Fachzeitschrift_OeGS_09_10_2019

Abb. 8: Verladen der mobilen Einheit, Transport im AMJ-Luftfrachtcontainer, Bearbeitung am Turbinenläufer (links, Mitte, rechts)
Neben der Positioniergenauigkeit und Steifigkeit spielt bei
der mobilen Bearbeitung insbesondere auch die Schnelligkeit
beim Einmessen des jeweiligen Bauteils eine große
Rolle. Verschiedene Einmessstrategien mittels Messtaster,
kamerabasierten Systemen oder Lasertrackern sind je nach
Anwendungsfall in die Gesamtlösung einzubeziehen. Bei einem
Bearbeitungsbereich größer als der Maschinenarbeitsraum
hängt die am Bauteil erreichbare Genauigkeit vom jeweils
verwendeten Messsystem ab und liegt typischerweise
zwischen 50µm und 0,1mm. (Abb. 9)
Integration des WAAM-Prozesses in die mobile Maschine
Manuelle Schweißprozesse sind in der Reparatur und Instandhaltung
großer Bauteile alltäglich für die Wiederherstellung
verschlissener Oberflächen. Zunehmend sind jedoch
die Bedienerqualifikation und Verfügbarkeit günstiger
Arbeitskräfte als auch die Reproduzierbarkeit und Verlässlichkeit
der erzeugten Schichten ein Risiko. Eine automatisierte
Aufbaulösung auf Basis von Scandaten des verschlissenen
Bauteils mit integrierter Finishbearbeitung stellt also
einen signifikanten Vorteil dar. Diese Lösung muss jedoch in
einem System mittels Werkzeugwechsel realisiert sein, so
dass der Anlagenbediener zwar die Einrichtung und Positionierung
zum Werkstück übernimmt, jedoch die anschließenden
Schweiß- und Bearbeitungsprozesse sicher anhand
von qualifizierten Parametern als NC-Programm ablaufen.
Eine Integrationslösung ist mit dem Lichtbogen-Drahtauftragsschweißen
in Kombination mit dem Fräsen und Bohren
für die Reparatur von Werkzeugformen geschaffen worden.
Presswerkzeugformen nutzen sich nach einer entsprechenden
Einsatzzeit ab und ein automatisierter Prozess, der diese
so schnell wie möglich wieder aufbereiten kann, spart
dem OEM sowohl manuelle Arbeitsschritte als auch Durchlaufzeit
bis zur Weiternutzung, indem die Bearbeitung
direkt vor Ort im Presswerk erfolgt.
METROM hat hierfür eine mobile 5-Achs-Hybridwerkzeugmaschine
erstellt und in Kooperation mit Gefertec deren
WAAM-Modul integriert. Dabei greift der Auftragschweißprozess
auf das Technologieknowhow des 3DMP-Prozesses
zurück und nutzt insbesondere das Prozess- und Werkstoff-
Know-how. Mit dieser Hybridmaschine kann das Werkstück
Abb. 9: Einmessen zur
Bearbeitungsfläche
mittels Lasertracker in
einer Windkraftrotornabe
(links) sowie
an einem 60 Tonnen
schweren Polymerisationsbehälter
mit 5m
Durchmesser (rechts)
Abb. 10: Messen
der Reparaturposition,
Schweißen
zusätzlicher Schichten,
Fräsen
SCHWEISS- UND PRÜFTECHNIK 09-10/2019 175