© Fraunhofer IFF

Roboter – sichere Helfer des Menschen

Forschung und Entwicklung im Geschäftsfeld Robotersysteme

Rapid Prototyping mit Robotern

Generierung von Prototypen mit Industrierobotern (ROBO|GEN)

Im Rahmen des 20012 beendeten Forschungsprojektes ROBO|GEN wurden Technologien für den Modell- und Formenbau entwickelt, die eine schnelle und wirtschaftliche Herstellung von endformnahen, großen und komplexen Modellen und Prototypen durch Kombination von Industrierobotern und generativen Herstellungsverfahren (d.h. Rapid-Prototyping-Verfahren) ermöglichen:

  • schichtweiser Aufbau von Modellen und Prototypen durch einen robotergeführten Auftragskopf – Nutzung des großen Arbeitsraums und die hohe Flexibilität von Industrierobotern
  • Entwicklung spezieller Auftragstechnik mit hohem Materialdurchsatzes zur Herstellung großvolumiger Modelle
  • Aufbau der Modelle in variablen Schichtdicken in Verbindung mit variablen Materialien, differierendem Materialauftrag und optimaler Stützstruktur
  • Nutzung der flexiblen Robotertechnik zur Integration weiterer Anwendungen, z.B. zum Aufbringen härterer Randschichten, zum Nachbearbeiten/Fräsen von besonders maßhaltigen Oberflächen, zur Montage und Zusammensetzen von Einzelmodellen oder zum Einbau zusätzlicher Elemente in die Modelle (z.B. Temperatursensoren oder RFID-Identifikationschips)
  • durchgehende Datenverarbeitung während des Produktionsprozesses – Zugriff auf gemeinsamen 3D-Datensatz vom CAD-Modell über die Datenaufarbeitung für den Bauprozess bis hin zur Ansteuerung des Roboters
© Fraunhofer IFF
Schichtweiser Modellaufbau mit Industrierobotern.
© Fraunhofer IFF
Bahnplanung des Roboters.
© Fraunhofer IFF
Bahnplanung des Roboters.

Durch das neuartige Fertigungsverfahren wird der Aufbauprozess erheblich beschleunigt und der Materialeinsatz minimiert. Große und komplexe Modelle können auf der Grundlage von 3D-CAD-Daten ohne kosten-, material- und zeitaufwändige Zwischenschritte direkt hergestellt werden. Die Technologie setzt somit erhebliche Potenziale im Hinblick auf die Optimierung von Modellbauprozessen frei.

Das Projekt wird vom Ministerium für Wirtschaft und Arbeit des Landes Sachsen-Anhalt gefördert und vom Projektträger Investitionsbank Sachsen-Anhalt betreut.

Projektpartner

  • Modell- und Formenbau GmbH Sachsen-Anhalt (Projektkoordinator)
  • Fraunhofer IFF, Magdeburg