DD205357A1 - Verfahren zur herstellung einer reibschweissverbindung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Reibschweissverbindung, bei dem zwei oder mehr feststehende Teile miteinander verbunden werden. Die Anwendung des Verfahrens erfolgt beispielsweise bei der Herstellung von Rohrboeden fuer Waermetauscher. Erfindungsgemaess werden die zu verbindenden Teile fest arretiert und im Bereich der zu schweissenden Naht mit Hilfe eines rotierenden und die Schweisswaerme erzeugenden Reibringes erwaermt und verschweisst. Der als Zusatzwerkstoff dienende Reibring kann entsprechend der durchzufuehrenden Schweissaufgabe im Querschnitt unterschiedlich ausgebildet sein. Die Form und Groesse des Stauchwulstes sind dadurch beeinflussbar.

Description

Verfahren zur Herstellung einer Reibschweißverbindunt; Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Reibschweißverbindung, wobei zwei oder mehr feststehende Teile durch Reibschweißen verbunden werden, beispielsweise zur Herstellung von Rohrboden für Wärmetauscher.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Es ist bekannt, daß beim Verbinden von zwei oder mehr Teilen dur_ch Stirnnähte mit Gas- oder Lichtbogenschweißen ein großer Aufwand an Arbeitszeit, Hilf s- und Zusatzwerkstoffen sowie Energie erforderlich ist. Wenn die Stirnnähte dicht beisammen liegen, wie das z. B. bei der Herstellung von Wärmetauscherrohrböden der Fall ist, bewirkt der große Wärmeeintrag eine verhältnismäßig große Schrumpfung und damit ein Verwerfen des Bodens und hohe Eigen-Spannungen der Rohre. Andere Fügetechnologien, wie z. B. das Löten oder Explosionsschweißen, sind ebenfalls sehr zeit- und kostenaufwendig.

Das Herstellen einer dichten Verbindung zwischen Rohrboden und Rohr durch Einpressen der Rohre in den Boden erfordert sehr hohe Kräfte, das Einwalzen der Rohre ist aufgrund der geringen Rohrabmessungen nicht ohne Einschränkung möglich.

Bekannt sind bisher auch Reibschweißverbindungen, bei denen zwei Werkstücke miteinander verbunden werden.

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Entsprechend der Ausbildung der Maschine werden beide Werkstücke in Rotation versetzt oder ein Teil steht in der Maschine fest, während das zweite durch Drehung die erforderliche Reibungswärme zur Durchführung des Reibschweißprozesses erzeugt. Das Verfahren arbeitet, wie bekannt, ohne Zusatzwerkstoff, verbindet aber die Stirnflächen von nur zwei Werkstücken.

Ziel der Erfindung

Es ist Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung einer Reibschweißverbindung zu schaffen, das die bekannten !Nachteile beseitigt und Energie, Arbeitszeit und somit Kosten einspart·

Das Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer von den Bauteilabmessungen unabhängigen Reibschweißverbindung zu schaffen, mit dem zwei oder mehr feststehende Teile gleichen oder unterschiedlichen Werkstoffs stirnseitig miteinander verschweißt werden können. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zu verschweißenden Werkstücke fest arretiert werden und im Bereich der zu schweißenden Naht mit Hilfe eines rotierenden und die Schweißwärme erzeugenden Reibringes erwärmt und verschweißt werden. Der als Zusatzwerkstoff dienende Reibring kann entsprechend der durchzuführenden Schweißaufgabe im Querschnitt unterschiedlich ausgebildet sein und somit auch die Form und Größe des Stauchwulstes beeinflussen. Es sollte möglichst klein gehalten werden. Der Reibring wird als rotierendes Teil von einer geeigneten Reibschweißmaschine aufgenommen und mit den optimal einstellbaren Arbeitswerten, wie Reibgeschwindigkeit, Reibdruck, Reibzeit und Stauchzeit,

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s-feirnflächig mit den feststehenden Teilen verschweißt und bildet somit die Verbindung zwischen diesen·

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Die zugehörige Zeichnung zeigt die miteinander zu verbindenden Werkstücke 1_f 2, die als Rohrboden und Bohr eines Wärmetauschers dargestellt sind. Die beiden Werkstücke 1, 2 sind feststehend und werden an der Rohr stirnfläche und Bodenoberfläche durch einen in Rotation versetzten Reibring 3 miteinander verschweißt. Der rotierende Reibring 3 erzeugt durch Druckausübung auf die zu verschweissenden Werkstücke 1,2 die Schweißwärme und stellt nach seinem Stillstand die Schweißverbindung her. Der Reibring 3 woiat die Form eines Zylinders auf.

Claims (1)

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   Brfindungsanspruch

   Verfahren zur Herstellung einer Reibsc&weißverbindung, mit dem zwei oder mehr feststehende Teile gleichen oder unterschiedlichen Werkstoffs stirnseitig miteinander verschweißt werden, gekennzeichnet dadurch, daß die zu verschweißenden Werkstücke (t,2) fest arretiert werden und im Bereich der zu schweißenden Naht ein rotierender Reibring (3) unterschiedlicher Form entsprechend der Werkstückausbildung unter Druck die Schweißwärme erzeugt und die Schweißverbindung herstellt'!

   - Hierzu ein Blatt Zeichnung -