Wie wird das Rührreibschweißen den Herausforderungen der E-Mobilität gerecht?

Angesichts immer strengerer Vorschriften und einer wachsenden Nachfrage nach umweltfreundlichen Fahrzeugen muss der Sektor der Elektromobilität ständig Innovationen entwickeln, um den Erwartungen der Verbraucher und den heutigen Herausforderungen gerecht zu werden. Im Zentrum dieser neuen industriellen Revolution wird das Rührreibschweißen (FSW) zu einer unverzichtbaren Technologie. Doch was sind die Bedürfnisse dieses Sektors? Und welche Vorteile bietet das FSW in diesem Bereich?

Die Automobilindustrie befindet sich in einem echten Wandel. Die E-Mobilität hat das Antriebssystem moderner Fahrzeuge völlig verändert. Die Notwendigkeit, neue Komponenten wie wiederaufladbare Batterien und Elektromotoren zu integrieren, hat zu einer drastischen Veränderung des Fahrzeugdesigns geführt. Um mit diesen Entwicklungen Schritt zu halten, haben die Automobilhersteller ihre Produktionstechniken angepasst, um ästhetische, saubere und vor allem zuverlässige Fahrzeuge zu liefern. Diese Entwicklung hat dazu geführt, dass wir heute "neue" Materialien in Autos finden, die andere Produktions- und Montagetechniken erfordern. Denken Sie zum Beispiel an Aluminium, Kupfer und Graphit in Batterien. 

Vorteile des Rührreibschweißens

Rührreibschweißen ist eine hervorragende Verbindungstechnik für die Elektromobilität. Das Verfahren wird heute vor allem in kritischen Sektoren wie dem Schienenverkehr, der Luftfahrt, der Verteidigung und der Raumfahrt eingesetzt. Denn es ermöglicht die Herstellung solider, hochwertiger Schweißnähte, die in diesen anspruchsvollen Bereichen benötigt werden. Beim FSW-Verfahren wird während des Schweißvorgangs mit einem rotierenden Werkzeug ein konstanter Druck auf die Teile ausgeübt. Das zu schweißende Teil wird dann erhitzt, wodurch es verformbar wird. Die Eigenschaften bleiben ebenfalls erhalten, da kein Material hinzugefügt wird. Das FSW-Verfahren unterscheidet sich von anderen Schweißtechniken, da es für die Verbindung von Werkstoffen wie Kupfer, Aluminium, Graphit und Leichtmetalllegierungen eingesetzt werden kann. Zu den Vorteilen dieses Verfahrens gehören:

• Praktisch keine Verzerrung
• Keine Porosität
• Verbesserte mechanische Eigenschaften

Leichtere Teile

Ein weiterer Vorteil von FSW? Die Teile sind leichter. Denn beim FSW-Verfahren wird kein Zusatzwerkstoff benötigt, was im Vergleich zu konventionellen Schweißtechniken zu einer Gewichtseinsparung von bis zu 30% führt. Diese zusätzlichen Prozentpunkte sind vor allem beim Zusammenbau von Aluminiumteilen relevant, einer Legierung, die von Natur aus besonders leicht ist. Darüber hinaus darf sich das FSW als sauberes, umweltfreundliches Schweißverfahren bezeichnen. Auch das sind Eigenschaften, die mit der E-Mobilität Hand in Hand gehen. Das können wir weiter festhalten:

• Energieeinsparungen von bis zu 20% möglich, da keine externe Wärmezufuhr erforderlich ist
• Keine UV-Strahlung, giftige Emissionen oder Rauchentwicklung
• Materialien können nicht auslaufen, daher mehr Sicherheit für die Arbeiter
• Die Abfallmenge wird durch das Fehlen von Metallimporten begrenzt

Einige Anwendungen von FSW in der E-Mobilität

Der aus Aluminiumprofilen gefertigte Wärmetauscher spielt eine wichtige Rolle bei der Kühlung der elektronischen Komponenten von Hybrid- und Elektrofahrzeugen. Er muss so zusammengesetzt werden, dass eine perfekte Abdichtung und hohe mechanische Festigkeit gewährleistet sind. Das Rührreibschweißen besteht die Wasserdichtigkeitsprüfungen mit Bravour. Durch die hohe Qualität der Schweißnähte reduziert FSW die Notwendigkeit, Teile zusammenzuschrauben. Mit diesem Verfahren kann der Hersteller also während des Produktionsprozesses Zeit sparen. 

Gute elektrische Leitfähigkeit

Batteriegehäuse, die für den Schutz von Elektrofahrzeugbatterien unerlässlich sind, benötigen eine gute elektrische Leitfähigkeit. Das FSW-Verfahren gewährleistet, dass genau diese Eigenschaft beim Zusammenbau des Gehäuses erhalten bleibt. Ermöglicht wird dies durch die hervorragende Qualität der Schweißnähte und das minimale Anschmelzen der Bauteile. Schließlich ist das Rührreibschweißen ein Kaltschweißverfahren. Daher werden elektrische Bauteile während des Prozesses nicht beschädigt. Ein letztes Beispiel sind Batterieladegeräte. Dank des Rührreibschweißverfahrens ist es möglich, jeden Parameter während des Schweißvorgangs genau zu kontrollieren. Die Bediener können die Qualität der Baugruppen optimieren und genau kontrollieren, was für die Herstellung zuverlässiger und effizienter Ladegeräte unerlässlich ist.