Die SRM-Technik bezeichnet eine innovative Variante des Lichtbogenbolzenschweißens mit Hubzündung unter dem Einfluss eines radialsymmetrischen Magnetfeldes. Dafür wurden die Grundlagen für hoch belastbare SRM-Bolzenschweißverbindungen unter Zuhilfenahme modernster Lichtbogendiagnostik erarbeitet.
Es wurden vor allem Entwicklungen der Magnetfeld-Schutzgasvorrichtung (Durchmesser M16 bis 19 mm) vorgenommen. Die Eignung dieser Vorrichtungen wurde durch experimentelle Untersuchungen an unlegierten und legierten Stählen zum Einfluss des Stromes auf den Lichtbogenansatz in Abhängigkeit von Magnetfeld und Schutzgas ermittelt. Die Beobachtung der Lichtbogenbewegung erfolgte – erstmalig beim Bolzenschweißen – mit einer Hochgeschwindigkeitskamera aus zwei zueinander orthogonalen Blickrichtungen. Festgestellt wurde dabei eine Korrelation des Anschmelzverhaltens der Bolzenschweißung (Schliffuntersuchungen) mit den aus der Lichtbogenbeobachtung gewonnenen Histogrammen der Lichtbogenbewegung. Der SRM-Einfluss durch Magnetfeld und Schutzgas auf das Anschmelzverhalten des Lichtbogens wurde nachgewiesen.
rechts: Simulation der magnetischen Flussdichte im Bereich des Spaltes zwischen abgehobenem Bolzen und Werkstück, berechnet mit der Software Ansoft Maxwell 15.0 (Quelle: GSI Gesellschaft für Schweißtechnik International mbH)
Mit der SRM-Technik lassen sich Schweißverbindungen an Bolzen M16 und 19 mm Durchmesser erstellen, die bei statischer Belastung durch Biege- und Zugversuch im Grundmaterial versagen und somit die umfassenden Qualitätsanforderungen der DIN EN ISO 14555 erfüllen. Anhand von Schwingversuchen wurde die Belastungsfähigkeit bei mechanisch-zyklischer Beanspruchung ermittelt. Die Vorteile der SRM-Technik sind eine dünne, gleichmäßige Schmelzzone, ein kleinerer Wulst und ein geringer Spritzerauswurf aufgrund der niedrigen Energieeinbringung. Ein Keramikring sowie eine Zündhilfe an der Bolzenspitze sind nicht erforderlich. Der SRM-Schweißprozess zeichnet sich durch eine gute Prozesssicherheit der Schweißergebnisse aufgrund der geringen Anfälligkeit gegenüber Blaswirkungen auch in Zwangslagen (z.B. PC) aus. Das Verfahren wurde bereits mit dem Bundesinnovationspreis 2012, dem 1. Preis beim „Innovationspreis Bayern 2012“ und dem „Fastener Innovator Preis 2013“ ausgezeichnet.
