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8.2 Ausblick
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8.2 Ausblick
Wie in Abschnitt 8.1 beschrieben, behandelt die vorliegende Arbeit vor allem die
Charakterisierung und Modellierung der Prozesskräfte des Rührreibschweißens
und deren Wechselwirkung mit der verwendeten Anlage. Die Ergebnisse auf diesen
Gebieten stellen Fortschritte für das Verständnis dieses Fügeprozesses dar.
Gleichzeitig werfen sie jedoch auch neue Fragen auf und machen kommende
Herausforderungen sichtbar.
Im Bereich der Modellierung der Prozesskraftverläufe des Prozesses kann demnach
diese Arbeit als ein weiterer Schritt zu einem fundierten Prozessverständnis
gesehen werden. Obwohl wichtige Fragestellungen, wie die grundsätzliche Ausprägung
und Entstehung der Prozesskraftverläufe, beantwortet werden konnten,
bedarf es noch der Erweiterung der Ergebnisse jenseits der getroffenen Vereinfachungen.
Hier sind z. B. Untersuchungen für komplexe Werkzeugformen zu
nennen. Auch die Berücksichtigung nicht konstanter Materialkennwerte in der
Prozesszone und der Transfer der Ergebnisse auf andere Werkstoffgruppen lassen
noch Raum für kommende Forschungsarbeiten. Die große Vielfalt verschiedener
Untersuchungen auf dem Gebiet des Rührreibschweißens stellt hier jedoch
Fluch und Segen zugleich dar. So ist die Wirksamkeit vieler Untersuchungsmethoden
und Vorgehensweisen zwar durch zahlreiche Veröffentlichungen gut dokumentiert,
standardisierte Versuchsbedingungen (im Hinblick auf Werkzeuggeometrie,
Versuchsparameter, Spanntechnik, Anlagentechnik, Werkstoffe etc.)
sind jedoch nahezu an keiner Stelle gegeben. Dies erschwert die Übertragung
und Abgrenzung von Versuchsergebnissen immens.
Die in dieser Arbeit beschriebenen Untersuchungen im Bereich der Wechselwirkungen
von Maschine und Prozess eröffnen ein gänzlich neues Arbeitsgebiet im
Bereich des Rührreibschweißens. Vor allem im Vergleich mit industriell bewährten
Fertigungsverfahren, wie z. B. der Zerspanung, zeigt sich die relative Neuheit
des Verfahrens. Modellvorstellungen, die die Wechselwirkungen zwischen Prozess
und Maschine beschreiben, werden im Bereich der Zerspanung bereits seit
Jahrzehnten erforscht. Bestimmte Instabilitätserscheinungen können seit langem
relativ zuverlässig erkannt, charakterisiert und in gewissen Grenzen vorausberechnet
werden. Für das Rührreibschweißen existieren entsprechende Vorstellungen
nicht. Verständlicherweise konzentrierten sich bis dato viele Forschungsarbeiten
darauf, die Einsatzgrenzen des Verfahrens kontinuierlich auszuweiten
(siehe auch Abschnitt 2.2 und Abschnitt 2.3). Der stetig ansteigende Einsatz des
Rührreibschweißens in der industriellen Fertigung, vor allem bei kritischen und