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Das Reibschweißen - Реферат


Реферат на тему:
Das Reibschwei?en
Beispiele der Anwendung
Das Fertigungsverfahren Reibschwei?en
Das Reibschwei?en ist ein Pressschwei?verfahren. Die Erw?rmung der zu f?genden, fest eingespannten Teile erfolgt durch mechanische Reibung. Sie wird in der Regel durch eine Bewegung zwischen einem rotierenden und einem feststehenden F?geteil erzeugt, welche unter Kraft ohne Zusatzwerkstoff zusammengef?hrt werden. Es entsteht ein f?r das Verfahren typischer Schwei?wulst. Nach ausreichender W?rmeeinbringung wird die Relativbewegung aufgehoben.
Das Verfahren ist seit ?ber 30 Jahren in der automatisierten Schwei?technik etabliert und erobert sich immer neue Anwendungsgebiete, u.a. aufgrund steigender Anforderungen an die Werkstoff- und F?getechnik in der Produktion.
Herausragend ist die M?glichkeit neben artgleichen und art?hnlichen Werkstoffen auch Werkstoffkombinationen unter Serienbedingungen zu f?gen; Werkstoffe mit sehr unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften wie z.B. Stahl mit Aluminium.
Hier einige Beispiele, welch unterschiedliche Materialien
kombiniert werden k?nnen
Noch interessanter als die M?glichkeiten zum Verbinden verschiedener Stahlwerkstoffe sind die Kombinationsm?glichkeiten verschiedener Nichteisenwerkstoffe untereinander bzw. mit Stahl.
In der Vakuumtechnik kommen hierbei in erster Linie Aluminium-Stahl-Verbindungen zum Einsatz. Des weiteren werden auch Stahl-Kupfer- Verbindungen f?r Druckgusskolben und Aluminium-Kupfer- Verbindungen f?r die Elektroindustrie durch Reibschwei?en hergestellt.
Die Liste der Werkstoffe, die im Reibschwei?verfahren miteinander verbunden werden ist beliebig fortsetzbar:
Angefangen von Aluminium, ?ber Blei, Hartmetall, Magnesium, Nickelbasislegierungen und Wolfram bis hin zu Zirkonoxid.
Die M?glichkeiten des Reibschwei?ens sind aber in Bezug auf das Verbinden verschiedener Werkstoffe mit Sicherheit noch nicht ausgereizt
Verschieden Aluminium-
Keramik-Verbindungen
Fertigungsverfahren
Das Reibschwei?en ist f?r gute Verbindungseigenschaften bei artgleichen und artfremden Werkstoffkombinationen bekannt. Zum Teil gibt es kein qualitativ und wirtschaftlich vergleichbares F?geverfahren. Insbesondere neuentwickelteSonderwerkstoffe k?nnen erst wirtschaftlich zum Einsatz kommen, wenn sie mit billigeren artfremden Tr?gerwerkstoffen als Werkstoffkombination gef?gt werden k?nnen.
Rotationsreibschwei?en:
Beim bisher ?berwiegend angewandten Rotationsreibschwei?en ist das Bauteilspektrum auf rotationssymmetrische Schwei?querschnitte begrenzt sowie auf eine zentrierte Schwerpunktlage des drehenden Teils.
Au?erdem kann nur ein Teil je Schwei?vorgang gef?gt werden.
Auf einer Reibschwei?maschine wird eines der zu verbindenden Werkst?cke in Drehung versetzt und dann gegen das stehende Teil gedr?ckt.
Durch die starke Reibung erw?rmen sich die Ber?hrungsfl?chen sehr schnell. Sobald der Werkstoff plastisch ist, wird das drehende Teil gestoppt.
Mit einer zus?tzlichen Stauchkraft werden beide Teile zusammengedr?ckt und somit Verschwei?t.
Linearreibschwei?en:
Beim Linearreibschwei?en wird das Bauteilspektrum auf eine Vielzahl neuer Schwei?querschnitte und Geometrien erweitert,
z.B. linienf?rmige Querschnitte beim Stumpf-Verbinden artfremder Bleche oder beim Aufschwei?en von Laschen auf K?rper, rechteckige Voll- oder Hohlquerschnitte (Verschwei?en von Geh?useh?lften oder -deckel), eine Vielzahl von Standardprofilen (L, U, T, I), aber auch runde Querschnitte bei exzentrischem Bauteilschwerpunkt (Tankeinf?llstutzen).
Dazu bietet das Linearreibschwei?en prinzipiell die M?glichkeit, mehrere Schwei?ungen parallel in einem Arbeitsgang auszuf?hren. Damit l?sst sich besonders im Kleinteilebereich die Rentabilit?t deutlich verbessern.
Von zwei Werkst?cken, die fest eingespannt sind, wird eines in Schwingung versetzt. Durch einen hydraulischen Zylinder werden die Werkst?cke an der Schwei?stelle miteinander in Kontakt gebracht.
Schwingfrequenz f ~ 140Hz
Schwingweite S ~ 1,8mm
Die lineare Schwingung f, S und die Kraft F1 erzeugen Reibung,
wodurch die Schwei?fl?chen erw?rmt werden.
Die Schwingbewegung wird positioniert in der Mittellage auf- gehoben. Zugleich erfolgt durch die erh?hte Stauchkraft F2 die Schwei?ung.
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