Reibschweiß­maschinen
und Lohnfertigung

Seit 1991 entwickeln und fertigen wir Reibschweißmaschinen, und seit 1992 bieten wir mit unserer eigenen Technologie auch Lohnschweißen an.

Glühende, orangerote Schweißnaht am eingespannten Werkstück: links das Spannfutter der rotierenden Seite, rechts der Schraubstock der feststehenden Seite

Technologie

Reibschweißen ist ein Pressschweißverfahren, bei dem die beiden zu verschweißenden Flächen relativ zueinander rotieren und mit der passenden Kraft aufeinandergepresst werden.

An den Kontaktflächen erwärmt die Reibung das Metall und bringt es in einen plastischen Zustand; Wärme und Druck erzeugen dann die kohäsive Verbindung auf atomarer Ebene.

Technologie im Detail

Vorteile

Werkstoffkombinationen Werkstoffe mit unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung und unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften lassen sich in einem Bauteil vereinen. Teure Werkstoffe werden nur dort eingesetzt, wo die Anwendung sie erfordert, zum Beispiel ein warmfester Ventilteller und ein verschleißfester Ventilschaft.

Verbindungsqualität Eine gleichmäßige, kohäsive Verbindung auf atomarer Ebene, überwacht durch ein automatisches Qualitätskontrollsystem.

Koaxialität Unsere Maschinen schweißen innerhalb von Koaxialitätstoleranzen bis zu einem Zehntelmillimeter.

Ohne Zusatzwerkstoff und Schutzgas Es wird weder Schutzgas noch Zusatzwerkstoff benötigt, daher ist die Umweltbelastung minimal.

Branchen und Anwendungen

Landmaschinen

Planetengehäuse für Traktoren

Das schwere Gehäuse besteht aus Kohlenstoffstahl, die lange Welle aus legiertem Stahl, und das Reibschweißen verbindet beide. Die Lebensdauer entspricht der des Schmiedeteils.

Motorenbau

Kurbelwelle

Statt aus einem Guss- oder Schmiederohling wird sie aus drei Teilen zusammengesetzt, die sich schnell vom Stabmaterial abtrennen lassen.

Werkzeugbau

Zerspanungswerkzeug

Der Arbeitsteil besteht aus Schnellarbeitsstahl (HSS), der Schaft aus Kohlenstoffstahl. Die Verbindung ist präzise und rissfrei, die Standzeit entspricht der eines einteiligen Werkzeugs.

Automobilindustrie

Motorventil

Ein warmfester Teller und ein verschleißfester Schaft in einem Teil. Die durch das Reibschweißen erreichte Koaxialität ist hier besonders wichtig.

Pumpenbau

Pumpenwelle

Nur der korrosionsbeanspruchte Abschnitt besteht aus Edelstahl, der Rest aus günstigerem Kohlenstoffstahl, auch mit unterschiedlichem Durchmesser.

Luft- und Raumfahrt

Triebwerksscheibe und Welle

Titan- und Nickelbasislegierungen lassen sich mit herkömmlichen Schweißverfahren nur schwer verbinden; das Reibschweißen verbindet sie präzise und ohne Verunreinigung.

Hydraulik

Kolbenstange

Gehärtete oder verchromte Lauffläche, hinteres Ende aus weicherem Stahl. Die Verbindung hält Wechsellasten stand und ersetzt Gewinde- und Schrumpfverbindungen.

Öl und Gas

Bohrrohr

Rohrkörper und geschmiedete Gewindeverbinder werden getrennt gefertigt und durch Reibschweißen verbunden. Der lange Rohrkörper muss deshalb nicht aus einem dickwandigen Rohling bearbeitet werden.

Reibschweißen wird außerdem in der Raumfahrt, im Schienenfahrzeugbau, im Bauwesen, in der Verteidigungsindustrie, in der Kernenergie und im allgemeinen Maschinenbau eingesetzt.

Anwendungen im Detail

Werkstoffpaarungen

Steht im Schnittpunkt von Zeile und Spalte ein Punkt, lassen sich die beiden Werkstoffe miteinander reibschweißen.

Schweißbarkeitsmatrix · 9 Werkstofffamilien
WerkstoffAluminium und AluminiumlegierungenGusseisen (GJS, GJM)Schnellarbeitsstahl (HSS)Kupfer und KupferlegierungenNickel und NickellegierungenUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl)Niedriglegierter StahlHochlegierter StahlTitan und Titanlegierungen
Aluminium und AluminiumlegierungenAluminium und Aluminiumlegierungen – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbar
Gusseisen (GJS, GJM)Gusseisen (GJS, GJM) – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarGusseisen (GJS, GJM) – Gusseisen (GJS, GJM): schweißbar
Schnellarbeitsstahl (HSS)Schnellarbeitsstahl (HSS) – Aluminium und Aluminiumlegierungen: keine DatenSchnellarbeitsstahl (HSS) – Gusseisen (GJS, GJM): keine DatenSchnellarbeitsstahl (HSS) – Schnellarbeitsstahl (HSS): keine Daten
Kupfer und KupferlegierungenKupfer und Kupferlegierungen – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarKupfer und Kupferlegierungen – Gusseisen (GJS, GJM): keine DatenKupfer und Kupferlegierungen – Schnellarbeitsstahl (HSS): keine DatenKupfer und Kupferlegierungen – Kupfer und Kupferlegierungen: schweißbar
Nickel und NickellegierungenNickel und Nickellegierungen – Aluminium und Aluminiumlegierungen: keine DatenNickel und Nickellegierungen – Gusseisen (GJS, GJM): keine DatenNickel und Nickellegierungen – Schnellarbeitsstahl (HSS): keine DatenNickel und Nickellegierungen – Kupfer und Kupferlegierungen: keine DatenNickel und Nickellegierungen – Nickel und Nickellegierungen: schweißbar
Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl)Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Gusseisen (GJS, GJM): schweißbarUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Schnellarbeitsstahl (HSS): schweißbarUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Kupfer und Kupferlegierungen: schweißbarUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Nickel und Nickellegierungen: schweißbarUnlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl) – Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl): schweißbar
Niedriglegierter StahlNiedriglegierter Stahl – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarNiedriglegierter Stahl – Gusseisen (GJS, GJM): schweißbarNiedriglegierter Stahl – Schnellarbeitsstahl (HSS): schweißbarNiedriglegierter Stahl – Kupfer und Kupferlegierungen: schweißbarNiedriglegierter Stahl – Nickel und Nickellegierungen: schweißbarNiedriglegierter Stahl – Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl): schweißbarNiedriglegierter Stahl – Niedriglegierter Stahl: schweißbar
Hochlegierter StahlHochlegierter Stahl – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarHochlegierter Stahl – Gusseisen (GJS, GJM): schweißbarHochlegierter Stahl – Schnellarbeitsstahl (HSS): schweißbarHochlegierter Stahl – Kupfer und Kupferlegierungen: schweißbarHochlegierter Stahl – Nickel und Nickellegierungen: schweißbarHochlegierter Stahl – Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl): schweißbarHochlegierter Stahl – Niedriglegierter Stahl: schweißbarHochlegierter Stahl – Hochlegierter Stahl: schweißbar
Titan und TitanlegierungenTitan und Titanlegierungen – Aluminium und Aluminiumlegierungen: schweißbarTitan und Titanlegierungen – Gusseisen (GJS, GJM): keine DatenTitan und Titanlegierungen – Schnellarbeitsstahl (HSS): keine DatenTitan und Titanlegierungen – Kupfer und Kupferlegierungen: schweißbarTitan und Titanlegierungen – Nickel und Nickellegierungen: schweißbarTitan und Titanlegierungen – Unlegierter Stahl (Kohlenstoffstahl): schweißbarTitan und Titanlegierungen – Niedriglegierter Stahl: schweißbarTitan und Titanlegierungen – Hochlegierter Stahl: schweißbarTitan und Titanlegierungen – Titan und Titanlegierungen: schweißbar
Schweißbar Keine Daten
Die vollständige Schweißbarkeitsmatrix

Maschinenbau

Unsere neuesten Reibschweißmaschinen sind das Ergebnis jahrzehntelanger kontinuierlicher Entwicklung. Jede Maschine wird für individuelle Anforderungen sowie für bestimmte Produkt- und Werkstofftypen optimiert.

Integrierte Wulstentfernung

Die Maschine entfernt den beim Schweißen entstehenden Wulst sofort, sodass die Nachbearbeitung reduziert wird oder ganz entfällt.

Prozessbegleitende Parameterüberwachung

Das integrierte Überwachungs- und Regelsystem hält die Prozessparameter über den gesamten Zyklus stabil und rückverfolgbar.

Winkellagestabilität

Am Ende des Schweißvorgangs lässt sich die relative Winkellage der Werkstücke mit einer Genauigkeit von ±0,5° einstellen.

Automatisierungsfähig

Unsere Maschinen lassen sich einfach in robotergestützte Fertigungsprozesse integrieren.

Wir konstruieren und bauen auch kundenspezifische, automatisierte Lösungen. Sonder-Reibschweißmaschinen

Lohnfertigung

Wir führen Reibschweißungen in Serie auf Maschinen eigener Konstruktion und Fertigung durch. Unser Leistungsspektrum reicht von der Verfahrensentwicklung und dem Prototypenbau bis zur Nullserie und Großserienfertigung.

Probeschweißungen führen wir ebenfalls im eigenen Werk durch, sodass neue Produkte reibungslos eingeführt werden können.

Der Arbeitsraum der Reibschweißmaschine: Spannfutter, Schraubstock und Pneumatikeinheiten
Durchmesserbereich
Ø 5–55 mm (20–2376 mm²)
Zertifizierung
EN 15085-2:2020 · CL 1
Ablauf der Lohnfertigung
  1. Verfahrensauslegung

    Wir entwickeln das Schweißverfahren auf Grundlage der Teilezeichnung und der Werkstoffpaarung.

  2. Probeschweißung

    Wir schweißen ein Musterteil und legen die Prozessparameter fest.

  3. Nullserie

    Eine Nullserie validiert das Verfahren, bevor die Serienfertigung beginnt.

  4. Serienfertigung

    Die Serienfertigung erfolgt mit prozessbegleitender Überwachung und Endprüfung.

Archivfoto der frühen Harlo-Maschine DHL-65: grüner Maschinenkörper, links das stehende Bedienpult, rechts das Hydraulikaggregat

Über uns

In den vergangenen Jahrzehnten haben wir sechs Maschinentypen entwickelt, von der DHL-65 bis zur DHL-500. Unsere Maschinen sind weltweit im Einsatz, häufig in robotergestützter Mehrschichtfertigung.

Firmengeschichte

Angebot anfordern

Senden Sie uns die Teilezeichnung, die Werkstoffpaarung und die geplante Stückzahl. Wir prüfen, ob sich das Teil für das Reibschweißen eignet, und schlagen die passende Fertigung vor: Lohnfertigung oder eine auf die Aufgabe abgestimmte Maschine. In jedem Fall weisen wir das Verfahren durch eine Probeschweißung nach.