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Insbesondere in Hochlohnländern müssen Werkzeugmaschinen gleichzeitig immer leistungsfähiger und flexibler werden. An der RWTH Aachen wird deshalb gegenwärtig das Konzept einer hybriden Komplettbearbeitung in einer Aufspannung umgesetzt. In ein Fräsbearbeitungszentrum mit Langbett und zwei Drehschwenktischen sind Laseranwendungen integriert worden. Ein Bearbeitungskopf mit einem 2,4-kW-Hochleistungs-Faserlaser ermöglicht drahtbasiertes Auftragsschweißen, Härten und Abtragen; die zweite Einheit besteht aus einem Kurzpulslaser und einem Scanner zum Laserstrukturieren. Außerdem ist ein 6-Achs-Knickarmroboter in die Maschinenstruktur appliziert, mit dem das Laserauftragsschweißen und -härten, das Werkstückhandling sowie vorbereitende Prozesse, wie Spanentfernung, realisiert werden können. Durch flexible Kombination der Module Maschine, Roboter und Laser wird eine hohe Auslastung aller Komponenten erreicht. Bestehende CAM- und NC-Systeme für das Fräsen werden mit Schnittstellen für die Roboter- und Laserprogrammierung zu einer modular aufgebauten, heterogenen Steuerungsplattform erweitert. Überr einen intelligenten Postprozessor werden die Bahnen und prozessspezifischen Parameter aufbereitet und in von Maschine und Roboter ausführbare Programme überführt. In den nächsten Prozessschritten werden Berechnungsmodelle aufgebaut, strukturdynamische Wechselwirkungen untersucht und Systemoptimierungen vorgenommen. |
