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Schaeffler führt umgeformte Wellgetriebe für humanoide Roboter im Massenmarkt ein
Die neue Umformtechnologie senkt Herstellkosten und Materialverbrauch und bietet gleichzeitig Präzision, Steifigkeit und Kompaktheit für die skalierbare Produktion humanoider Roboter.
www.schaeffler.com
Schaeffler entwickelt und liefert Schlüsselkomponenten für die Skalierung humanoider Roboter. (Bild: Schaeffler)
Schaeffler führt einen neuen Fertigungsansatz für den Markt der humanoiden Robotik ein und präsentiert umgeformte Wellgetriebe für Gelenkantriebe. Das Verfahren nutzt Hochdruckumformtechnik anstelle der herkömmlichen spanenden Bearbeitung und richtet sich an Roboterhersteller, die eine skalierbare Produktion für den Massenmarkt anstreben.
Anforderungen an Wellgetriebe in der Robotik
Wellgetriebe sind eine zentrale Komponente von Aktuatoreinheiten, die derzeit rund die Hälfte der gesamten Herstellungskosten eines humanoiden Roboters ausmachen. Die Getriebe werden in Robotergelenken eingesetzt, da sie Bewegungen mit hoher Präzision und hohem Drehmoment sowie großen Untersetzungsverhältnissen auf engem Bauraum übertragen können. Während der derzeitige Marktstandard auf Präzisionsbearbeitung zur Herstellung dieser Komponenten setzt, ist dieses Verfahren kapital- und zeitintensiv und kann dadurch zu einem Engpass bei der Skalierung der Produktion humanoider Roboter werden.
Effizienzsteigerungen durch Umformtechnik
Um die Fertigungsbeschränkungen zu überwinden, hat Schaeffler ein Umformverfahren entwickelt, das hochpräzise Zahngeometrien durch hohe Presskräfte anstelle von Materialabtrag erzeugt. Dieser technologische Wandel reduziert die für zentrale Fertigungsschritte benötigte Zeit von Minuten auf Sekunden. Das Umformverfahren senkt die gesamten Herstellungskosten um mehr als 25 Prozent und reduziert den Materialverbrauch um mehr als 75 Prozent. Trotz des Verzichts auf die herkömmliche Präzisionsbearbeitung erreichen die umgeformten Wellgetriebe vergleichbare Drehmomente, Wirkungsgrade und Maßgenauigkeiten und verbessern gleichzeitig die Prozessstabilität.
Die umgeformten Wellgetriebe von Schaeffler wurden speziell für humanoide Roboter entwickelt und übertragen Bewegungen auf äußerst kompaktem Bauraum präzise, mit hohem Drehmoment und einem hohen Untersetzungsverhältnis. (Bild: Schaeffler)
Produktionszeitplan und industrielle Integration
Die umfangreichen Validierungstests der umgeformten Wellgetriebe sind abgeschlossen und bilden die technische Grundlage für den geplanten Start der Serienproduktion im Jahr 2027. Die Erstproduktion wird in Deutschland beginnen und anschließend schrittweise auf weitere Regionen ausgeweitet. Dabei greift das Unternehmen auf eine bestehende Produktionsbasis zurück: In den vergangenen zehn Jahren hat Schaeffler mehr als zwei Millionen umgeformte Wellgetriebe für den Automobilsektor hergestellt. David Kehr, President of Humanoid Robotics bei Schaeffler, erklärte, dass das Unternehmen humanoide Roboter entlang seiner globalen Wertschöpfungskette einsetzt und dadurch Schlüsselkomponenten auf Basis direkter Betriebsdaten und jahrzehntelanger Erfahrung in der Großserienfertigung entwickeln kann.
Zusätzlicher Kontext:
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleiche, die in der ursprünglichen Produktankündigung nicht enthalten waren.
Im Markt für Gelenkantriebe von Robotern gehören Wellgetriebe, häufig auch als Harmonic Drives bezeichnet, aufgrund ihres nahezu spielfreien Betriebs mit typischerweise weniger als einer Winkelminute sowie ihrer hohen Untersetzungsverhältnisse von 50:1 bis 160:1 zum Standard für Oberkörpergelenke humanoider Roboter und Gelenkarme kollaborativer Roboter. Etablierte Anbieter wie Harmonic Drive und Leaderdrive fertigen die flexiblen und starren Verzahnungen traditionell durch spezielle CNC-Bearbeitungsverfahren. Die spanende Bearbeitung ermöglicht zwar eine hohe Positioniergenauigkeit, erfordert jedoch einen erheblichen Materialabtrag und längere Bearbeitungszeiten. Mit dem Übergang zu einem Hochdruckumformverfahren adressiert Schaeffler gezielt den Materialverlust und die langen Zykluszeiten der konventionellen Bearbeitung. Dadurch entsteht ein messbarer Vorteil mit 75 Prozent weniger Materialverbrauch und einer Verkürzung der Zykluszeit von Minuten auf Sekunden pro Komponente. Dieser Ansatz positioniert die Technologie gezielt für die industrielle Großserienproduktion gegenüber traditionell bearbeiteten Alternativen.
Bearbeitet von Natania Lyngdoh, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.
www.schaeffler.com
Schaeffler führt einen neuen Fertigungsansatz für den Markt der humanoiden Robotik ein und präsentiert umgeformte Wellgetriebe für Gelenkantriebe. Das Verfahren nutzt Hochdruckumformtechnik anstelle der herkömmlichen spanenden Bearbeitung und richtet sich an Roboterhersteller, die eine skalierbare Produktion für den Massenmarkt anstreben.
Anforderungen an Wellgetriebe in der Robotik
Wellgetriebe sind eine zentrale Komponente von Aktuatoreinheiten, die derzeit rund die Hälfte der gesamten Herstellungskosten eines humanoiden Roboters ausmachen. Die Getriebe werden in Robotergelenken eingesetzt, da sie Bewegungen mit hoher Präzision und hohem Drehmoment sowie großen Untersetzungsverhältnissen auf engem Bauraum übertragen können. Während der derzeitige Marktstandard auf Präzisionsbearbeitung zur Herstellung dieser Komponenten setzt, ist dieses Verfahren kapital- und zeitintensiv und kann dadurch zu einem Engpass bei der Skalierung der Produktion humanoider Roboter werden.
Effizienzsteigerungen durch Umformtechnik
Um die Fertigungsbeschränkungen zu überwinden, hat Schaeffler ein Umformverfahren entwickelt, das hochpräzise Zahngeometrien durch hohe Presskräfte anstelle von Materialabtrag erzeugt. Dieser technologische Wandel reduziert die für zentrale Fertigungsschritte benötigte Zeit von Minuten auf Sekunden. Das Umformverfahren senkt die gesamten Herstellungskosten um mehr als 25 Prozent und reduziert den Materialverbrauch um mehr als 75 Prozent. Trotz des Verzichts auf die herkömmliche Präzisionsbearbeitung erreichen die umgeformten Wellgetriebe vergleichbare Drehmomente, Wirkungsgrade und Maßgenauigkeiten und verbessern gleichzeitig die Prozessstabilität.
Die umgeformten Wellgetriebe von Schaeffler wurden speziell für humanoide Roboter entwickelt und übertragen Bewegungen auf äußerst kompaktem Bauraum präzise, mit hohem Drehmoment und einem hohen Untersetzungsverhältnis. (Bild: Schaeffler)
Produktionszeitplan und industrielle Integration
Die umfangreichen Validierungstests der umgeformten Wellgetriebe sind abgeschlossen und bilden die technische Grundlage für den geplanten Start der Serienproduktion im Jahr 2027. Die Erstproduktion wird in Deutschland beginnen und anschließend schrittweise auf weitere Regionen ausgeweitet. Dabei greift das Unternehmen auf eine bestehende Produktionsbasis zurück: In den vergangenen zehn Jahren hat Schaeffler mehr als zwei Millionen umgeformte Wellgetriebe für den Automobilsektor hergestellt. David Kehr, President of Humanoid Robotics bei Schaeffler, erklärte, dass das Unternehmen humanoide Roboter entlang seiner globalen Wertschöpfungskette einsetzt und dadurch Schlüsselkomponenten auf Basis direkter Betriebsdaten und jahrzehntelanger Erfahrung in der Großserienfertigung entwickeln kann.
Zusätzlicher Kontext:
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleiche, die in der ursprünglichen Produktankündigung nicht enthalten waren.
Im Markt für Gelenkantriebe von Robotern gehören Wellgetriebe, häufig auch als Harmonic Drives bezeichnet, aufgrund ihres nahezu spielfreien Betriebs mit typischerweise weniger als einer Winkelminute sowie ihrer hohen Untersetzungsverhältnisse von 50:1 bis 160:1 zum Standard für Oberkörpergelenke humanoider Roboter und Gelenkarme kollaborativer Roboter. Etablierte Anbieter wie Harmonic Drive und Leaderdrive fertigen die flexiblen und starren Verzahnungen traditionell durch spezielle CNC-Bearbeitungsverfahren. Die spanende Bearbeitung ermöglicht zwar eine hohe Positioniergenauigkeit, erfordert jedoch einen erheblichen Materialabtrag und längere Bearbeitungszeiten. Mit dem Übergang zu einem Hochdruckumformverfahren adressiert Schaeffler gezielt den Materialverlust und die langen Zykluszeiten der konventionellen Bearbeitung. Dadurch entsteht ein messbarer Vorteil mit 75 Prozent weniger Materialverbrauch und einer Verkürzung der Zykluszeit von Minuten auf Sekunden pro Komponente. Dieser Ansatz positioniert die Technologie gezielt für die industrielle Großserienproduktion gegenüber traditionell bearbeiteten Alternativen.
Bearbeitet von Natania Lyngdoh, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.
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