Werkzeug der Zukunft

Unter der Moderation von Design Tech, Partner des Landesnetzwerk Mechatronik BW, wurde die Fragestellung „Wie stellen Sie sich das Werkzeug der Zukunft vor?“ in unterschiedlichen Betrachtungsebenen diskutiert und evaluiert. Durch die vielseitigen Kompetenzen und Interessen der Workshop-Teilnehmer wurden so Lösungsideen vom möglichen Aufbau zukünftiger Werkzeuge bis hin zur grundlegend neuen Werkzeug- und Bearbeitungssystemen entwickelt.


Das Ergebnis – die Vision – aus dieser Veranstaltungsreihe

Die Werkzeugdrohnen werden von den Bearbeitungsshuttles bei Bedarf angefordert. Unterschiedliche Arbeitsschritte werden dabei von unterschiedlichen Drohnen ausgeführt. Bild: Design Tech

Drohnen, die in der Luft kreisen und sich automatisch an ein Shuttle, eine mobile Werkstückaufnahme, andocken, um die Werkstücke selbstständig zu bearbeiten – das Fertigungsszenario, das ein Konsortium von über 40 Werkzeugherstellern und Unternehmern der Industrie als Ergebnis der beiden Workshops zum Thema „Werkzeug der Zukunft“ erarbeitete, übertraf in seiner Summe letztendlich die Erwartungen aller Teilnehmer um ein Vielfaches bezüglich der Innovationsstärke . Thematisiert wurden beispielsweise die Verbindung zwischen Drohne und Werkstückaufnahme, dem Transport- und Bearbeitungsshuttle. Um eine präzise Bearbeitung zu ermöglichen, verbinden sich diese Teilsysteme vor der Bearbeitung zu einem festen Gesamtsystem. Und auch das Shuttle selbst wird sich mit dem Fabrikboden verankern, um die bei der Bearbeitung entstehenden Gegenkräfte aufnehmen zu können. Sie fliegen erst dann los, wenn sie vom Shuttle, auf dem das Werkstück aufgespannt ist, dazu aufgefordert werden. Dann docken sie sich an und bearbeiten das Werkstück. Der gesamte Prozess steuert sich autonom je nach Auslastung. Möglich wird dies durch die Sensorik des Werkzeugs, der Drohne und des Shuttles – so wird eine Schwarmintelligenz erzeugt, die alle Produktionsschritte und die Logistik innerhalb des Bearbeitungssystems einschließt.

Die Drohnen werden über eine Dockingstation induktiv aufgeladen. Zudem können sie hier ihre Materialspeicher auffüllen oder entstandene Späne oder Hitze direkt abführen. Das Shuttle steuert die Abfolge der Bearbeitungsschritte und kommuniziert mit dem Werkzeug und den Drohnen. Diese übernehmen dann je nach Ausstattung unterschiedliche Bearbeitungsaufgaben. Das heißt, die einen bohren, die anderen schleifen oder sintern, wieder andere laserschweißen oder bringen Materialien additiv auf – ganz so, wie es der Auftrag erfordert.

Durch den variablen Einsatz der Drohnen und die hoch flexiblen Produktionsabläufe werden nach Ansicht der Experten aus der Werkzeugindustrie und der Forschung auch neue Produktionsräume entstehen. So könnten die autonomen Shuttles und Drohnen beispielsweise in vielstöckigen Produktionsplattformen, den sogenannten „Supertalls“, agieren.


Das Ergebnis als Animation:

Produziert von madness, unter der Leitung von Design Tech in Kooperation mit dem Landesnetzwerk Mechatronik BW

Wollen auch sie an der Entwicklung derartiger Visionen teilnehmen, dann nehmen sie bitte Kontakt mit uns auf.