Robotergestützte Fertigung von dreidimensionalen Bewehrungskörben

Gemeinsam mit der Firmengruppe Max Bögl verfolgt das Institut für Konstruktiven Ingenieurbau das Ziel einen Beitrag zum weiteren Ausbau der Digitalisierung und Automatisierung der Baubranche zu leisten.

In einem gemeinsamen Forschungsprojekt wird die Umsetzung einer robotergestützten Fertigung zur Produktion von individuellen dreidimensionalen Bewehrungskörben untersucht. Das Fertigungsverfahren soll die Vorteile der Robotik aufgreifen, um so eine deutliche Reduzierung des Materialbedarfs zu erreichen. Ermöglicht werden soll dies durch die Optimierung des Bewehrungsbedarfs anhand einer kraftflussoptimierten Positionierung der Bewehrungsstäbe.

Im Rahmen des Projektes wurde in einer gemeinsam beschafften Roboterzelle ein erster Prototyp, der schematisch einige Optimierungsmöglichkeiten bei der Stabpositionierung aufzeigt, hergestellt. Anhand dessen kristallisierten sich die folgenden Herausforderungen für die Umsetzung heraus: Material und Form der Bewehrung; Handling der Bewehrungsstäbe; Bahnplanung; Sensorik zur Lokalisierung der Stäbe im 3D-Raum; Einbindung in den Gesamtprozess; Fügetechnik der Bewehrung.

Am Institut für Konstruktiven Ingenieurbau wird derzeit insbesondere die Thematik der Fügetechnik von Bewehrungsstäben untersucht. Dabei wird der Frage nachgegangen wie müssen zwei sich kreuzende Bewehrungsstäbe miteinander verschweißt werden, damit die Schweißnaht die gleiche Tragfähigkeit wie der Bewehrungsstab selbst aufweist. Hierbei werden verschiedene Parameter und Schweißbahnen getestet und anhand zerstörender Prüfverfahren untersucht.