangpressprofile, Geh├Ąuseteile, und andere Verbindungen an nicht drehbaren Teile m├Âglich.

M├Âgliche Materialkombinationen:
ÔÇó Stahl mit Aluminium
ÔÇó Aluminium mit Kupfer
ÔÇó Messing mit Aluminium
ÔÇó Aluminium mit Keramik
ÔÇó Titanlegierung mit Titanlegierung
ÔÇó Polyethylen mit Polyethylen

Einschr├Ąnkungen
Bei ung├╝nstigen Bauteilegeometrien beispielsweise bei schlechter Spannbarkeit der Teile und hohem Teilegewicht sowie bei d├╝nnwandigen Profilen, aber auch bei nicht zueinander passenden Werkstoffen wird die Verfahrensgrenze erreicht.

Beim Reibschwei├čen entsteht ├╝blicherweise eine Schwei├čwulst durch das beim Pressen verdr├Ąngte Material. Eine Entfernung der Schwei├čwulst durch Abdrehen mittels eines Drehmei├čels in der Maschine ist aufgrund der orbitalen Bewegungsf├╝hrung der Bauteile nicht einfach m├Âglich. Dies sollte durch eine Matrize bei einem automatisierten Ausspannvorgang angestrebt werden.

Maschine
Die verwendeten Maschinen ├Ąhneln den Rotationsreibschwei├čmaschinen. Eine rotierende Bewegung wird ├╝ber Exzenterwellen auf die sogenannte Orbitalplatte ├╝bertragen. Die Aufspannung dort fasst die zu f├╝genden Teile. Auf eine Einhausung, die das Durchschlagen weg gesprengter Teile verhindert, wie dies bei Rotationsreibschwei├čmaschinen notwendig ist, kann verzichtet werden, da Beschleunigung loser Teile aufgrund der ├╝blicherweise kleinen Amplituden von ca. 1,5 mm unkritisch ist. L├Ąrmschutzma├čnahmen werden empfohlen. Der Aufbau ist im Vergleich zu Linearreibschwei├čmaschinen, welche ebenfalls keine Einschr├Ąnkung auf rotationssymmetrische Teile haben, erheblich kleiner und einfacher. Dies wirkt sich erheblich auf die Anschaffungskosten aus. In den letzten Jahren wurden serienreife Maschinen entwickelt, bei denen der Maschinenaufbau und die Maschinensteuerung so optimiert ist, dass ├╝ber einfache Eingaben am Steuerpult eine orbitale, multiorbitale und eine lineare Relativbewegung der F├╝gepartner m├Âglich ist

Quelle: Wikipedia

 

 

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