FOOKE FSW Anlagen – Rührreibschweißanlagen aus dem Münsterland

Die traditionsreiche Firma FOOKE GmbH in Borken, die nach wie vor von der Inhaberfamilie, der Familie Fooke, geführt wird, hat ihr Portfolio an Werkzeugmaschinen um Rührreibschweißanlagen, FOOKE FSW Anlagen, erweitert.

Über viele Jahre konzentrierte sich FOOKE auf die Konzeptionierung, Konstruktion und Fertigung von großen, genauen und hochdynamischen Portalfräsmaschinen. Diese finden Einsatz in anspruchsvollen Anwendungen, so zum Beispiel in den Bereichen Luft- und Raumfahrt, Automobil-, Nutzfahrzeug- und Schienenfahrzeugbau, Modell-, Prototypen-, Werkzeug- und Formenbau.

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Insbesondere bei der Herstellung von Komponenten und Baugruppen aus Aluminium gewinnt seit geraumer Zeit das Rührreibschweißen, oder englisch: friction stir welding, abgekürzt: FSW, stark an Bedeutung; Bietet diese Technologie doch zahlreiche Vorteile: Das Material wird beim Rührreibschweißen an den Fügestellen nicht – wie beim konventionellen Schweißen – geschmolzen, vielmehr unter hohem Druck regelrecht „verrührt“.

Insbesondere beim Rührreibschweißen von Aluminium treten die Heißrissproblematik und die Porenbildung infolge des Fehlens einer flüssigen oder dampfförmigen Phase des Werkstoffs nicht auf. Schutzgas oder andere Zusatzwerkstoffe werden nicht benötigt. Fremde Legierungsbestandteile gelangen nicht in die Schweißnaht; Alles Faktoren, die für Schweißnähte sehr guter Qualität in hoher und homogener Festigkeit Sorge tragen.

Weitere Vorteile des Rührreibschweißens kurz beschrieben:

Das Fügen von unterschiedlichen Werkstoffen, wie beispielsweise Aluminium mit Stahl, ist mittels Rührreibschweißens möglich, zudem lassen sich selbst einige Werkstoffe miteinander verbinden, die keine Legierung miteinander eingehen.

Zwar entwickelt der FSW-Prozess beim Fügen von Aluminium Temperaturen von ca. 500°C, allerdings deutlich weniger als beim herkömmlichen Schmelzschweißen. Hieraus resultiert ein deutlich geringerer Schweißverzug der Werkstücke.

Eine besondere Schweißnahtvorbereitung ist in der Regel selbst bei dicken Wandstärken der zu fügenden Werkstücke nicht erforderlich. Lediglich sind eine stabile Unterlage und eine solide Fixierung während des FSW-Prozesses fundamentale Basis.

Das Rührreibschweißen eignet sich für das Fügen sowohl von dünnwandigen Blechen als auch für beispielsweise 50 mm dicke Platten. Die Blechstärke und auch die Vorschubgeschwindigkeit beim Rührreibschweißen hängt elementar von der eingesetzten Werkzeugmaschine ab. Hierbei ist von äußerster Relevanz, welche Axialkraft die Maschine leisten kann.

FOOKE hat inzwischen für verschiedene Anwendungen große und sehr große FSW-Anlagen hergestellt. Vielfach explizit auf Kundenwunsch. Vorrangig sind sie im Einsatz für das Fügen von Großbaugruppen aus Aluminium-Hohlkammerprofilen. Andere, mit bis zu 150 kN Axialkraft, was ca. 150.000 kg entspricht, für das Verschweißen von dickem Plattenmaterial.

Jetzt hat FOOKE zunächst drei standardisierte Werkzeugmaschinen für verschiedene Anwendungen des Rührreibschweißens, vorrangig für das Fügen von Aluminiumblechen mit dünneren Wandstärken, entwickelt:

Die Rührreibschweißanlage FOOKE FSW 10 ist quasi eine „Einstiegsmaschine“. Diese universelle 3-Achs-Maschine wurde speziell für das Verschweißen von Werkstücken mit einer Länge von 2.000 bis 10.000 mm ausgelegt. Mit einer Axialkraft von 50 kN, ca. 5 to., können beispielsweise Werkstücke aus einer 6XXX Aluminiumlegierung mit einer Wandstärke von bis zu 20 mm verschweißt werden.

Mit einer Rührreibschweißanlage FOOKE FSW 20 können in erster Linie Bleche miteinander verschweißt werden. Ausgelegt ist diese Werkzeugmaschine für Bleche mit einer Breite von bis zu 3.900 mm. Die zu verschweißenden Bleche lassen sich auf der Maschine besonders ergonomisch positionieren, da die FSW-Spindel mitsamt den Verfahrachsen in den Maschinentisch integriert ist. Das Schweißen erfolgt quasi von unten.

Eine Rührreibschweißanlage FOOKE FSW 30 wurde dafür entwickelt, kleinere und auch große zylinderförmige Segmente mit einem Durchmesser von bis zu 2.600 mm zu verschweißen. Wie die FOOKE FSW 20 verfügt auch diese Maschine über eine Axialkraft von 50 kN.

Weitere standardisierte Rührreibschweißmaschinen sind in Planung. FOOKE empfiehlt sich auch weiterhin als Partner für Sonderlösungen auf Kundenwunsch. 

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