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6 Prozessmodellierung
Wird nun davon ausgegangen, dass sich diese restlichen Schwankungen im Bereich
von +/- 50 N aus minimalen restlichen Fertigungsungenauigkeiten sowie
etwaigen Kanten an Phasen, immer vorhandenen geringen Maschinenschwingungen
und minimalen Bewegungen der Achsen ergeben, so bedeutet dies, dass
neben dem bereits angesprochenen Werkstofffluss um das Werkzeug im Wesentlichen
die Rundlaufabweichung des Werkzeugs für die Prozesskraftschwankungen
verantwortlich ist.
Eine weitere Erkenntnis aus diesen Messergebnissen ist, dass der Prozess des
Rührreibschweißens möglicherweise durch eine leichte Rundlaufabweichung und
den daraus resultierenden, zusätzlichen Rührvorgang auch in gewisser Weise
begünstigt wird. Die Schweißversuche mit minimaler Rundlaufabweichung und
gleichzeitig glattem Pin zeigen nämlich, dass auf diese Weise die Naht für den
verwendeten Versuchswerkstoff nicht geschlossen werden kann (siehe Abbildung
6-17). Die typischen Unebenheiten auf der Nahtoberfläche, die auf den beschriebenen
Werkstofftransport zurückzuführen sind, sind kaum mehr zu erkennen.
Demnach reichen das alleinige Anhaften des Werkstoffes an der Pinoberfläche,
und damit auch der Werkstofftransport durch Reibung, für ein erfolgreiches
Schweißen nicht aus. Gleichzeitig würde dies jedoch auch bedeuten, dass
Kraftschwankungen während des Rührreibschweißens ein mehr oder weniger
notwendiges Resultat des Werkstofftransports sind und deren vollkommene
Vermeidung nicht zielführend ist. Eine abschließende Aussage hierzu ist aufgrund
der eingeschränkten Datenlage nicht zu tätigen. Um diesen Sachverhalt
endgültig zu klären, sind weiterführende Versuchsreihen notwendig, die den Umfang
dieser Arbeit gesprengt hätten und nicht weiter verfolgt wurden.
Abbildung 6-17: Nahtoberfläche bei Verwendung eines Werkzeugs mit glattem
Pin und minimaler Rundlaufabweichung
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