Mechanik bei Drillbotics - Entwicklung, Fertigung und Testing

 

In der Mechanik-Abteilung dreht sich alles um die Entwicklung, Konstruktion und Fertigung mechanischer Komponenten für unsere autonome Bohranlage. Ein zentraler Bereich ist die Konstruktion von der Bottom Hole Assembly (BHA), dem Bohrstrang und dem Topdrive, die essenzielle Elemente für präzises, effizientes und automatisches 3D-directinal Drilling darstellen. Mithilfe moderner CAD-Software werden Geometrien entworfen, Belastungen analysiert und Simulationen durchgeführt, um die mechanische Stabilität und Leistungsfähigkeit der Bauteile zu optimieren.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Fertigung und Produktion der Bauteile für das gesamte Rig. Hier kommen verschiedene moderne Fertigungstechniken zum Einsatz - von Drehen und Fräsen über Laserschneiden bis hin zu additiven Fertigungsverfahren wie 3D-Druck. Die Wahl der richtigen Materialien und Fertigungsmethoden spielt eine entscheidende Rolle, um eine optimale Kombination aus Festigkeit, Funktionssicherheit und Verschleißbeständigkeit zu erreichen.

Neben der Entwicklung und Fertigung steht das Prototyping und Testing im Fokus. Neue Designs werden als Prototypen realisiert und anschließend unter realitätsnahen Bedingungen getestet. Hierbei geht es um die Überprüfung mechanischer Belastbarkeit, Präzision und Langlebigkeit der Bauteile im Zusammenspiel mit dem gesamten System. Durch iterative Testphasen werden Schwachstellen identifiziert und Optimierungen vorgenommen, um eine möglichst zuverlässige und leistungsfähige Bohrmechanik zu gewährleisten.

Seit 2024, arbeiten wir außerdem in Kooperation mit der TU Braunschweig und dem ERIG-e.V an der Entwicklung und dem Bau des Deep Sampling Device (DSD) für ihren Mars Rover, mit dem sie an der European Rover Challenge (ERC) teilnehmen. Hierbei stehen wir vor besonderen Herausforderungen: Das System muss unter strikten Volumen-, Gewichts- und Leistungsbudgets konstruiert werden, um den Anforderungen einer planetaren Umgebung gerecht zu werden. Dabei spielt die Zuverlässigkeit eine besonders große Rolle, weil ein Fehlschlagen des Systems schwerwiegende Folgen hätte. Dafür bringen wir unser Know-how aus der autonomen Bohrtechnik ein und entwickeln innovative Lösungen für das präzise Bohren und die Probenentnahme in schwierigem Terrain.

Die Arbeit in der Mechanik-Abteilung verbindet konstruktives Denken mit praktischer Umsetzung und erfordert sowohl ein tiefes Verständnis mechanischer Prinzipien als auch handwerkliches Geschick bei der Fertigung und Montage. Das Zusammenspiel von Theorie und Praxis ermöglicht es, innovative Lösungen zu entwickeln und die Leistungsfähigkeit unserer Systeme kontinuierlich zu verbessern.