Online-Korrektur eines Roboter-geführten FDM-3D-Druck-Prozesses

Abstract

In diesem Beitrag wird ein Konzept zur Online-Überwachung und -Korrektur des Ro- boter-geführten 3D-Drucks im „Fused Deposition Modeling“-Verfahren anhand in einer Simulation erzeugter Referenzwerte vorgestellt. Im Rahmen der Konzeptentwicklung wurde ein sechsachsiger Industrieroboter mit einer 3D-Druckdüse und zwei Laserliniensensoren neben der Druckdüse am Flansch des Roboters zur Erfassung von Pro- zessdaten ausgestattet. Durch den Vergleich der CAD-Planungsdaten mit der Punkt- wolke eines mit dem Roboter gedruckten Bauteils wird die Messgenauigkeit des ent- wickelten Aufbaus demonstriert. In einer Simulationsumgebung wurde der Aufbau aus Roboter und Sensorik nachgebildet, um Referenzwerte für die realen Messwerte auf Basis einer 3D-Drucksimulation zu erzeugen. Anhand der Identifikation markanter Oberflächenstrukturen sollen die Daten verglichen, Korrekturen für den realen Prozess abgeleitet und Anpassungen der laufenden Robotertrajektorie vorgenommen werden.