DER KONSTRUKTEUR 6/2026

KONSTRUKTION EINER

KONSTRUKTION EINER WAAM-FORSCHUNGSANLAGE ZWEI ROBOTER, 16 ACHSEN, EIN WERKSTÜCK PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Für das Fachgebiet Füge- und Schweißtechnik der BTU Cottbus- Senftenberg hat die Alotec Dresden GmbH eine Forschungsanlage für die Additive Fertigung gebaut. Das Besondere an der Plattform: Zwei Roboter kooperieren beim Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM). Dazu müssen 16 Achsen perfekt synchron zusammenspielen. Das Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) ist ein drahtbasiertes Verfahren der Additiven Fertigung. Es gilt als eines der vielversprechendsten Verfahren, um große Metallbauteile schnell und materialsparend Schicht für Schicht aufzubauen oder gezielt zu beschichten. Damit Hochschulen neue Prozesse und Anwendungen dafür erforschen können, werden flexible, leistungsfähige Anlagenplattformen benötigt. Eine solche hat nun die Alotec Dresden GmbH für die BTU Cottbus-Senftenberg gebaut. Seit über 25 Jahren entwickelt und baut das Unternehmen nunmehr kundenindividuelle, schlüsselfertige Roboteranlagen für das Laserhärten, Laserauftragschweißen und die Additive Fertigung - stationär, mobil und hybrid. Dass ausgerechnet Alotec ALOtec Dresden GmbH Forschungsanlagen für Hochschulen baut, hat eine gewisse Folgerichtigkeit: Das Unternehmen wurde nämlich im Jahr 1998 selbst aus dem Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS in Dresden ausgegründet. Eingesetzt wird die vorgestellte Anlage am Fachgebiet Fügeund Schweißtechnik der BTU Cottbus-Senftenberg, einem Partner im Forschungscluster Spreetec next. Das Cluster entwickelt neue Fertigungstechnologien für die dezentrale Energietechnik und ist zugleich ein Baustein des Strukturwandels in der Lausitz: In der vom Braunkohle-Bergbau geprägten Region sollen aus den traditionellen Branchen der Produktion und Lohnfertigung heraus Zukunftstechnologien wachsen. Die Additive Fertigung mittels WAAM passt da ins Bild, da sie ressourcenschonend, flexibel und nah am realen Bauteil ist. Hier erforscht und erprobt das Fachgebiet neue Prozesse und Anwendungen in der Additiven Fertigung und im Beschichtungsbereich. 38 DER KONSTRUKTEUR 2026/06 www.derkonstrukteur.de

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 01 WAAM-Anlage mit 16 synchronisierten Achsen 02 CMT-Schweißen mit 2 kollaborierenden Robotern 03 Additive Fertigung mit Fronius iWave-System 04 Additiv gefertigtes Musterbauteil 05 Verbindung zwischen Roboter und Lineareinheit PAARTANZ DER ROBOTER: EINER FÜHRT, EINER FOLGT Herzstück der stationären Anlage sind 16 synchronisierte Achsen. Zwei kollaborierende 6-Achs-Roboter vom Typ KR120 R3100 - mit 3.100 mm Reichweite und 120 kg Traglast, gesteuert über KRC Robotstar - arbeiten gemeinsam an einem Bauteil. Ergänzt werden sie durch zwei Lineareinheiten und einen Dreh-Kipp-Tisch. Ein Master-Slave-Prinzip ermöglicht die Zusammenarbeit: Das heißt, ein Roboter gibt die Bewegung vor und der zweite folgt ihm exakt abgestimmt. So lassen sich auch komplexe, großvolumige Geometrien in einem Aufbau bearbeiten, und zwar mit zwei Brennern gleichzeitig und folglich mit entsprechend höherer Produktivität. Ausgestattet ist die Anlage mit modernster Fronius-Technologie: zwei iWave-Systeme sowie ein TPS/i TWIN-System mit den Prozessen PMC (Pulse Multi Control) und CMT (Cold Metal Transfer). Die iWave-Systeme stehen für automatisierte Schweißlösungen im Metall-3D-Druck und ermöglichen eine schnelle, 01 02 DANK MASTER-SLAVE-PRINZIP MÖGLICH: KOMPLEXE, GROSSV VOLUMIGE GEOMETRIEN IN EINEM AUFBAU BEARBEITEN kostengünstige und präzise Bauteilfertigung. Das TPS/i TWIN- System arbeitet mit zwei Drahtzuführungen und zwei Stromquellen gleichzeitig und erreicht so deutlich höhere Auftragsraten. Gerade bei großvolumigen Bauteilen und für einen schnellen Schichtaufbau erweist sich dies als vorteilhaft. 03 SCHLÜSSELFERTIGE ANLAGE FÜR DIE FORSCHUNG Konzipiert und aufgebaut, in Betrieb genommen sowie vorab abgenommen wurde die WAAM-Anlage zunächst am Alotec-Standort in Dresden-Kesselsdorf. Anschließend wurde sie wieder abgebaut und nach Cottbus transportiert, wo Alotec den Aufbau vor Ort übernimmt. So geht schlüsselfertiger Anlagenbau aus einer Hand, von der Konstruktion über die Inbetriebnahme bis zur Installation beim Anwender. 04 Bilder: Alotec www.alotec.de Auf seinem Youtube-Kanal gibt Alotec Dresden Einblicke in das System Engineering für die innovative WAAM-Forschungsanlage mit zwei kooperierenden Robotern: https://youtu.be/vOLiiQFbyGM 05 www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 2026/06 39