Im Rahmen des Projekts AREMOVS wird die automatisierte Stützstrukturentfernung additiv gefertigter Bauteile mithilfe einer robotergestützten Nachbearbeitung erforscht.
Das Forschungsprojekt AREMOVS zielt auf die Entwicklung eines robotergestützten Systems zur automatisierten Entfernung von Stützstrukturen metallischer Bauteile, die im Rahmen des additiven Verfahrens des Selektiven Laserschmelzens (SLM) gefertigt werden. Die Automatisierung des Fräsprozesses zur Stützstrukturentfernung basiert auf digitaler Datenaufbereitung und simulationsgestützten Methoden, um eine präzise Nachbearbeitung zu ermöglichen. Ergänzt wird der Ansatz durch eine abschließende 3D-Qualitätskontrolle, die mithilfe künstlicher Intelligenz die integrative Qualitätssicherung der bearbeiteten Bauteile gewährleistet. Mit diesem Projekt soll ein Beitrag zur Effizienzsteigerung und Automatisierung der additiven Fertigung geleistet werden, um deren Einsatzspektrum in der industriellen Produktion nachhaltig zu erweitern.
Additive Fertigungsverfahren gewinnen im Zuge der Industrie-4.0-Transformation stark an Bedeutung, insbesondere aufgrund der zunehmenden Nachfrage nach kürzeren Produktlebenszyklen, nachhaltigen Herstellungsverfahren und individuell angepassten Produktlösungen. Diese Verfahren ermöglichen eine flexible und ressourcenschonende Produktion und bieten so eine attraktive Alternative zu konventionellen Herstellungsprozessen. Dennoch stellt die zeitaufwendige Nachbearbeitung additiv gefertigter Bauteile eine zentrale Herausforderung dar, da insbesondere die manuelle Entfernung von Stützstrukturen die Effizienz und Wirtschaftlichkeit dieser Verfahren erheblich einschränkt.
Die automatisierte Stützstrukturentfernung mittels robotergestützter Frästechnik, kombiniert mit einer KI-gestützten Qualitätssicherung, könnte einen entscheidenden Fortschritt zur Reduzierung dieser Einschränkungen und zur Ermöglichung einer nachhaltigen, automatisierten Massenproduktion additiv gefertigter Bauteile bieten. Dieses Projekt adressiert daher einen zentralen Bedarf in der Weiterentwicklung der additiven Fertigung hin zu einer wettbewerbsfähigen und robusten Technologie für die industrielle Anwendung.
Ziel des Projekts ist die Entwicklung und Implementierung vollautomatisierter Prozesse zur effizienten Nachbearbeitung additiv gefertigter Bauteile, die bislang durch manuelle Arbeitsschritte geprägt sind. Im Vordergrund steht dabei die Sicherstellung einer durchgängigen Datennutzung, die es ermöglicht, Robotersysteme auf Basis von CAD-Daten autonom zu programmieren und optimierte Bahnen zur Stützstrukturentfernung zu generieren. Ergänzend soll eine KI-gestützte Qualitätssicherung integriert werden, um eine konsistente Einhaltung höchster Qualitätsstandards sicherzustellen und die Reproduzierbarkeit der Nachbearbeitungsergebnisse zu gewährleisten.
Jan Schachtsiek
Industriestr. 38c E2/33
Tel: +49 (0)234 32-27552
E-Mail: schachtsiek@lps.ruhr-uni-bochum.de
Das Projekt AREMOVS wird im Rahmen des Programms „Zentrales Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM)“ unter der Förderkennziffer KK5055223 gefördert.