Bauteile für die Industrie müssen oft große Kräfte aufnehmen können, gleichzeitig soll ihre Masse so gering wie möglich sein. Hier bietet die computergestützte Optimierung von Bauteilen zahlreiche Vorteile: Sie ermöglicht die Entwicklung von Bauteilen, die mechanisch hoch belastbar sind und gleichzeitig deutlich leichter ausfallen als herkömmliche Konstruktionen.

Auch das roboterbasierte Laserauftragschweißen profitiert von solchen Ansätzen; die dahinterliegenden Prozesse sind jedoch bislang nicht vollständig erforscht. Hier setzt die Forschungsgruppe „Simulationsgestützte Auslegung der fertigungsgerechten Herstellung von belastungsoptimierten Freiformbauteilen mittels Laserauftragschweißen“ an: Ihr Ziel ist es, das Laserauftragschweißen mithilfe von Robotertechnik und Computersimulationen zu optimieren, um neue Geometrien zu ermöglichen, die mit konventionellen Verfahren nicht hergestellt werden können. Dabei wird ein 6-Achs-Roboter eingesetzt, der einen flexiblen Materialauftrag aus beliebigen Winkeln ermöglicht. Ein weiterer 6-Achs-Roboter wird für die fräsende Nachbearbeitung eingesetzt. Die experimentellen Arbeiten erfolgen bei uns am ZESS.