hybride Rührreibschweißanlage (FSW Anlage)
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Simulatorer og trenningsutstyr
Die Helmholtz-Zentrum hereon GmbH benötigt eine hybride Rührreibschweißanlage (FSW-Anlage) zur Lieferung in Herzogtum Lauenburg. Die Anlage soll eine steife C-Frame-Bauweise in Doppel-Spindel-Ausführung haben, ausgelegt auf 200 kN axiale Kraft, mit einem Schweißtisch von 5,5 m Länge (X-Achse) und 2 m Breite (Y-Achse). Die obere Spindel muss verschiedene FSW-Prozessvarianten unterstützen, darunter FSW, SS-FSW, Retractable Probe, BT-FSW, SSBT-FSW, HBT-FSW und optional AFSD sowie ReFSSW, mit einer Axialkraft von 100 kN und einem Drehmoment von mindestens 1000 Nm. Die untere Spindel muss FSW und SS-FSW unterstützen, ebenfalls mit einer Axialkraft von mindestens 100 kN und einem Drehmoment von mindestens 1000 Nm. Die Anlage ist für das Fügen von Werkstoffen in der festen Phase konzipiert und soll detaillierte Prozessüberwachung für die Entwicklung digitaler Zwillinge und Live-Feedback in der Prozesssteuerung ermöglichen.
Über das Angebot
- Kontaktperson
- Vergabestelle
- Kontakttelefon
- +49 4152870
- Kontakt-E-Mail
- einkauf@hereon.de
- Adresse
- Max-Planck-Straße 1, 21502 Geesthacht
Präambel Die Helmholtz-Zentrum hereon GmbH (Hereon) ist eine gemeinnützige Forschungseinrichtung und eine der 18 Mitgliedseinrichtungen der Hermann von Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren e. V. Die Aufwendungen des Hereon werden zu 90% vom Bund (BMBF - Bundesministerium für Bildung und Forschung) und zu 10% von den vier Konsortialländern (Schleswig-Holstein, Hamburg, Niedersachsen und Brandenburg) finanziert. Die satzungsmäßige Aufgabe der Gesellschaft ist es, im multidisziplinären Verbund Forschung und Entwicklung insbesondere auf den Gebieten der Materialforschung, der Küsten-, Klima- und Umweltforschung sowie der regenerativen Medizin zu betreiben. Technische Beschreibung: Vorläufiger Entwurf des Leistungsverzeichnisses für die Beschaffung einer hybriden Rührreibschweißanlage (FSW Anlage) Die Leistungsbeschreibung einer hybride FSW-Anlage (Rührreibschweißen) umfasst die technische Spezifikation für das Fügen von Werkstoffen in der festen Phase, und beinhaltet typischerweise die Kernbereiche Mechanik/Kraftaufnahme, Prozessregelung sowie Qualitätssicherung. Detaillierte Prozessüberwachung ermöglichen langfristig die Aufnahme hochwertiger Datensätze zur Entwicklung digitaler Zwillinge und live-feedback in de Prozesssteuerung. Auslegung auf hohe Axialkräfte und Vorschubkräfte bei minimaler maschineller Nachgiebigkeit. Technische Hauptmerkmale - Maschinentyp: Steife C-Frame Bauweise (kombinierbar mit Fräsbearbeitung) in Doppel-Spindel Ausführung. Rahmen ausgelegt auf 200kN axiale Kraft - Länge des Schweißtisches (X- Achse) Hauptschweißrichtung (Gewünscht 5,5 m) und Option zur Erweiterung - Tischbreite (Y-Achse) 2m - Tischhöhe max. 1,10m. - Verfahrweg obere Spindel (Z-Achse): mind. 600 mm (Arbeitshöhe mind.: 600mm bezogen auf Werkzeugspitze) - Tisch mit Aussparung für unteres Spindelmodul; mit austauschbarer Platte, um den Spalt für unteres Werkzeug entsprechend anzupassen - Schweißgeschwindigkeit: bis max. 6 m/min = 100 mm/s - Option für Vorlaufrolle mit Kraftregelung - Doppel Spindel Konzept: Drehmomentstarke FSW-Spindeln für rotierende Werkzeuge mit variabler Drehzahl und präziser Positionsregelung. Obere Spindel soll austauschbar sein mit Schulung von Hereon-Personal durch Hersteller, um zukünftig bspw. auf eine Spindel für höhere Kräfte und höhere Drehmomente bei niedrigerer Drehzahl (z.B. 200kN, 2000Nm, 3000rpm) zu wechseln Koordinatensystem oberes Spindelsystem (x, y, z) und unteres Spindelsystem (u, v, w); x und u müssen dieselben Leistungsdaten erfüllen, um synchron zu laufen. Rundlauf max. 0,02 mm o Spindel 1 (obere Spindel): diese Spindeleinheit ist auf der vertikalen Achse oben angeordnet, so dass das Rührreibschweißwerkzeug dem zu fügender Werkstoff von oben erreicht. Geforderte Prozess Varianten: - FSW - Friction Stir Welding (Rührreibschweißen) - SS-FSW - Stationary Shoulder FSW (Stehender Schulter Rührreibscheißen) - Retractable Probe - Zurückziehbahren Schweißstift - BT-FSW - Bobbin tool FSW (Doppelschulter Rührreibschweißen) - SSBT-FSW - Stationary Shoulder bobbin tool FSW (Stehender Doppelschulter Rührreibschweißen) - HBT-FSW- Hybrid Bobbin Tool FSW (Hybrides Doppelschulter Rührreibschweißen) Wo beide Schultern mit unabhängigem Drehzahlen betrieben werden können. - Adititive Friction Stir Deposition (AFSD) (Reibauftragsschweißen mit Schulter) - kontinuierliche Materialführung optional - Optional: Refill Friction Stir Sport Welding (ReFSSW) - Anforderungen (alle Kräfte bezogen auf Werkzeugspitze): - Axialkraft Fz: 100 kN - Kraft in Schweißrichtung Fx bzw. Kraft senkrecht zur Schweißrichtung Fy: radial 35 kN - Drehmoment: min. 1000 Nm - Drehzahl Schweißstift/ Untere Schulter: min. 6000 rpm - Leistung der Spindel: ~70 kW - Axiale Kraft auf den Schweißstift min. +/-35 kN - Einschweißtiefe: 25 mm Rückzug für Zurückziehbaren Schweißstift (eng. retractable probe); separate Stift-Achse - Einstellwinkel: +/- 5° manuell / Automatisiert in x-Achse - Kühlung Werkzeug (2,5 - 3 kW Kühlleistung) - Schutzgaszufuhr - Modul AFSD mind. 35kN für 2 consumables, je mind. 500mm Länge; 10 bis 15mm Durchmesser o Spindel 2 (untere Spindel): - Prozessvarianten: - FSW - Friction Stir Welding (Rührreibschweißen) - SS-FSW - Stationary Shoulder FSW (Stehender Schulter Rührreibscheißen) - Anforderungen: - Axialkraft Fz: min. 100 kN - Kraft in Schweißrichtung Fx bzw. Kraft senkrecht zur Schweißrichtung Fy: radial min. 35 kN - Drehmoment: min 1000 Nm - Drehzahl Schweißstift/ Untere Schulter: min. 6000 rpm - Leistung der Spindel: ~70 kW - Verfahrweg axial: +/- 15 mm - Schutzgaszufuhr - Kühlung Werkzeug (2,5 - 3 kW Kühlleistung)
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- Auftraggeber
- Helmholtz-Zentrum hereon GmbH
- Titel
- hybride Rührreibschweißanlage (FSW Anlage)
- Typ
- Hauptcode
- Zusätzliche Codes
- Ort
- Herzogtum Lauenburg