Was ist Explosionsschweißen?

Explosionsschweißen (EXW) ist ein metallverarbeitendes Verfahren, das manchmal auch als Sprengschweißen oder Sprengplattieren bezeichnet wird. Als Festkörperprozess betrachtet, ermöglicht EXW das Zusammenpressen von zwei verschiedenen Metallarten mit einer sauberen vakuumdichten Schweißnaht. Dies geschieht, ohne dass eine der Metallarten auf ihren Schmelzpunkt erhitzt wird oder die ursprünglichen Eigenschaften von beiden gefährdet werden. Dies wird erreicht, wenn die Geschwindigkeit aus kontrollierten Detonationen genutzt wird, um eine atomare Verbindung herzustellen, die bei anderen Schweißverfahren oft nicht möglich ist. Historisch gesehen gehört dieses Verfahren nicht zu den am weitesten verbreiteten, wird aber oft als Spezialität angesehen.

EXW ist ein Schweißverfahren, das in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts eingeführt wurde. Die Idee des Explosionsschweißens soll von Ereignissen im Ersten Weltkrieg inspiriert sein. Der Prozess soll aus Beobachtungen über die Art und Weise entstanden sein, wie es Schrapnells geschafft haben, sich an die Panzerung von Soldaten zu schweißen.

Explosionsschweißen wird als Festkörperverfahren angesehen, da zwei verschiedene Metalle verbunden werden können, ohne dass eines davon seinen Schmelzpunkt erreicht. Einer der Hauptvorteile von EXW besteht darin, dass es zum Schweißen fast aller Metallpaare und der meisten Legierungen verwendet werden kann. Diese Möglichkeit ist von Bedeutung, da viele Paare von Metallen oder Legierungen als inkompatibel angesehen werden, wenn versucht wird, mit anderen Verfahren zu schweißen.

Die Schweißnaht aus dem EXW-Verfahren wird durch die Nutzung der Energie aus kontrollierten Explosionen erreicht. Die Kraft dieser Explosionen bewirkt, dass die äußeren Schichten jeder Metalloberfläche eine plasmaähnliche Form annehmen, die eine Koaleszenz ermöglicht. Obwohl keiner der Gegenstände seinen Schmelzpunkt erreicht, können die Oberflächen geschmolzen erscheinen, und gewöhnlich wird eine gewisse Wärmemenge erzeugt. Die Wärme wird teilweise aufgrund des Aufpralls aus der Kollision der beiden Oberflächen erzeugt.

Das Explosionsschweißen bietet mehrere bemerkenswerte Vorteile. Erstens verlieren die Metalle ihre ursprünglichen individuellen Eigenschaften nicht. Zweitens neigt die Verbindung, die aus diesem explosiven Prozess resultiert, dazu, außergewöhnlich sauber und vakuumdicht zu sein. Drittens ist das Verfahren sehr schnell durchgeführt und kann auf großen Flächen angewendet werden.

In den Jahrzehnten nach seiner Einführung wurde das Explosionsschweißen im Allgemeinen eher als spezialisiertes Verfahren angesehen. Der Einsatz dieser Methode wird im Vergleich zu ihrem Potenzial als minimal angesehen. Dies mag zum Teil darauf zurückzuführen sein, dass der Prozess umfangreiche Kenntnisse über Sprengstoffe erfordert, über die viele Metallarbeiter nicht verfügen.