02.07.2026
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Universität Stuttgart: IKT, MPA und ENI entwickeln Rührreibschweißverfahren für den industriellen Einsatz weiter
Das Institut für Kunststofftechnik (IKT), die Materialprüfungsanstalt (MPA) und das Institut für Entrepreneurship und Innovationsforschung (ENI) der Universität Stuttgart arbeiten gemeinsam an der Weiterentwicklung und Validierung eines additiven Fertigungsverfahrens auf Basis des Rührreibschweißens. Ziel des Projekts ist es, die Technologie für den industriellen Einsatz zu qualifizieren und ihre wirtschaftliche Nutzung in bestehenden Produktionsumgebungen zu ermöglichen.
Das Verfahren unterscheidet sich von konventionellen Schweiß- und additiven Fertigungsprozessen dadurch, dass Zusatzwerkstoffe direkt in die Prozesszone eingebracht werden. Dadurch lassen sich die Eigenschaften der Schweißnaht gezielt beeinflussen. Neben dem zuverlässigen Überbrücken von Spalten ermöglicht das Verfahren auch den additiven Aufbau komplexer Strukturen.
Für metallische Werkstoffe führt die mechanische Rührwirkung zu einer feinkörnigen Mikrostruktur mit guten mechanischen Eigenschaften. Bei thermoplastischen, faserverstärkten Kunststoffen können Fasern erstmals über die Fügeebene hinweg transportiert werden. Dadurch sollen hochfeste und formstabile Verbindungen entstehen, auch bei Werkstoffen, die sich bislang nur schwer schweißen lassen.
Ein wesentlicher Bestandteil des Projekts ist die Entwicklung eines modularen Werkzeugkonzepts. Die an unterschiedliche Werkzeugklassen angepassten Rührreibschweißköpfe sollen als Vorsatzmodule auf vorhandenen CNC-Maschinen und Robotersystemen eingesetzt werden können. Damit soll eine wirtschaftliche Nachrüstung bestehender Produktionsanlagen ermöglicht werden.
Das Institut für Kunststofftechnik deckt Forschung, Lehre und industrielle Dienstleistungen in den Bereichen Werkstofftechnik, Verarbeitungstechnik und Produktentwicklung ab. Die Materialprüfungsanstalt der Universität Stuttgart verfügt über mehr als 135 Jahre Erfahrung in der Materialforschung und -prüfung und arbeitet unter anderem an Werkstoff- und Bauteilprüfungen sowie an Forschungs- und Entwicklungsprojekten für den Anlagen- und Maschinenbau und das Bauwesen. Das Institut für Entrepreneurship und Innovationsforschung verfolgt einen interdisziplinären Ansatz zur Förderung von Unternehmertum und verbindet technologische Innovationen mit Aspekten der Nachhaltigkeit.
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Das Verfahren unterscheidet sich von konventionellen Schweiß- und additiven Fertigungsprozessen dadurch, dass Zusatzwerkstoffe direkt in die Prozesszone eingebracht werden. Dadurch lassen sich die Eigenschaften der Schweißnaht gezielt beeinflussen. Neben dem zuverlässigen Überbrücken von Spalten ermöglicht das Verfahren auch den additiven Aufbau komplexer Strukturen.
Für metallische Werkstoffe führt die mechanische Rührwirkung zu einer feinkörnigen Mikrostruktur mit guten mechanischen Eigenschaften. Bei thermoplastischen, faserverstärkten Kunststoffen können Fasern erstmals über die Fügeebene hinweg transportiert werden. Dadurch sollen hochfeste und formstabile Verbindungen entstehen, auch bei Werkstoffen, die sich bislang nur schwer schweißen lassen.
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