3D-Druck mit Industrieroboter

Der Automobilhersteller BMW setzt auf den 3D-Druck mit Kuka-Robotern und nutzt das CAD/CAM-System SprutCAM von Datentechnik Reitz. Augrund des großen Bewegungsraums ermöglicht der Einsatz eines Industrieroboters den Druck dieser Teile. Ziel war es, die Möglichkeit des Einsatzes von Industrierobotern für das 3D-Druckverfahren zu nutzen und hierfür eine einfache und kurze Prozesskette (Bahngenerierung und Roboterprogrammierung) zu entwickeln. Zusätzliche Freiheitsgrade sollte die Möglichkeit, einen Extruder 5-achsig im Raum zu positionieren, mit sich bringen.

Roboter bereits vorhanden

Für die Bearbeitung der großen Komponenten waren Industrieroboter vorgesehen. Die vorhandenen Kuka-Roboter wurden für die Erfüllung der Aufgaben als geeignet erachtet. Der Arbeitsbereich der Roboter ist ausreichend groß und lässt sich durch den Einsatz von so genannten Linearachsen nahezu beliebig vergrößern. Die Herausforderung bestand darin, die richtige Programmierung für die Roboter zu finden.

CAD/CAM-Software entscheidet über den Erfolg

CAD/CAM-Software entscheidet über den Erfolg

SprutCAM bietet die Möglichkeit, beliebige Roboter anzusteuern und die unterschiedlichen Verfahren wie Drucken, Fräsen, Schneiden auf den Robotern zu programmieren, zu simulieren und durchzuführen. Die Ansteuerung von Roboteranlagen ist bei SprutCAM Alltag. Robotermodelle auch von unterschiedlichen Herstellern sind ohne Komplikationen ansteuerbar.

Die Software ist für die Übersetzung der Modelle aus dem CAD-Programm für den Roboter zuständig. Die Software ist in der Lage, auf Freiformflächen zu drucken und diese vorab mittels des Fräsmoduls sogar selbst zu erstellen.

Das Programm bietet zusätzlich ein Verfahren, um Teile in allen Achsen zu slicen, also nicht nur 3-achsig. Somit können Bearbeitungsteile auch seitlich gedruckt werden. Ob dabei der Extruder am Roboter montiert war, oder das additive Teil am Roboter befestigt war, hatte keine Auswirkungen auf das Ergebnis. Beide Verfahrensweisen waren möglich. Der anschließende Support und die Schulung wurden durch Datentechnik Reitz abgewickelt.