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Additive Fertigung und industrieller 3D-Druck

3D-Druckverfahren angewendet auf KUKA Robotern – eine starke Kombination für ungekannte Möglichkeiten in der Gestaltung und Fertigung von präzisen, leichten und günstigen Bauteilen aus unterschiedlichsten Werkstoffen.


Was ist Additive Fertigung und wie funktioniert sie?

Bei der Additiven Fertigung, auch bekannt als 3D-Druck, werden Bauteile unterschiedlichster Größe, Form und Struktur hergestellt, indem schmelzfähiges Material exakt nach Vorgabe von digitalen Konstruktionsdaten schichtweise aufgetragen wird. Mit 3D-Druckverfahren – dazu zählen etwa das Selektive Laserschmelzen (SLM), Fused Deposition Modeling (FDM) oder das Binder Jetting – lassen sich insbesondere Prototypen von Werkstücken oder Kleinserien schnell, präzise und günstig anfertigen.

Landeklappen, Motorwasserkästen oder Schiffspropeller: Großformatige und komplexe Bauteile aus automatisiertem 3D-Druck

Stabil, leicht und vor allem groß: Das sind zentrale Eigenschaften von Bauteilen für Flugzeuge, Automobile, Schiffe oder Gebäude. Gerade bei solch überdimensionalen Formaten erweist sich der industrielle 3D-Druck als ideales Produktionsverfahren. Dank der enormen Reichweite von Robotereinheiten gegenüber der industrieller 3D-Drucker lassen sich selbst metergroße und gleichzeitig höchstkomplexe Bauteile an einem Stück günstig und unkompliziert herstellen – und das bei bewährter Präzision und Schnelligkeit von KUKA Industrierobotern.
  • Aerospace

    Leicht und gleichzeitig extrem robust: Die vielseitigen Möglichkeiten der Additiven Fertigung eignen sich bestens für die besonderen Ansprüche der Luft- und Raumfahrt Industrie.

  • Automobilindustrie

    Print on Demand für effizientere Automobilproduktion: Mit vor Ort und genau nach Bedarf gedruckten Modellen erübrigen sich lange Lieferketten und logistischer Aufwand.

  • Bauwesen

    Extravagantes Design und außergewöhnliche Formen: Der Architektur öffnen sich durch automatisierte 3D-Druckverfahren neue Freiräume.

  • Schiffsbau

    Ersatzteile jederzeit verfügbar: 3D-Druckverfahren stellen selbst veraltete Bauteile her und minimieren so das Risiko von reparaturbedingten Verzögerungen in der Schifffahrt.

Additive Fertigung mit KUKA: Bewährte Robotertechnologie trifft auf innovatives Verfahren

KUKA Roboter werden bei Systempartner Branch Technology zur Herstellung eines 3D-gedruckten Pavillons eingesetzt.

Bestens aufgestellt für die Herausforderungen der Additiven Fertigung

Jahrelange Erfahrung in der Metall- und Kunststoffindustrie, fundiertes Expertenwissen in Laser-Anwendungen und ein umfassendes Produktportfolio – damit erfüllt KUKA die wichtigsten Voraussetzungen für optimale Ergebnisse aus industriellen 3D-Druckverfahren.

Additive Fertigungsverfahren im Überblick:

Hybrid-Additive Fertigung großer Bauteile: Mit KUKA Robotern jedes Druckprojekt umsetzen

Bauteile von bis zu 30 Metern Größe aus nur einem Druckvorgang herstellen: KUKA Konsolroboter und Lineareinheiten erweitern die räumlichen Möglichkeiten des 3D-Drucks enorm und schaffen neue Wege für die industrielle Produktion. Umfassendes Know-how im Bereich Laserauftragsschweißen und der Einsatz von hochgenauen KR QUANTEC Robotern garantieren zudem präzise Abläufe und damit beste Qualität.

LMD-Laserauftragsschweißen ist eine ressourcenschonende Alternative zu den herkömmlichen 3D-Druck Verfahren.

Metall-3D-Druck erlaubt komplexe Geometrien, großformatige Bauteile und verschiedene Materialien von Aluminium bis Titan

Bei Systempartner Midwest Engineered Systems zeigen KUKA Roboter neue Anwendungsgebiete der Additiven Fertigung mit Metall.

Die Vielfalt von Kunststoffen optimal genutzt: Mit Stützstrukturen die komplexe oder überhängende Strukturen drucken

Der gekonnte Umgang mit verschiedensten Kunststoffen macht selbst hochkomplexe oder filigrane Konstruktionen möglich: Wenn benötigt, können mit gezielt kombinierten Materialien Stützstrukturen z.B. aus wasserlöslichem Kunststoff angefertigt werden, auf die dann das eigentliche Baumaterial aufgetragen wird. Nach erfolgtem Druck lässt sich die Stützstruktur leicht entfernen – übrig bleibt das gewünschte Objekt genau nach Vorstellung und Bedarf. 

Auch im Metall 3D-Druck sind Stützstrukturen mitunter notwendig. Insbesondere, um die Gefahr von Verformungen in dünnen Bereichen zu vermeiden.
Additive Fertigung von anspruchsvollen und großen Kunststoffbauteilen erfolgt im selektive Lasersintern- und Schmelzschichtverfahren, wobei die Effizienzsteigerung und die Ressourcenschonung im Fokus stehen.

Mit KUKA Software einfach und schnell zum fertigen Produkt: 3D-Druck direkt aus 3D-CAD-Daten

Zusätzlich zum breiten Produktportfolio an Roboter-Hardware bietet KUKA auch optimal darauf abgestimmte Software-Lösungen. Durch einen CAM-Slicer wird aus beliebigen CAD-Datenpaketen ein G-Code generiert, der dann in der Systemsoftware KUKA.CNC die Grundlage für den Druckauftrag ist. So bleibt die gesamte CAD-CAM-Kette in einer Hand und das gewünschte Produkt entsteht ohne Umwege.

  • CAD Daten

    Die digitalen 3D-CAD-Daten des zu druckenden Modells werden als Grundlage erstellt.

  • CAM Slicer 

    Ein CAM Slicer generiert aus den vorliegenden CAD-Daten einen G-Code für den Aufbau des gewünschten Teils.
  • KUKA.CNC

    Mit dem generierten G-Code kann der Druckauftrag in der Systemsoftware KUKA.CNC programmiert und gestartet werden.

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