DE69802984T2 - Reibschweissverfahren - Google Patents

Reibschweissverfahren

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    • B23K20/12Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding
    • B23K20/122Non-electric welding by applying impact or other pressure, with or without the application of heat, e.g. cladding or plating the heat being generated by friction; Friction welding using a non-consumable tool, e.g. friction stir welding

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Description

    HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1. Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile, und betrifft insbesondere ein Reibschweißverfahren für zu verbindende aneinandergrenzende, metallische Schweißteile, wie Aluminiumteile oder ihre Legierungen, gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 6 (siehe WO-A-95/2625.4).
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Herkömmlich wurde als Reibschweißverfahren, welches eine Art des Festphasen-Schweißverfahrens ist, das folgende Verfahren vorgeschlagen. Bei dem Verfahren wurde eine Schweißvorrichtung 103 verwendet, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die Schweißvorrichtung 103 ist mit einem säulenförmigen Rotor 130 mit einem großen Durchmesser und einer stiftförmigen Sonde 132 mit einem kleinen Durchmesser versehen. Die Sonde 132 ist einstückig an einem Ende des Rotors 130 vorgesehen, um entlang der Achse des Rotors 130 vorzustehen, und ist aus Materialien, die härter als die der zu verschweißenden Teile 101, 102 sind (nachfolgend als "Schweißteile" bezeichnet). Während der Drehung des Rotors 130 wird die Sonde 132 in einen angrenzenden Abschnitt der beiden Teile 101, 102 eingesetzt. Im allgemeinen wird ein derartiges Einsetzender Sonde 132 durchgeführt, bis eine Endfläche 131 des Rotors 130, an welcher die Sonde 132 ausgebildet ist, die Schweißteile 101, 102 berührt. Dann wird, während die Sonde 132 in den angrenzenden Abschnitt eingesetzt ist, die Sonde 132 gegen die Schweißteile 101, 102 entlang des angrenzenden Abschnitts vorgerückt. An einem Abschnitt der Schweißteile 101, 102, mit dem die Sonde 132 in Kontakt steht und darum herum, werden die Materialien der Schweißteile 101, 102 durch die infolge der Drehung der Sonde 132 erzeugte Reibungswärme aufgeweicht und von der Sonde 132 aufgerieben. Entsprechend der Vorrückbewegung der Sonde 132 werden die aufgeweichten und aufgeriebenen Materialien der Schweißteile 101, 102 plastisch fluidisiert, um die Sonde 132 zu umlaufen und eine Nut aufzufüllen, die hinter der Sonde 132 ausgebildet ist, da sie sich durch den Druck bewegt, der von der Vorrückbewegung der Sonde 132 verursacht wird. Dann werden die Materialien abgekühlt und durch den sofortigen Verlust derartiger Reibungswärme erstarrt. Diese Erscheinung wird mit der Vorrückbewegung der Sonde 132 wiederholt, wodurch die Schweißteile 101, 102 miteinander verschweißt werden.
  • Dieses Reibschweißverfahren hat Vorteile dadurch, daß die Materialien der metallischen Schweißteile nicht begrenzt sind und die durch Wärmespannung bewirkte Verformung der Schweißteile gering ist.
  • Wenn die langen Schweißteile mit ihren aneinandergrenzenden Längsrändern miteinander verschweißt werden sollen, kann der angrenzende Abschnitt Spalte an Stellen infolge der Spannung der Schweißteile haben. Bei dem Reibschweißverfahren können, da die Füllmetalle nicht wie beim Schmelzschweißen, wie TIG-Schweißen, von außerhalb zugeführt werden, die für das Schweißen zuzuführenden Materialien an Abschnitten, an denen Spalte vorhanden sind, unzureichend sein. In diesem Falle werden die Spalte nicht aufgefüllt, wodurch Schweißfehler entstehen, die eine schlechte Verschweißung zur Folge haben.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile zu schaffen, bei dem die Schweißteile mit einer hohen Verschweißungswahrscheinlichkeit verschweißt werden können, ohne Schweißfehler zu verursachen, selbst wenn es Spalte in einem angrenzenden Abschnitt der Schweißteile gibt.
  • Um das oben erwähnte Ziel zu erreichen, ist gemäß der vorliegenden Erfindung ein Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile vorgesehen, wobei eine Schweißvorrichtung mit einem säulenförmigen Rotor größeren Durchmessers und einer einstückig an einem Ende des Rotors ausgebildeten und entlang einer Achse des Rotors vorstehenden, stiftförmigen Sonde kleineren Durchmessers für das Verschweißen der metallischen Schweißteile verwendet wird, und wobei die Sonde in odet um einen angrenzenden Abschnitt der Schweißteile herum gedreht und eingesetzt wird, um einen von der Sonde kontaktierten Kontaktabschnitt durch Reibungswärme aufzuweichen und den Kontaktabschnitt aufzureiben, so daß die Schweißteile aneinandergrenzend miteinander verschweißt werden, gekennzeichnet durch:
  • Vorbereiten der Schweißteile, um jeweils einen dickeren Abschnitt an ihrer aneinandergrenzenden Seite zu haben;
  • Berühren des rotierenden Rotors an den dickeren Abschnitten unter Druck, um die dickeren Abschnitte durch Reibungswärme aufzuweichen, so daß ein an dem angrenzenden Abschnitt ausgebildeter Spalt mit Materialien der aufgeweichten dickeren Abschnitte aufgefüllt wird.
  • Bei dem obigen Verfahren werden, da die Materialien der dickeren Abschnitte durch die von der starken Reibung des Rotors erzeugten Wärme aufgeweicht werden und um die Sonde herumlaufen, die aufgeweichten Materialien zusammen mit den Materialien aufgerieben, die von der durch die Reibung der Sonde erzeugten Wärme aufgeweicht werden, um Material zum Schweißen zuzuführen. Daher wird, selbst wenn Spalte in dem angrenzenden Abschnitt sind, das Material zum Schweißen nicht unzureichend sein, was ermöglicht, daß die Schweißteile in einem Zustand verschweißt werden, in welchem die Spalte fast vollständig mit den Materialien gefüllt sind.
  • Andere Ziele und Merkmale werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Die bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden ausführlicher beschrieben und die vorliegende Erfindung ist aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser verständlich, in welchen:
  • Fig. 1A bis 1C eine erste Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei Fig. 1A eine Schweißvorrichtung zeigt, die über den Schweißteilen in diese einzusetzen ist, Fig. 1B den Rotor zeigt, der in die dicken Abschnitte der Schweißteile eingesetzt ist, und Fig. 1C einen Schnitt der miteinander verschweißten Teile zeigt;
  • Fig. 2A und 2B Schnittansichten einer anderen Ausführungsform der dicken Abschnitte der Schweißteile sind, wobei Fig. 2A eine Schweißvorrichtung zeigt, die über den Schweißteilen in diese einzusetzen ist, und Fig. 2B den Rotor zeigt, der in die dicken Abschnitte eingesetzt ist;
  • Fig. 2C eine Schnittansicht einer noch anderen Ausführungsform des dicken Abschnitts der Schweißteile zeigt; und
  • Fig. 3 eine perspektivische Ansicht ist, die den Stand der Technik zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Bevorzugte Ausführungsformen des Reibschweißverfahrens zum Verschweißen metallischer Schweißteile gemäß der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlich mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
  • Fig. 1A bis 1C zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Fig. 1A zeigt einen Schnitt eines verschweißten Abschnitts mit einem Spalt, wenn die Schweißteile 1, 2 aneinanderliegen. In Fig. 1A bezeichnet das Bezugszeichen 3 eine Schweißvorrichtung für die Verwendung bei einem Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile.
  • Die Schweißteile 1, 2 sind plattenförmige Aluminium- Strangpreßprofile, welche in der Richtung ihrer Breite aneinanderliegen und welche entlang ihrer gesamten Länge zu verschweißen sind. Die Schweißteile 1, 2 weisen nach oben vorstehende dicke Abschnitte 10, 20 auf, die eine rechteckige Querschnittsform an ihrer aneinandergrenzenden Seite haben.
  • Die Schweißvorrichtung 3 ist mit einem säulenförmigen Rotor 30 größeren Durchmessers und einer stiftförmigen Sonde 32 kleineren Durchmessers versehen. Die Sonde 32 ist einstückig an einem Ende des Rotors 30 ausgebildet, um entlang einer Achse des Rotors 30 vorzustehen, und wird gedreht, wenn sich der Rotor 30 dreht. Die Sonde 32 ist aus Materialien, welche härter als die Schweißteile 1, 2 sind, und kann Reibungswärme widerstehen, die beim Schweißen erzeugt wird. Die Oberfläche des Rotors 30 ist uneben ausgebildet, z. B. schraubenförmig, um ein leichtes Aufreiben der Materialien der Schweißteile 1, 2 zu ermöglichen.
  • Bei der ersten Ausführungsform werden die Schweißteile 1, 2 wie folgt miteinander verschweißt. Wie in Fig. 1A gezeigt, sind die Schweißteile 1, 2 mit ihren aneinandergrenzenden dicken Abschnitten 10, 20 aneinander fixiert. In diesem aneinanderliegenden Zustand weist der angrenzende Abschnitt zwangsläufig Spalte 4 an einigen Stellen auf. Dann wird, wie in Fig. 1B gezeigt, während der Drehung des Rotors 30 der Schweißvorrichtung 3 die Sonde 32 in einen angrenzenden Abschnitt der dicken Abschnitte 10, 20 eingesetzt. Wenn der Endabschnitt 31 des Rotors 30 die Oberfläche der dicken Abschnitte 10, 20 berührt, wird der Rotor 30 weiter nach unten gedrückt, um den Rotor 30 zusammen mit der Sonde 32 in die dicken Abschnitte 10, 20 einzusetzen. Die Materialien der dicken Abschnitte 10, 20, mit denen die Sonde 32 kontaktiert, und ein Bereich um diese herum werden von der Reibungswärme aufgeweicht, die durch der Reibung zwischen der Sonde 32 und den dicken Abschnitten 10, 20 und durch die Reibung zwischen dem Endabschnitt des Rotors 30 und den dicken Abschnitten 10, 20 erzeugt wird, und die aufgeweichten Materialien laufen um die Sonde 32 herum, um aufgerieben zu werden.
  • Als nächstes werden in dem oben erwähnten Zustand der Rotor 30 und die Sonde 32 in Längsrichtung der Schweißteile 1, 2 entlang des angrenzenden Abschnitts bewegt. Es wird bevorzugt, daß der Rotor 30 und die Sonde 32 vorrücken, wobei der Rotor und die Sonde aus einer Richtung ihrer Vorrückbewegung leicht nach hinten geneigt sind. Der Grund ist der folgende. Wenn dies geschieht, hebt ein vorderer Rand des Rotors 30, der an der Vorderseite in Richtung seiner Vorrückbewegung liegt, leicht von der Oberfläche der Schweißteile 1, 2 ab, wobei verhindert wird, daß der vordere Rand an der Oberfläche der Schweißteile 1, 2 hängenbleibt, woraus sich eine glatte Vorrückbewegung des Rotors 30 ergibt.
  • Entsprechend der Vorrückbewegung der Sonde 32 werden die aufgeweichten und aufgeriebenen Materialien der Schweißteile 1, 2 plastisch fluidiziert, um die Sonde 32 zu umlaufen und eine Nut aufzufüllen, die hinter der Vorrückbewegung der Sonde 32 durch den Druck ausgebildet ist, der von der vorrückenden Sonde 32 verursacht wird. Dann werden die Materialien abgekühlt und durch den sofortigen Verlust der Reibungswärme erstarrt. Diese Erscheinung wird mit der Vorrückbewegung der Sonde 32 wiederholt, was ein Reibschweißen des angrenzenden Abschnitts der Schweißteile 1, 2 entlang ihrer gesamten Länge ermöglicht.
  • Gemäß dem oben erwähnten Schweißverfahren sind, selbst wenn es Spalte in dem angrenzenden Abschnitt gibt, da die Materialien der dicken Abschnitte durch den Rotor 30 aufgeweicht werden und den Spalten zugeführt werden, die aufgeweichten Materialien zum Schweißen nicht unzureichend, was ermöglicht, daß die Spalte mit Materialien gefüllt werden können. Daher können die Schweißteile mit einer hohen Schweißgenauigkeit miteinander verschweißt werden, ohne Schweißfehler zu verursachen.
  • Eine modifizierte Ausführungsform der dicken Abschnitte 10, 20 wird nun wie folgt erläutert.
  • Wie in Fig. 2A gezeigt, werden die dicken Abschnitte 10, 20 gebildet, um einen dreieckigen Querschnitt mit einer Dicke zu haben, die sich zu den aneinanderliegenden Seiten hin erhöht. Die dicken Abschnitte 10, 20, die jeweils einen dreieckigen Querschnitt wie oben erwähnt aufweisen, haben die folgenden Vorteile.
  • Wie in Fig. 2B gezeigt, werden, wenn der Rotor 30 während des Schweißvorgangs zu den dicken Abschnitten 10, 20 hin gedrückt wird, die spitzen Abschnitte der dicken Abschnitte 10, 20 abgeflacht, was die Unebenheit der Oberfläche der verschweißten Abschnitte im Vergleich zu den in Fig. 1C gezeigten rechteckförmigen dicken Abschnitten erhöhen kann, woraus sich eine hohe Qualität der Oberfläche der verschweißten Abschnitte ergibt.
  • Fig. 2C zeigt noch eine andere Ausführungsform der Schweißteile 1, 2. Die Schweißteile 1, 2 weisen dicke Abschnitte 10, 20 mit aneinandergrenzenden Flächen auf. An den unteren Abschnitten der aneinandergrenzenden Flächen, d. h. an Abschnitten, die den Abschnitten gegenüberliegen, an welchen die Sonde 32 eingesetzt ist, sind Vorsprünge 12, 22 vorgesehen, welche vorstehen, um miteinander in Eingriff zu gelangen. Einer der Vorsprünge weist einen L-förmigen Querschnitt auf, und der andere weist einen umgekehrt L-förmigen Querschnitt auf. Die Breite der dicken Abschnitte 10, 20 in einem aneinanderliegenden und eingreifenden Zustand ist vorzugsweise kleiner als der Durchmesser des Rotors 30. Jedoch kann die Breite größer als der Durchmesser des Rotors 30 sein. Wenn die dicken Abschnitte 10, 20 für den Eingriff miteinander ausgebildet sind, wie in Fig. 2C gezeigt ist, verhindert der Eingriff der Vorsprünge 12, 22, daß die Schweißteile 1, 2 voneinander gelöst werden können, woraus sich eine höhere Schweißeffizienz ergibt.
  • Die Formen der dicken Abschnitte 10, 20 sind nicht auf die oben beschriebenen beschränkt, und irgendeine Form kann verwendet werden. Zum Beispiel können die dicken Abschnitte 10, 20, die jeweils eine dreieckige Form haben, wie in Fig. 2A gezeigt ist, Vorsprünge 12,22 aufweisen, die jeweils einen L- förmigen Querschnitt haben, wie in Fig. 2C gezeigt ist, um miteinander in Eingriff zu stehen.
  • Außerdem sind die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Schweißteile nicht auf die oben beschriebenen beschränkt. Zum Beispiel sind die Schweißteile bezüglich ihrer Form nicht auf plattenförmige Teile beschränkt. Die bei der vorliegenden Erfindung verwendeten Schweißteile können irgendeine Form haben. Bezüglich der Materialien sind die Schweißteile nicht auf Aluminium beschränkt, sondern können Stahl, Kupfer, Messing, usw. sein. Die Schweißteile können auch durch Walzen, Gießen, Druckgießen, oder dergleichen hergestellt werden.
  • Bezüglich der Vorrückbewegung der Schweißvorrichtung ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben erwähnte Ausführungsform beschränkt, bei welcher der Rotor vorgerückt wird, während der Rotor in die dicken Abschnitte eingesetzt wird. Zum Beispiel kann die Schweißvorrichtung nach dem Lösen des eingesetzten Rotors von den dicken Abschnitten vorgerückt werden, und dann kann der Rotor wieder eingesetzt werden, und dies kann wiederholt werden.
  • Nun werden Beispiele gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben.
  • (Beispiel Nr. 1) Querschnittsform:
  • Dicker Abschnitt: 4 mm Dicke · 15 mm Breite
  • Körperabschnitt: 3 mm Dicke · 130 mm Breite
  • Länge: 1000 mm
  • Material: JIS 6N01 Aluminiumlegierung (T5 homogenisiert)
  • Herstellungsverfahren: Extrudieren
  • (Beispiel Nr. 2) Querschnittsform:
  • Dicker Abschnitt: 4 mm Dicke · 20 mm Breite (mit L-förmigen eingreifbaren Vorsprüngen, die in Fig. 2C gezeigt sind)
  • Körperabschnitt: 3 mm Dicke · 125 mm Breite
  • Die anderen Bedingungen sind dieselben wie im Beispiel Nr. 1.
  • (Vergleichsbeispiel Nr. 3) Querschnittsform:
  • Dicker Abschnitt: 3 mm Dicke · 200 mm Breite
  • Die anderen Bedingungen sind dieselben wie im Beispiel Nr. 1.
  • Im Beispiel Nr. 1 wurden die Schweißteile mit den Rändern der aneinandergrenzenden dicken Abschnitte fixiert. Im Beispiel Nr. 2 wurden, wie in Fig. 2C gezeigt ist, die Schweißteile mit den Rändern der aneinandergrenzenden dicken Abschnitte fixiert. Im Vergleichsbeispiel Nr. 3 wurden die Schweißteile mit den Rändern der einfach aneinandergrenzenden dicken Abschnitte fixiert. Dann wurde der angrenzenden Abschnitt in jedem Beispiel entlang seiner gesamten Länge unter der folgenden Bedingung verscheißt. Bei allen Beispielen wurde ein Spalt von etwa 0,5 mm Breite an dem angrenzenden Abschnitt geformt, wenn die Schweißteile aneinandergelegt wurden.
  • Die Bedingung des Reibschweißens in den Beispielen:
  • Drehzahl: 1500 U/min
  • Sonde: 4 mm Durchmesser · 4 mm Länge
  • Rotor: 20 mm Durchmesser
  • Im Beispiel Nr. 1 und 2 wurde beim Anfangsschritt, wenn die Sonde eingesetzt wird, der Rotor weiter um 1 mm aus dem Zustand eingesetzt, in welchem der Randabschnitt des Rotors die Oberfläche der dicken Abschnitte berührte. In diesem Zustand wurden die Sonde und der Rotor entlang des angrenzenden Abschnitts der Schweißteile vorgerückt, wobei die Materialien der dicken Abschnitte aufgeweicht wurden, um die Schweißteile miteinander zu verschweißen. Andererseits wurde beim Vergleichsbeispiel Nr. 3 der Rotor nicht weiter aus dem Zustand eingesetzt, in welchem der Randabschnitt des Rotors die Oberfläche der Schweißteile berühre. In diesem Zustand wurden die Sonde und der Rotor entlang des angrenzenden Abschnitts der Schweißteile vorgerückt, um die Schweißteile miteinander zu verschweißen.
  • Jeder Schweißabschnitt wurde überwacht. Jede unten erwähnte Schweißrate beschreibt eine Rate einer Zugfestigkeit des jeweiligen verscheißten Abschnitts zu einer Festigkeit des jeweiligen Basismetalls. Tabelle 1
  • Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, sind die Schweißraten im Beispiel Nr. 1 und 2 gemäß der vorliegenden Erfindung höher als die im Vergleichsbeispiel Nr. 3.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Reibschweißverfahren zum Verschweißen aneinanderliegender Teile, bei welchem Materialien dicker Abschnitte durch von dem Rotor erzeugte Reibungswärme aufgeweicht werden, und wird zum Füllen von Spalten verwendet. Daher ist, selbst wenn es Spalte in dem angrenzenden Abschnitt gibt, das Material zum Schweißen nicht unzureichend, wodurch ermöglicht wird, daß die Schweißteile in einem Zustand verbunden werden, in welchem die Spalte fast vollständig mit Materialien gefüllt sind.
  • Obwohl bevorzugte Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben wurden, wird eingeschätzt, daß verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der vorliegenden Erfindung möglich sind.
  • Die Begriffe und Ausdrücke, welche hierbei verwendet wurden, werden als Begriffe der Beschreibung und nicht als Beschränkung verwendet, und daher ist es bei der Verwendung solcher Begriffe und Ausdrücke nicht vorgesehen, irgendwelche Äquivalente der gezeigten und beschriebenen Merkmale oder Abschnitte davon auszuschließen, sondern es wird eingeschätzt, daß verschiedene Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der beanspruchten Erfindung möglich sind.

Claims (9)

1. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile (1, 2), wobei eine Schweißvorrichtung (3) mit einem säulenförmigen Rotor (30) größeren Durchmessers und einer einstückig an einem Ende des Rotors ausgebildeten und entlang einer Achse des Rotors vorstehenden, stiftförmigen Sonde (32) kleineren Durchmessers für das Verschweißen der metallischen Schweißteile verwendet wird, und wobei die Sonde (32) in oder um einen aneinandergrenzenden Abschnitt der Schweißteile herum gedreht und eingesetzt wird, um einen von der Sonde kontaktierten Kontaktabschnitt durch Reibungswärme aufzuweichen und den Kontaktabschnitt aufzureiben, so daß die Schweißteile (1, 2) aneinandergrenzend miteinander verschweißt werden, gekennzeichnet durch:
Vorbereiten der Schweißteile (1, 2), um jeweils einen dickeren Abschnitt (10, 20) an ihrer aneinandergrenzenden Seite zu haben;
Berühren des rotierenden Rotors (30) an den dickeren Abschnitten (10, 20) unter Druck, um die dickeren Abschnitte (10, 20) durch Reibungswärme aufzuweichen, so daß ein an dem aneinandergrenzenden Abschnitt ausgebildeter Spalt (4) mit Materialien der aufgeweichten dickeren Abschnitte (10, 20) aufgefüllt wird.
2. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1, wobei das Verschweißen der Schweißteile (1, 2) durchgeführt wird, während der Rotor (30) und die Sonde (32) gegen die Schweißteile entlang des aneinandergrenzenden Abschnitts vorgerückt wird.
3. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1, wobei die Sonde (32) eingesetzt wird, bis das Ende (31) des Rotors die dickeren Abschnitte kontaktiert.
4. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1, wobei der Rotor (30) und die Sonde (32) vorrücken, wobei sich der Rotor und die Sonde aus einer Vorrückrichtung des Rotors und der Sonde leicht nach hinten neigen.
5. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1, wobei die Schweißteile (1, 2) aus extrudiertem Aluminium oder seinen Legierungen sind.
6. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile (1, 2), wobei eine Schweißvorrichtung (3) mit einem säulenförmigen Rotor (30) größeren Durchmessers und einer einstückig an einem Ende des Rotors ausgebildeten und entlang einer Achse des Rotors vorstehenden, stiftförmigen Sonde (32) kleineren Durchmessers für das Verschweißen der metallischen Schweißteile verwendet wird, und wobei die Sonde (32) in oder um einen aneinandergrenzenden Abschnitt der Schweißteile herum gedreht und eingesetzt wird, um einen von der Sonde kontaktierten Kontaktabschnitt durch Reibungswärme aufzuweichen und den Kontaktabschnitt aufzureiben, und wobei der Rotor (30) und die Sonde (32) gegen die Schweißteile (1, 2) entlang dem aneinandergrenzenden Abschnitt vorgerückt werden, so daß die Schweißteile aneinandergrenzend miteinander verschweißt werden, gekennzeichnet durch:
Vorbereiten der Schweißteile (1, 2), um jeweils einen dickeren Abschnitt (10, 20) an ihrer aneinandergrenzenden Seite zu haben;
Einsetzen der Sonde (32), bis das Ende (31) des Rotors (30) die dickeren Abschnitte kontaktiert; und
Berühren des rotierenden Rotors (30) an den dickeren Abschnitten (10, 20) unter Druck, um die dickeren Abschnitte (10, 20) durch Reibungswärme aufzuweichen, so daß ein an dem aneinandergrenzenden Abschnitt ausgebildeter Spalt (4) mit Materialien der aufgeweichten dickeren Abschnitte (10, 20) aufgefüllt wird.
7. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1 oder 6, wobei jeder dickere Abschnitt (10, 20) zu einem rechteckigen Querschnitt geformt wird.
8. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1 oder 6, wobei jeder dickere Abschnitt (10, 20) zu einem dreieckigen Querschnitt mit einer zu der aneinandergrenzenden Seite hin ansteigenden Dicke geformt wird.
9. Reibschweißverfahren zum Verschweißen metallischer Schweißteile nach Anspruch 1, 6, 7 oder 8, wobei jeder dickere Abschnitt miteinander in Eingriff stehende Vorsprünge aufweist, wobei jeder Vorsprung einen L-förmigen Querschnitt hat und in einer aneinanderliegenden Richtung vorsteht.
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