Die Bauindustrie gilt als einer der größten Ressourcenverbraucher weltweit. Daher sind in den kommenden Jahren neue umweltfreundlichere Produktionsverfahren in der Baubranche für den Klimaschutz entscheidend. Eine vielversprechende Lösung bietet dabei die additive Fertigung mit Holz. Als ein neuartiges additives Fertigungsverfahren mit Holz gilt die Individual Layer Fabrication. Bei diesem Verfahren werden Objekte durch das Laminieren individuell konturierter Holzwerkstoffplatten aufgebaut. Die Herstellung der Holzwerkstoffplatten erfolgt automatisiert, allerdings werden die Platten manuell aufeinandergestapelt und verklebt. Dies ist fehleranfällig und auch zeitaufwendig. Um diese beiden Prozessschritte zu automatisieren, wird ein Endeffektor benötigt, der sowohl die Handhabungs- als auch die Laminierungsaufgabe übernehmen kann. Ziel der hier vorliegenden Arbeit war es einen solchen Endeffektor zu entwickeln. Die einzelnen Aufgaben des Endeffektors wurden getrennt bearbeitet. Die Handhabung gilt als eine der Hauptaufgaben von Endeffektoren. Dementsprechend wird eine Vielzahl von Greifern in der Praxis angeboten. Für die Handhabung der Holzwerkstoffplatten, eignet sich ein Vakuumgreifsystem am besten. Bei der Entwicklung des Handhabungssystems wurden zunächst unterschiedliche Vakuumgreifsysteme hergestellt und untersucht. Auf Basis dieser Untersuchung wurde sich für einen Strömungsgreifer entschieden. Durch den hohen Volumenstrom des Strömungsgreifers können Platten individueller Geometrie, sowie Platten mit besonders rauer Oberfläche gehandhabt werden. Die Entwicklung der Ausbringvorrichtung für den automatisierten Klebstoffauftrag erfolgte in kurzen Iterationszyklen. Dazu wurde eine erste Ausbringvorrichtung mit der Zeit-Druck-Dosiermethode entwickelt, überprüft und anschließend optimiert. In der finalen Ausbringvorrichtung wurde ein Rückzugventil integriert, um einen reproduzierbaren Klebstoffauftrag zu ermöglichen. Anschließend wurde die Systemeigenschaften der Ausbringvorrichtung näher untersucht. Die entwickelten Systeme für Handhabung und Laminierung wurden am Führungsgetriebe eines Portalroboters befestigt. Der dabei entstandene Endeffektor ermöglicht die automatisierte Handhabung und Laminierung. Die Anwendung des Endeffektors ist auf ausgerichtete vollflächige Platten beschränkt.     «

Die Bauindustrie gilt als einer der größten Ressourcenverbraucher weltweit. Daher sind in den kommenden Jahren neue umweltfreundlichere Produktionsverfahren in der Baubranche für den Klimaschutz entscheidend. Eine vielversprechende Lösung bietet dabei die additive Fertigung mit Holz. Als ein neuartiges additives Fertigungsverfahren mit Holz gilt die Individual Layer Fabrication. Bei diesem Verfahren werden Objekte durch das Laminieren individuell konturierter Holzwerkstoffplatten aufgebaut. Di...     »

The construction industry is considered as one of the largest consumers of resources worldwide. Therefore, new environmental friendly production processes in the construction industry are crucial for climate protection in the coming years. Additive manufacturing with wood offers a promising solution. Individual Layer Fabrication is considered as a new additive manufacturing process with wood. In this process, objects are constructed by laminating individually contoured wood-based panels. The production of the wood-based panels is automated, but the panels are manually stacked and glued together. This causes potential errors and is timeconsuming. In order to auto-mate these two process steps, an end effector is needed that can take over the handling and the lamination task. The aim of this thesis was to develop such an end effector. The individual tasks of the end effector were separately worked on. Handling is considered as one of the main tasks of end effectors. Ac-cordingly, a large number of grippers are offered in practice. A vacuum gripping system is suited best for handling the wood-based panels. During the development of the handling system, different vacuum gripping systems were first developed and examined. Based on this investigation, a flow gripper was chosen. Due to the high volume flow of the flow gripper, plates of individual geo-metry as well as plates with particularly rough surfaces can be handled. The development of the application device for automated adhesive application was carried out in short iteration cycles. For this purpose, a first application device with the time-pressure dosing method was developed, tested and then optimised. A pull-back valve was integrated into the final application device to enable reproducible adhesive application. The system properties of the application device were then examined in more detail. Both systems were attached to the guide gear of a gantry robot. The resulting end effector enables automated handling and lamination. The application of the end effector is limited to aligned fullsurface panels.     «

The construction industry is considered as one of the largest consumers of resources worldwide. Therefore, new environmental friendly production processes in the construction industry are crucial for climate protection in the coming years. Additive manufacturing with wood offers a promising solution. Individual Layer Fabrication is considered as a new additive manufacturing process with wood. In this process, objects are constructed by laminating individually contoured wood-based panels. The p...     »