Beim Rotationsreibschweißen wird durch Rotationsreibung Wärme erzeugt, um thermoplastische Teile mit rotationssymetrischen Verbindungen zu verschweißen. Die Rotationsreibschweißmaschine übt eine axiale Kraft aus, während ein Teil gegen zweites fixiertes Gegenstück rotiert. Durch die entstehende Reibung wird Wärme erzeugt, die die Teile an der Kontaktfläche zum Schmelzen bringt. Sobald die Rotation stoppt, kühlt das Material ab und verfestigt sich, wodurch eine geschweißte Baugruppe entsteht. In Fällen, in denen die Teile in einer bestimmten Art und Weise zueinander ausgerichtet werden müssen, stoppt die Maschine die Rotation bei einer präzisen Winkelausrichtung.
Überlegungen zum Material
Die für das Rotationsreibschweißen geeigneten Werkstoffe sind im Allgemeinen die gleichen, die auch mit anderen Reibschweißverfahren, wie z. B. dem Vibrationsschweißen, verbunden werden können. Teilkristalline Thermoplaste lassen sich mit dem Rotationsreibschweißen leichter fügen als mit Ultraschall. Bei kompatiblen Polymeren können mit dem Rotationsreibschweißen zuverlässige hermetischdichte Schweißnähte hergestellt werden.
Das Fügen unterschiedlicher Polymere ist mit dem Rotationsreibschweißverfahren möglich, obwohl es im Allgemeinen Schweißverbindungen mit geringerer Festigkeit erzeugt. Durch die Gestaltung der Schweißnaht mit einem Hinterschnitt fließt das Polymer mit der niedrigeren Schmelztemperatur in den Hinterschnitt, wodurch eine mechanische Verbindung entsteht.
Füllmaterialien (z.B. Glasfaser oder Talkum) und Oberflächenverunreinigungen (z. B. Formtrennmittel) sind zwei Faktoren, die die Konsistenz und Wiederholbarkeit der Schweißung beeinflussen. Das Rotationsreibschweißen ist toleranter gegenüber Verunreinigungen als das Ultraschallschweißen. Das Rotationsreibschweißen wird auch weniger durch hygroskopische Polymere beeinträchtigt, obwohl diese bei kritischen Anwendungen eine besondere Handhabung erfordern können.