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OBWALDEN: In Alpnach schlägt das Herz des «Kraken», ein riesiger 3D-Drucker

Ein europäisches Spezialistenteam baut zurzeit den grössten 3D-Drucker der Welt. Das Herzstück, nämlich die Systemsteuerung, entwickelt das Alpnacher Forschungszentrum CSEM. Präzision ist dabei das höchste Gebot.
Franziska Herger
Der Prototyp des Roboters «Kraken», hier im spanischen Saragossa, arbeitet am Rotorblatt einer Windturbine. (Bild: PD)

Der Prototyp des Roboters «Kraken», hier im spanischen Saragossa, arbeitet am Rotorblatt einer Windturbine. (Bild: PD)

Franziska Herger

franziska.herger@obwaldnerzeitung.ch

Autokarosserien, Flugzeugflügel oder die Rotorblätter einer Windturbine: Solche Riesenelemente entstehen heute zu einem grossen Teil in mühsamer, komplexer Handarbeit. Doch damit könnte es bald vorbei sein. Das Schweizer Zentrum für Elektronik und Mikrotechnik (CSEM) in Alpnach arbeitet zurzeit am grössten 3D-Drucker der Welt: ein Koloss, genannt «Kraken», mit einem Roboterarm, der auf einer Länge von 20 Metern arbeitet, gestützt auf acht lange gelbe Metallbeine.

«Der ‹Kraken› ist auch bei sehr grossen Elementen enorm präzise und spart in der Herstellung bis zu drei Viertel der Kosten. Das ist der absolute Knüller», freut sich Philipp Schmid, beim CSEM zuständig für Automatisierung und Robotik. Das Projekt ist grenzübergreifend: Fachleute aus acht europäischen Ländern arbeiten daran, finanziert wird es zum Teil von der EU. Der Prototyp des «Kraken» steht momentan im spanischen Saragossa. Das CSEM, welches über das Mikrotechnologiekompetenzzentrum Micro Center Central Switzerland (MCCS) von allen Zentralschweizer Kantonen und diversen Firmen unterstützt wird, ist für die Entwicklung des Herzstücks des «Kraken» zuständig, der Systemsteuerung.

«Unser Ziel ist eine Steuerungssoftware, mit der die Abweichung des Roboters zum gewünschten Resultat höchstens noch im Submillimeterbereich liegt», erklärt Philipp Schmid. «Eine solche Präzision zu erreichen, ist bei diesen Riesendimensionen gar nicht so einfach. Das ist auch für uns komplettes Neuland.» Das CSEM sei wegen seines guten internationalen Rufs in den Bereichen Robotik und Regelungstechnik für das Projekt «Kraken» angefragt worden, so Schmid. Es ist auf drei Jahre ausgelegt. Das Erreichen der Halbzeit wurde vor kurzem mit einem Arbeitsbesuch sämtlicher Beteiligter in Alpnach markiert. «Die schöne Landschaft hat sicher auch zum Entscheid beigetragen», meint Philipp Schmid mit einem Schmunzeln. Er zieht ein positives Zwischenfazit des Projekts: «Natürlich gibt es immer Stolpersteine. Und die Organisation der Zusammenarbeit zwischen den verschiedenen Forscherteams ist sehr komplex. Trotzdem haben wir bei Tests bereits sehr gute Resultate erreicht.»

«Kraken» kann auch fräsen, polieren und bohren

Beim CSEM arbeiten vier Mitarbeiter an der Steuerung des «Kraken». Der Ablauf sei sehr systematisch, sagt Philipp Schmid: «Wir beginnen mit Simulationen, entwickeln dann die passenden mathematischen Modelle, und schliesslich testen wir unsere Resultate am Roboter. Es gibt beim fertigen Produkt keinerlei Raum für Fehler.»

Der fertige «Kraken» soll nicht nur dreidimensional drucken, sondern auch fräsen, polieren und bohren. Ob er einmal auch in der Schweiz zum Einsatz kommen wird, ist noch nicht klar. Dafür gäbe es bereits Interesse von Grossfirmen wie Airbus, so Philipp Schmid. «Auch in der Baubranche wäre der Roboter vielseitig einsetzbar.» Doch das ist im Moment noch Zukunftsmusik. Zuerst muss in Alpnach das Herz des «Kraken» ausgetüftelt werden.

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