Christian Brecher, Tobias Breitbach, Dennis Do-Khac, Daniel Heinen, Werner Herfs, Andreas Karlberger, Wieland Klein, Chris-Jörg Rosen
March 23, 2017
Abstract
Kurzfassung Der rasche Wandel auf den weltweiten Märkten erfordert eine hohe Flexibilität in der Fertigung – ohne die Ansprüche an die erreichbare Produktkomplexität zurückzunehmen oder auf eine wirtschaftliche Herstellbarkeit zu verzichten. Die Laserbearbeitung von Freiformflächen impliziert in Kleinstserien oft hohe logistische Aufwände, wenn spezialisierte Subunternehmer einbezogen werden müssen. Die Hybride Fertigung verspricht, durch die Integration von Prozessschritten die Kosten aufwändiger Bearbeitungsfolgen zu senken. Dieser Beitrag stellt eine in Entwicklung befindliche, hybride Werkzeugmaschine vor, die eine Bündelung mehrerer Produktionsverfahren demonstrieren soll. Mit Hilfe dieser Bündelung können die Möglichkeiten einer Bearbeitung durch Fräsmaschine, Roboter und Lasereinheiten in einer Aufspannung erprobt werden. Die Herausforderungen bei der Entwicklung dieser Maschine erfordern neue Konzepte in verschiedenen Teilbereichen: Modularisierung der mechanischen Komponenten für spanende Bearbeitung und Laserbearbeitung in einem gemeinsamen Arbeitsraum, Kopplung verschiedener Steuerungsarchitekturen, die einheitliche Programmierung der gesamten Anlage sowie die Sicherheitstechnik. Die Umsetzung dieser Konzepte kann einen Weg aufzeigen, wie die Einsatzbandbreite von Bearbeitungszentren modular erweitert werden kann und wie die Komplexität beherrschbar bleibt.