Stephan Kallee:

FuseRing-Schweißen


Induktionserwärmung, Reiben und Stauchen zur Erzeugung eines Wulstes

Beim FuseRing-Schweißen nach Paul Cheng werden der FuseRing und die Werkstückenden mit Induktionsspulen an der Fügestelle in einer Schutzgasatmosphäre erhitzt und dann mit einer einfachen hydraulischen Vorrichtung stumpf zusammengepresst während der FuseRing um ein paar Grad oder einige Drehungen verdreht wird, so dass sich ein Wulst bildet, in den die Oxidhäute gepresst werden. Das Verfahren wird maschinell mit stationären oder transportablen Vorrichtungen durchgeführt. Damit können vor allem Stähle und Titanlegierungen verschweißt werden.[1]

   

FuseRing-Schweißen nach Paul Cheng - Ausgangszustand: Zwei Werkstücke und ein FuseRing. Einführen der Induktions-Spulen und Spülen mitSchutzgas. Induktionserwärmung in Schutzgas. Drehen des FuseRings zum Reiben und Stauchen der Werkstücke. Doppelwulst.

FuseRing-Schweißen nach Paul Cheng[1]

© AluStir, 2022

   

Vorteile

  • Geringere Kräfte und daher kostengünstigere Maschinen als beim Reibschweißen
  • Die Werkstücke, z.B. Pipelinerohre, müssen nicht gedreht werden
  • Geringer Wärmeeintrag führt zu hervorragenden metallurgischen Eigenschaften.[5]

Nachteile

  • Schutzgasatmosphäre erforderlich
      
  • Patentrechtlich geschützt
      
  • Bisher nur wenige Industrie­anwendungen

FuseRing-Schweißen nach Paul Cheng[1]

0:10 sec © FuseRing Inc., 2022

   

Anwendungsbeispiele

  • Verlegung von Pipelines[5]
      
  • Nukleartechnik: Verschweißen von Atommüllbehältern[6]
      
  • Verschweißen und Reparatur von Eisenbahnschienen
      
  • Herstellung von Wasserstoff-Pipelines für die Versorgung von Tankstellen 

FuseRing-Schweißen von Pipelines nach Paul Cheng[1]

0:10 sec © Paul Cheng, 22. Mai 2018

   

Technische Beratung

AluStir kann Sie bei der Erstellung von Forschungsanträgen, bei der Maschinenbeschaffung und bei der industriellen Anwendung unterstützen. Bitte kontaktieren Sie uns unverbindlich: stephan.kallee@alustir.com (Tel: +49 6024 636 0123).

   

Patente und Publikationen

  1. Paul Po Cheng: System and method for welding tubular workpieces, US-Patent 9644769B1.
      
  2. Paul Po Cheng: Method for joining and repairing rails, WIPO-Patent: WO2022183282A.
        
  3. Paul Po Cheng: System and method for connecting metal workpieces, US-Patent US20200316666A1.
         
  4. Paul Po Cheng: Method and system for joining metal workpieces to provide a workpiece assembly, WIPO-Patent WO2022178627A1.
      
  5. Paul Cheng: A Real Challenge Leads to New Science.
       
  6. Paul Cheng: API Exhibition – Jan. 2018, San Antonio.
      
  7. Paul Cheng: FuseRing - The non-linear fusion solution. In: OCNI und CNA: Canadian Decommissioning Capabilities & Experince Directory, December 2020, Seite 34.