Am 19. Juli 2022 wurde Herr Thomas Lepper erfolgreich am IFW mit Auszeichnung promoviert. Das IFW gratuliert dem neuen Doktor!
Mit seiner Dissertation mit dem Titel „Serielle Roboterkinematik für die spanende Bearbeitung“ konnte Herr Lepper erstmals Grundlagen für die Entwicklung eines Zerspanungsroboters schaffen, mit denen eine bisher nicht erreichte Genauigkeit und Steifigkeit für die spanende Bearbeitung erzielt werden kann.
Bisher werden Industrieroboter nur für wenige Anwendungsfälle in der Zerspanung eingesetzt, da sie konstruktionsbedingt keine ausreichende Genauigkeit und eine zu geringe statische und dynamische Steifigkeit aufweisen. Das Werkzeug verschiebt sich dadurch relativ zum Werkstück, wodurch Formabweichungen resultieren. Um diese Schwächen zu beheben, sind konstruktive Maßnahmen erforderlich. Im Rahmen der Dissertation hat Herr Lepper unterschiedliche Maßnahmen hinsichtlich ihres Potentials in einem Zerspanungsroboter bewertet. Gemeinsam mit Projektpartnern wurde im Forschungsprojekt EFFECTIVE ein seriennaher Prototyp eines Zerspanungsroboters aufgebaut (https://www.youtube.com/watch?v=Gd-sDVufi58). Messungen an diesem Prototypen zeigen den Erfolg der umgesetzten Maßnahmen. So konnte die Steifigkeit gegenüber einem Industrieroboter auf 5,5 N/μm verzehnfacht werden. Der Prototyp besitzt eine Pose-Wiederholgenauigkeit von 5 μm bis 8 μm. Die Formtoleranzen bei der Zerspanung von Bauteilen aus einer Aluminiumlegierung liegen bei weniger als 50 µm. Mit dem Zerspanungsroboter kann somit die Genauigkeit und Produktivität gegenüber bisherigen Industrierobotern mit Vertikal Knickarmkinematiken um den Faktor 10 gesteigert werden.
Herr Lepper hat während seiner Tätigkeit am IFW erfolgreich zwei Roboterprototypen entwickelt, aufgebaut und in Betrieb genommen. Neben Werkzeugmaschinen und Steuerungstechnik beschäftigt er sich mit der Digitalisierung in der Produktion - von der Maschinenvernetzung bis zum Digitalen Zwilling. Derzeit arbeitet Herr Lepper im Mittelstand-Digital Zentrum Hannover des IFW. Das IFW gratuliert herzlich zur erfolgreichen Promotion.
