Karbonverstärkter 3D-Druck der Scheurer Swiss für hüpfenden Weltraum-Roboter

Das für seine langjährige Expertise mit Faserverbundtechnologien bekannte Engineering-Unternehmen Scheurer Swiss unterstützt das Fokusprojekt «SpaceHopper» der ETH Zürich mit seinem Engineering-Know-how, druckt karbonverstärkte Roboterkomponenten und nutzt ihr weitreichendes Netzwerk, um das Projektteam mit weiteren Unternehmen zur Fertigstellung des einzigartigen Roboters zu vernetzen.

Der Hüpfroboter mit drei Beinen ist speziell für die kontrollierte Fortbewegung in der Schwerelosigkeit entwickelt worden und soll neue Möglichkeiten zur Erforschung von Asteroiden bieten. Nach nur achtmonatiger Entwicklungszeit wurde Ende Mai der erste Prototyp erfolgreich präsentiert.

3D-Druck revolutioniert die Weltraumrobotik

Die schwierige, insbesondere schwerelose Umgebung der astronomischen Kleinkörper erfordert eine neue, einzigartige Forschungslösung. Das von der Scheurer Swiss unterstützte Roboterprojekt «SpaceHopper» soll genau das sein. Mit Unterstützung von Experten aus Forschung, Industrie und Leichtbau haben die zehn angehenden IngenieurInnen der ETH Zürich und der ZHAW die revolutionäre Mobilitätsplattform entwickelt und gebaut: Einen dreibeinigen Hüpfroboter mit karbonverstärkten Komponenten aus dem 3D-Drucker, leicht und stabil, das Design optimiert für das Hüpfen bei geringer Schwerkraft.

«Die Herausforderung lag unter anderem darin, die Beine möglichst dünnwandig zu bauen, um das Gesamtgewicht des Roboters zu minimieren. Dennoch müssen sie den Kräften des Hüpfaufpralls standhalten», erklärt Mechanical Designerin, Emma Steinke, und betont: «Wir sind froh, die Scheurer Swiss als Leichtbauexpertin an unserer Seite zu haben. Das kompetente Fachwissen rund um modernste Faserverbundtechnologien und 3D-Druck sowie das grosse Netzwerk der Scheurer Swiss waren sehr wertvoll für uns und haben von Anfang an zum Erfolg unseres Fokusprojektes beigetragen.» Scheurer Swiss CEO, Dominik Scheurer, unterstreicht: «Der karbonverstärkte 3D-Druck eignet sich hervorragend für die Roboterkomponenten, weil sich praktisch jede beliebige Form herstellen lässt.

Hohlkörper, wie die Beine des Roboters, können mit Stützstrukturen versehen werden, um sie zu stabilisieren, ohne sie unnötig zu beschweren. Die additive Fertigung ist hierfür das ideale Herstellungsverfahren und das sehr kosteneffizient.»

Die Zukunft der Produktionstechnik

Eine Besonderheit der additiven Fertigung besteht darin, dass die Herstellung der Objekte direkt auf der Grundlage von 3D-Computerdaten erfolgt, sogenanntes Rapid Product Development. Insbesondere Bauteile mit hohem Individualisierungsgrad lassen sich zeitnah und kosteneffizient mit der nötigen Stabilität und Funktionalität herstellen. Der Leichtbauexperte Scheurer ist sich sicher: «Der 3D-Druck gehört aktuell zu den modernsten Leichtbautechnologien und prägt die Zukunft der fertigenden Industrie wie kaum ein anderes Verfahren. Die Intention ist klar, noch mehr Flexibilität, Kreativität und Kosteneffizienz in der Produktentwicklung».

Der Artikel basiert auf einer Pressemeldung von Scheurer Swiss.