Unternehmen der Werkzeugmaschinenbranche und der Robotik haben sich im Rahmen des vom Bundes~ministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundprojektes zusammengeschlossen, um die technischen und wirtschaftlichen Voraus~setzungen für die Entwicklung von sicheren Schlüssel~komponenten für Roboter zu schaffen. Entstanden ist eine mechatronische Roboterhand, welche nachgiebig und positionsgeregelt, hochdynamische sowie impulsförmige Kräfte aus Fertigungsprozessen filtert. Diese Roboterhand hält Werkstücke während der Bearbeitung in einer Umformmaschine fest und gleicht Prozesskräfte aus. Vorgestellt wird eine Roboterhaut, die taktil reagiert und auf der Oberfläche des Roboters aufgebracht ist. Sensiert die Haut eine Kollision, wird der Roboter in den sicheren Halt überführt. Zusammengeführt werden die Sicherheitstechnologien durch ein zweistufiges Sicherheitskonzept, welches erst die Mensch-Roboter Kooperation mit industriellen Robotern ermöglicht und als Komponenten~gedanke für weitere Robotersysteme wirtschaftlich zur Verfügung steht.
Aktualisiert: 2019-10-17
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Gestiegener Wettbewerb in vielen Wirtschaftszweigen erzwingt innovative Lösungen,
bei denen traditionelle Konstruktionswerkstoffe substituiert werden. Leichtbau ist
dabei ein zentraler Treiber, wobei gleichzeitig die Anforderungen an Festigkeit oder
Korrosions- und Verschleißbeständigkeit ebenfalls steigen. Lösung dieses Problems
versprechen innovative Werkstoffkonzepte wie die Verbundtechnologie und der Materialmix
in Form hybrider Werkstoffverbunde. Nur durch den Einsatz kombinierter
Werkstoffe sind die oben genannten Forderungen wie eine signifikante Steigerung
der Festigkeit bei gleichzeitig geringerem spezifischem Gewicht überhaupt erreichbar.
Ein Lösungsansatz hierzu sind „hybride Werkstoffsysteme“, bei denen die Eigenschaften
artgleicher und artungleicher Werkstoffe miteinander kombiniert werden.
Dabei ist das Ergebnis dieses Verbundes in der Regel mehr als die Summe der Einzeleigenschaften.
Die zentrale Fragestellung ist jedoch in diesem Zusammenhang
die fertigungstechnische Realisation. Die Spanne geht hier vom Bereich der fügenden
Fertigungstechnologien über die verstärkten Werkstoffe bis hin zur Oberflächentechnik.
Hierdurch ist es möglich nahezu jede Eigenschaft wie z.B. die Verschleißbeständigkeit,
die Festigkeit, das spezifische Gewicht oder ähnliches des neuartigen
Werkstoffsystems einsatzabhängig anzupassen.
Das Graduiertenkolleg GRK 1378 ist ein Zusammenschluss der drei Institute IW,
IFUM und IFW der Leibniz Universität Hannover und der drei Institute LWT, ISF und
IUL der Technischen Universität Dortmund mit insgesamt 11 Teilprojekten zu dieser
Themenstellung. Hierbei fließt unterschiedlichstes Knowhow aus den Bereichen
Werkstofftechnologie, Fertigungstechnologie, Umformtechnologie und Simulation
zusammen. Dieser Umstand ermöglicht standortübergreifend eine Kooperation von
Wissen, die bis dato noch nicht erschlossene Wege gehen kann und in der Lage ist
hierdurch noch innovativere Lösungsansätze zu entwickeln. Dank der Förderung des
GRK 1378 durch die Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG (Förderzeitraum
1.1.2007 bis 30.6.2011) ist es möglich, dass besonders qualifizierte und talentierte
Nachwuchswissenschaftler neue Wege in der produktionstechnischen Forschung
beschreiten. Die Teilprojekte orientieren sich dabei an der Fertigungskette von der
Entwicklung über die Herstellung und die Bearbeitung/Verarbeitung bis zur Applikationsqualifizierung
hybrider Werkstoffkonzepte.
In diesem Vortragsband zum Kolloquium stellen die Mitglieder des Kollegs ihre Ziele
und Arbeitsmethoden sowie die neuesten Entwicklungen und Ergebnisse vor.
Aktualisiert: 2019-10-17
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