Die Unschweißbaren werden schweißbar

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Leichtmetalle wie Aluminium mit Stahl zu schweißen geschieht gewöhnlich durch Widerstandspunktschweißen – von zwei Elektroden fließt durch zwei Bleche unter Krafteinwirkung ein hoher Strom, der die Metallwerkstoffe durch ihren Widerstand an der Schweißstelle erhitzt, so dass sie verschmelzen. In zehnjähriger Forschung hat Prof. Glenn Daehn an der Ohio State University (USA) das Vaporized Foil Actuator (VFA)-Schweißen entwickelt, das 80 Prozent weniger Strom benötigt, wobei die entstandenden Verbindungen 50 Prozent stärker sind als beim Widerstandspunktschweißen.

 

Grundlage des Verfahrens ist eine dünne Aluminiumfolie, durch die ein wenige Mikrosekunden langer elektrischer Impuls aus einem Kondensator geleitet wird. Die Folie verdampft dabei und das schnell bewegte, heiße Gas verbindet die Grenzflächen der zwei Bleche miteinander. Da die Metalle dabei nicht schmelzen, werden sie auch nicht lokal geschwächt.

 

In Versuchen wurden verschiedene Kombinationen aus Kupfer, Aluminium, Magnesium, Nickel und Titan sowie hochfester Stahl und Aluminium geschweißt.

 

Die Ohio State University will für das neue Verfahren Lizenzen vergeben und zusammen mit Herstellern zur Serienreife bringen.

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