ThermoFSW

Projektbeschreibung

Um die technologische Weiterentwicklung des Rührreibschweißens fortzuführen und diesem innovativen Schweißverfahren ein breiteres Anwendungsspektrum zu ermöglichen, ist der Nachweis der strukturellen Integrität der Schweißungen notwendig. Im RRS-Prozess können Abweichungen einzelner, nicht erfassbarer Parameter Unregelmäßigkeiten in der Schweißnaht hervorrufen. Diese Anomalien reduzieren die technologisch-mechanischen Eigenschaften der rührreibgeschweißten Verbindung. Derzeit erfolgt die Qualitätssicherung vornehmlich durch die Überwachung der Prozessparameter und durch stichpunktartige metallografische Prüfungen. Um das Versagen von Schweißverbindungen zu verhindern und eine gleichbleibende Nahtqualität sicherzustellen, ist es notwendig, kritische Unregelmäßigkeiten wie „Schlauchporen“ und „Unvollständige Durchschweißung“ zerstörungsfrei zu detektieren.
Zur Überwachung der Qualität bei punkt- und linienförmigen Rührreibschweißungen ist die passive sowie die aktive Thermografie untersucht worden. Mit Hilfe der passiven Thermografie ist die aus dem Schweißprozess resultierende Wärmestrahlung mit Hilfe einer in die Schweißmaschine integrierten Thermografiekamera online erfasst und ausgewertet worden. Anhand von Schwankungen der Wärmeabstrahlung sind an speziell präparierten Proben Unregelmäßigkeiten detektiert und der Ort des Austauchens bestimmt worden. Zum anderen sind zwei unterschiedliche Verfahren der aktiven Thermografie (induktiv- und ultraschallangeregt) bezüglich ihrer Eignung zur Detektion von Schweißnahtunregelmäßigkeiten betrachtet worden. Die Validierung der Ergebnisse ist anhand von zerstörungsfreien und zerstörenden Referenzverfahren durchgeführt worden.