Recyclebarer automatisierter Vorrichtungsbau für Schweißanwendungen

Für die Herstellung von Schweißbaugruppen werden in der Regel individuell konstruierte Sondervorrichtungen benötigt, die häufig komplexer sind als das Werkstück selbst. Der hohe Aufwand in Konstruktion und Fertigung führt zu erheblichen Kosten und macht den Vorrichtungsbau insbesondere in der Einzel- und Kleinserienfertigung zu einem zentralen Kostenfaktor. Bislang werden diese Vorrichtungen überwiegend aus Stahl gefertigt. Neben den wirtschaftlichen Nachteilen durch hohe Materialkosten entsteht dadurch auch ein erheblicher CO₂-Fußabdruck infolge energieintensiver Herstellungsprozesse.

Ziel des Forschungsprojekts ist die Entwicklung eines nachhaltigen und automatisierten Konzepts für den Vorrichtungsbau von Schweißprozessen. Hierzu sollen konventionelle Stahlvorrichtungen durch recycelbare Vorrichtungssysteme auf Basis von Naturfaserwerkstoffen ersetzt werden. Das Gesamtkonzept umfasst die Auswahl und Qualifizierung der Materialien, die Konstruktion und Fertigung, den Schweißprozess sowie das Recycling. Dabei wird eine durchgängige Prozesskette von der digitalen Konstruktion über die Fertigung der Naturfaserkomponenten bis hin zum Schweißprozess entwickelt. Ein zentraler Bestandteil des Projekts ist die Entwicklung eines interaktiven Assistenzsystems zur automatisierten Vorrichtungskonstruktion, mit dem Aufwand und Kosten deutlich reduziert werden können. Das Projekt leistet einen Beitrag zu einem ressourcenschonenden, kostengünstigen und flexiblen Vorrichtungsbau. Besonders für die Einzel- und Kleinserienfertigung ergeben sich dadurch deutliche wirtschaftliche Vorteile sowie eine signifikante Reduktion des CO₂-Fußabdrucks.