Multi-Technologie-Plattform

Die Integration verschiedener Fertigungstechnologien in ein einziges hybrides Fertigungssystem zur Einsparung von Rüst- und Nebenzeiten ist eine große Herausforderung für Werkzeugmaschinenhersteller.

Das Fraunhofer IPT hat daher das »Multi-Technology Robot System for Adaptive Manufacturing MIRA« entwickelt, das verschiedene Fertigungstechnologien in einer Roboterzelle vereint.

Derzeit sind drei Verfahren – das Laserstrahlstrukturieren sowie das Laser- und Lichtbogen-Auftragschweißen – in den Industrieroboter integriert. Mit dieser Ausstattung kann das Fraunhofer IPT Auftragsforschung zur schnellen, präzisen und kostengünstigen Bearbeitung großer Bauteile aus Metall und sogar Glas mit einer Größe von bis zu 2,5 x 4 Metern anbieten.

Große Palette an Anwendungsmöglichkeiten und maximale Designfreiheit

Ein Ziel des Fraunhofer IPT ist es, in Forschungs- und Entwicklungsprojekten gemeinsam mit der Industrie adaptive und effiziente Fertigungsprozesse und Prozessketten zu entwickeln, die sich kostengünstig in bestehende Produktionsumgebungen einfügen. Die Anwendungen umfassen nicht nur die Herstellung, Beschichtung und Reparatur von Metallbauteilen, sondern reichen bis zur Bearbeitung von Glasdisplays mit funktionalen Oberflächenstrukturen. Die großzügige Arbeitsfläche und die hohe Beweglichkeit des Roboterarms erlauben selbst die Bearbeitung mehrerer Meter großer Bauteile wie beispielsweise Rotorblättern von Wasserkraftwerken bei hoher Designfreiheit.

Auch eine Kombination der Technologien ist möglich, ohne dass das Bauteil dafür umgespannt werden muss: Durch den einfachen Wechsel des Bearbeitungskopfes lassen sich die Verfahren, beispielsweise ein additives wie das Laserauftragschweißen und ein abtragendes wie das Strukturieren, schnell und ohne hohen Aufwand kombinieren. Durch die Anlage lassen sich also Transport- und Rüstzeiten erheblich reduzieren und so die wertschöpfende Produktivität steigern.

Unsere Leistungen

• Machbarkeitsstudien zur Bearbeitung von Werkstücken mit Industrierobotern
• Transfer der Fertigungstechnologien auf den Industrieroboter
• Individuelle Entwicklung und Auslegung von Fertigungsprozessen auf Industrieroboterbasis
• Additive Fertigung von Kleinserien
  
• Implementierung der Technologien in bestehende Prozessketten

Ihr Nutzen

• Potenziale der roboterbasierten Bearbeitung testen ohne Investitionen in eigene Anlagen
• Steigerung der Flexibilität in der Fertigung durch die Integration mehrerer Fertigungstechnologien in einen Arbeitsraum
• Reduktion von Rüst-, Transport-, Warte- und Liegezeiten