TWI: Mikro-FSW

Rührreibschweißen von Dünnblechen und Folien


Dr. Nee Joo Teh und John Dadson vom TWI erklären in diesem im Februar 2013 veröffent­lich­ten, knapp zweiminütigen englisch­sprachigen Video das Mikro-Rührreibschweis­sen von weniger als 1 mm dicken Blechen zur Herstellung von Elektronik-Gehäusen.

Einhausung von Elektronik mit dem Mikro-Rührreibschweis­sen

2:00 min, © TWI Ltd, 6. Februar 2013

   


Die Entwicklung des Rührreibschweißens hatte bis 2013 bereits einige Schleifen durchlaufen, zum Beispiel wurden am TWI Yorkshire bereits 150 mm dicke Alumiumplatten verschweißt – und das in einer Lage.

 

In diesem Video geht es um etwas ganz anderes. Diese Aluminiumbleche sind nur 300 µ (d.h. 0,3 mm) dick. Das Rührreibschweißen in diesem Dickenbereich kann zur Herstellung von Elektronikgehäusen eingesetzt werden.

 

Mikro-Rührreibschweißen ist ein Verfahren, das sich mit dem Fügen von Dünnblechen und Folien befasst, die weniger als 1 mm dick sind. Im Februar 2013 arbeitete Nee Joo Teh mit 300 µ dünne Blechen und hatte vor bis zum Jahresende auch 100 µ dünne Folien zu verschweißen. Eine der Hauptanwendungen ist die hermetische Einhausung von Photonik-Baugruppen oder Elektronik-Schaltkreisen.

 

Es handelt sich um einen rein mechanischen Prozess ohne Schutzgas und ohne Zusatzwerkstoffe. Er ist sehr zuverlässig und weil dabei kein Schweißrauch entsteht, kann er bei geringen Kosten gut im Reinraum eingesetzt werden.

 

Bis 2013 wurde das Rührreibpunktschweißen von dünnen Blechen im Überlappstoß entwickelt, sowie Längsnähte im Überlappstoß und das Stumpfschweißen von sehr dünnen Folien. In Zugversuchen wurde eine Zugfestigkeit von bis zu 90 % des Grundmaterials erreicht. Anfangs wurde mit Aluminiumlegierungen gearbeitet, aber auch das Schweißen von Kupfer sah vielversprechend aus, und sogar das Verschweißen von Kunststoffen sollte untersucht werden.

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