aandrijftechniek Aandrijven - Besturen - Toepassen nr. 4 Mei 2015

Aandrijven - Besturen - Toepassen

nr. 4 Mei 2015

aandrijftechniek

BESTURINGEN Telerex organiseerde een seminar over de industriële netwerkoplossingen van Hilscher. Deze Duitse fabrikant is onafhankelijk op het gebied van met name de vele ethernet-alternatieven

MECHANISCH De vraag of hardchroom zal moeten verdwijnen, is actueel geworden omdat de basis van de hardchroombehandeling op de REACH autorisatielijst staat. Een studiedag van VOM en ION gaf uitleg

ROBOTICA De veiligheid van robotsystemen staat ter discussie. Daarbij gaat het niet alleen om robots voor de industrie of voor de zorg, maar ook om de nieuwe generatie robots die ons leven ‘binnenwandelt’

www.AT-aandrijftechniek.nl 01_cover.indd 1

11-05-15 09:14

Scan de QR code om de productvideo te bekijken

Onverslaanbaar in efficiëntie:

DE VARIABELE SPEED STARTER

www.eaton.nl/de1

Een nieuwe productcategorie!

PowerXL™ DE1 – De meest eenvoudige manier van snelheidsregeling. Net zo eenvoudig als een motorstarter • Direct uit de verpakking te gebruiken zonder te parametriseren. • Trip-Free-Design garandeert een maximale machinebeschikbaarheid. • Net zo eenvoudig te installeren en gebruiken als een motorstarter. • Geen kennis of engineerings vaardigheden voor frequentieregelaars benodigd. Net zo variabel als een variabele frequentieregelaar • Variabele motorsnelheden voor verbeterde energie efficiëntie. • Optioneel te configureren met de parametrisatie module. • Optioneel uit te voeren met SmartWire-DT communicatie. Voor meer informatie ga naar: www.eaton.nl/de1

www.eaton.nl/electrical

150428-2_Adv_DE1_NL aandrijftech.indd 1

28-04-15 11:25

Aandrijven - Besturen - Toepassen

Mei 2015 nr. 4

aandrijftechniek 12 | BESTURINGEN

INHOUD

16 | MECHANISCH

33 | ROBOTICA

4 | NIEUWS

16 | MECHANISCH

29 | TOYS FOR BOYS

Biesheuvel Techniek neemt Stamhuis over Recordomzet voor B&R in 2014

Hardchroom is een oppervlaktelaag die veel op bewegende componenten wordt gebruikt. Vraag is echter of binnenkort hardchroom zal moeten verdwijnen en wat de alternatieven zijn.

Bezoekers van een steenkoolmijn krijgen ondergronds een beeld van de kolendelving van die tijd met de toen gebruikte technische hulpmiddelen.

20 | MECHANISCH

Noviteiten van deze maand.

8 | TECHNISCH NIEUWS Cilinderblokken van vezelversterkte kunststof Pneumatiekventiel uit folie is efficiënter Sensortechnologie voor Industrie 4.0 Elektromotor voor vliegtuigen

12 | BESTURINGEN Telerex organiseerde een seminar over de industriële netwerkoplossingen van Hilscher. Deze Duitse fabrikant is onafhankelijk op het gebied van met name de vele ethernet-alternatieven.

Tijdens de Hannover Messe introduceerde Wittenstein het Galaxie aandrijfsysteem, met als bijzonderheid een compleet vernieuwde kinematica van de vertragingskast.

22 | MECHANISCH Tijdens de eerste ‘gas bearing workshop’ werd de stand van zaken op het vlak van gaslagering vastgesteld.

15 | BESTURINGEN

26 | HYDRAULISCH

Lundin Norway presenteerde een kinetische kunstinstallatie: 529 assen in de vormen van plexiglas buizen bewogen continu zodanig dat ze oceaangolven simuleren.

Er zijn veel factoren die van invloed zijn op de verwachte levensduur van hydrauliekslangen. In dit tweede deel gaat AandrijfTechniek in op ‘best practices’ maar ook op frequent voorkomende fouten.

op de voorpagina SEW-EURODRIVE lanceert een nieuwe, energiezuinige, asynchrone motor, het type DRN… Het is een compacte en lichte draaistroommotor die voldoet aan energie-efficiencyklasse IE3. De motor is direct leverbaar in 4-polige uitvoering; later dit jaar volgen de 2-, 6- en 8-polige uitvoeringen. SEW-EURODRIVE BV Industrieweg 175 3044 AS Rotterdam Tel.: (010) 446 37 00 [email protected] www.sew-eurodrive.nl

30 | PRODUCTNIEUWS KATERN ROBOTICA 33 | OP DE COVER Volkswagen is al jaren prominent aanwezig op de Hannover Messe. Autoproductie is zonder robots haast niet meer voor te stellen (foto: Benny Gudde).

34 | VEILIGHEID Fabrieksrobots zijn nauwkeurig en snel, maar de toekomstige (sociale) robot als mantelzorger moet vriendelijk en veilig zijn. Een tegenstelling is geboren.

38 | BIOROBOTICA De mens moet centraal staan en de techniek moet in dienst staan van de mens, en niet andersom, leert Frans van der Helm van de TU Delft.

42 | AANDRIJVINGEN NTB maakt eigen ontwikkelingen op het gebied van de robotbesturing mogelijk, die meteen kunnen worden uitgeprobeerd op een technisch verfijnde maar goedkope robot.

44 | PROJECTEN LEO Robotics - Center for Service Robotics houdt zich bezig met het versterken van de regionale robotica in het oosten des lands.

47 | VAKBEURS Op 3 en 4 juni vinden Vision, Robotics & Mechatronics en het Photonics Event plaats. Gelijktijdig wordt ook de conferentie van RoboNed gehouden.

50 | SERVICE Agenda en colofon.

mei 2015

03_inhoud.indd 3

AT AANDRIJFTECHNIEK

www.AT-aandrijftechniek.nl

3

11-05-15 09:15

Schneider en EPMC samen in kraanrevisie

Oh oh die reclame Waarschijnlijk pleeg ik nu plagiaat, want volgens mij heet of heette een van de rubrieken van de Consumentengids zo. Hopelijk nemen ze me niet kwalijk dat ik deze kop gebruik, want net als de Consumentenbond heb ik een hekel aan de onzin die de reclamewereld dagelijks op ons afschiet. Let wel, ik ben niet tegen reclame; ik krijg uitslag van de flauwekul die vooral de televisie uitstort. Een of andere ‘klant’ stapt in een auto en maakt vervolgens een proefritje langs Tokyo, Berlijn, London en Parijs. Dan stapt hij uit - in zijn zondagse pak dat linea recta uit de stomerij komt. En dan moet ik zeker ook nog geloven dat de benzinetank na dit proefritje nog niet leeg is. Ik krijg al helemaal zenuwtrekjes als ik iemand zie die een quasiwetenschappelijke preek afsteekt over tandpasta en daar met een droge stem bij vertelt dat hij er een goed mondgevoel van krijgt. Een goed mondgevoel? In kringen van wijnkenners is dit een normale uitdrukking, maar of ik een goed mondgevoel van tandpasta krijg? Bont maken ook de adverteerders van verzorgingsproducten het. ‘Klinisch ?? getest’ moet ons over de brug trekken. Klinisch getest - in een dierenkliniek op muizen zeker. En die uitslag van de test wordt er ook nooit bij verteld. Laatst kirde er een dame over zalf voor gevoelige babybilletjes. Zonder parabenen. U als techneut weet natuurlijk dat dit alkyl-esters van para- of 4-hydroxybenzoëzuur en de natriumzouten van deze esters zijn (ik geef toe, ik moest ook naar Wikipedia) en dat deze stofjes ter discussie staan. Maar zou de gemiddelde jonge moeder dat weten? Het zal juridisch allemaal wel mogen, maar of het echte informatie biedt? Geef mij dan maar een advertentie over extra grote zwenkhoeken, maximale piekdrukken en maximale opbrengsten van axiale plunjerpompen. A word ik daar mede door betaald en B dan weet ik tenminste waar het over gaat. Ook zonder klinische testen.

?

Ad Spijkers [email protected]

Schneider Electric en EPMC Europe hebben een samenwerkingsovereenkomst gesloten om bedrijven te ondersteunen bij reviseren en onderhouden van kranen (foto: EPMC Europe)

Kostenbesparing heeft er bij veel bedrijven toe geleid dat niet wordt geïnvesteerd in het moderniseren van kranen. Het gevolg hiervan is volgens Schneider Electric dat tot 50 procent van de kranen verouderd is. Het gaat hierbij onder meer om kranen die in gebruik zijn bij scheepswerven, in de betonindustrie en in de bulk- en handlingsector. Het bedrijf heeft een samenwerkingsovereenkomst gesloten met EPMC Europe om bedrijven te ondersteunen bij het gehele proces van kraanrevisie, van het ombouwen van de kranen tot en met het leveren van service, onderhoud en inspecties.

Inl.: Schneider Electric Nederland, tel.: (023) 512 41 24, www.schneider-electric.nl EPMC Europe, tel.: (020) 606 99 00, www.epmceurope.com

Biesheuvel Techniek neemt Stamhuis over Met de integratie van Stamhuis Lineairtechniek in Twello (Gelderland) voegt Biesheuvel Techniek een nieuwe businessunit toe aan zijn portfolio: de businessunit Lineairtechniek. Eerder creëerde Biesheuvel Techniek businessunits voor onder meer motion control, tooling, safe & sure en services. Deze voegen specialistische kennis en kunde toe aan het groeiende, landdekkende netwerk van - vandaag dertig - generieke vestigingen. Daardoor kan Biesheuvel Techniek klanten beter en completer ontzorgen met meer up-time services en partner zijn in producten creatieprocessen. Inl.: Biesheuvel Groep BV, tel.: (040) 206 65 00, www.biesheuveltechniek.nl

Motrac Hydraulics neemt IMAVHydraulik over Motrac Hydraulics in Baak heeft overeenstemming bereikt over de overname van de activiteiten van IMAV-Hydraulik GmbH. Dit bedrijf in Willich (tussen Mönchengladbach en Düsseldorf) heeft bijna veertig jaar ervaring in het ontwikkelen en bouwen van standaard tot speciaal op maat vervaardigde hydraulische manifolds voor OEM’ers en systeemintegratoren. De manifolds van IMAV-Hydraulik worden wereldwijd toegepast in uiteenlopende applicaties in de ‘mid market’, van de mobiele tot de maritieme sector. Door de kennis en engineeringcapaciteiten te bundelen, kunnen beide bedrijven krachtiger opereren in de markt.

De manifolds van IMAV-Hydraulik worden wereldwijd toegepast in uiteenlopende applicaties in de ‘mid market’ (foto: Motrac Hydraulics)

Inl.: Motrac Hydraulics, tel.: (0575) 44 88 44, www.motrac-hydraulics.com

4

04-05-06-07_Nieuws.indd 4


mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:31

Nieuws

Recordomzet voor B&R in 2014

In reAction Technologie (hier op de WOTS 2014) worden in functieblokeditor gemaakte programma’s direct uitgevoerd in I/O modules uit B&R’s X20 en X67-serie (foto: Jeroen Aalberts)

B&R heeft het afgelopen jaar een recordomzet van € 535 miljoen gerealiseerd. Dat betekent voor 2014 een groei van 13 procent. “Wij zijn van plan om door te gaan met deze groeicurve,” kondigde algemeen directeur Peter Gucher aan op de persconferentie van de onl angs gehouden Hannover Messe. B&R’s groei is gelijkmatig verdeeld over Europa, Amerika en Azië. De afgelopen maanden heeft de Oostenrijkse automatiseringsspecialist nieuwe vestigingen in Japan en Singapore geopend. Tegelijkertijd blijft het de aanwezigheid in de bestaande Europese en Amerikaanse markten versterken. Binnenkort worden ook nieuwe kantoren in Europa en in Midden- en Zuid-Amerika geopend.

Inl.: B&R Industriële Automatisering BV, tel.: (076) 571 53 03, www.br-automation.com

ETG en OPC samen naar Industrie 4.0 De EtherCAT Technology Group (ETG) en de OPC Foundation bundelen hun krachten om gemeenschappelijke interfaces te ontwikkelen voor Industrie 4.0 en het Internet of Things. EtherCAT is een real-time ethernet bussysteem voor de besturing van machines en installaties, waarbij het EtherCAT Automation Protocol (EAP) zorgt voor ‘lean’ data-uitwisseling tussen masters. OPC UA (Unified Architecture) is een platform voor schaalbare communicatie met geïntegreerde ‘Security by design’. Inl.: EtherCAT Technology Group, tel.: (+49) 911 540 56 20, www.ethercat.org OPC Foundation, tel.: (+49) 5246 9 63 45 33, www.opcfoundation.org

Jaarbeurs en Easyfairs combineren beurzen Beursorganisatoren Easyfairs en Jaarbeurs hebben overeenstemming bereikt over verpakkingsbeurzen. Traditiegetrouw stond in de even jaren Macropak als onderdeel van de Industriële Week op de agenda (was ook zo gepland voor 2016). Jaarbeurs heeft besloten zijn Macropak te integreren in Empack van Easyfairs, zodat er vanaf volgend jaar een eenjaarlijkse verpakkingsbeurs overblijft voor de sector: Empack. Empack verhuist in de even jaren (vanaf 2016) naar Utrecht; in de oneven jaren (vanaf 2017) blijft Empack in ‘s-Hertogenbosch. De editie 2015 vond in april plaats.

Door de Macropak te integreren in Empack blijft er een eenjaarlijkse beurs over voor de verpakkingssector (foto: Easyfairs)

Inl.: Jaarbeurs, tel.: (030) 295 59 11, www.jaarbeurs.nl Easyfairs Netherlands BV, tel.: (0162) 40 84 99, www.easyfairs.com

mei 2015


AT AANDRIJFTECHNIEK

Kort nieuws

4O p donderdag 16 april heeft Huisman haar nieuwe productiefaciliteit in Navegantes, Santa Catarina, in het zuiden van Brazilië, officieel geopend. Deze productiefaciliteit wordt gebruikt voor de constructie van offshore-apparatuur voor de Braziliaanse markt. Het is gelegen langs de rivier de Itajai-Açu, waardoor snelle installatie van Huisman apparatuur aan boord van zeeschepen mogelijk is. 4OEC Power Solutions, Busbar Systems Benelux en forTop automation & energy control hebben de krachten gebundeld. Op deze manier kunnen ze effectiever en gerichter oplossingen bieden op het gebied van stroomdistributie. Hierdoor is er voor klanten maar één aanspreekpunt voor verschillende onderdelen. Tegelijkertijd maakt de klant gebruik van de specialistische kennis van de drie bedrijven. 4B oekTweePuntNul heeft het boek CodeKlas uitgegeven. In het boek wordt de noodzaak van programmeren in het (basis)onderwijs besproken en wordt een aanzet gegeven tot een leerlijn programmeren. Dit wordt onderbouwd met veertig praktische tools ter inspiratie en interviews met experts uit onderwijs en bedrijfsleven. 4P ilz Nederland is door de nominatiecommissie van de Nationale Business Succes Award uitgeroepen tot branchewinnaar in de Besturingstechniekbranche. Met een sterke positionering heeft het bedrijf zich in de loop der jaren ontwikkeld tot een gevestigde onderneming. Pilz Nederland is in 1990 opgericht als dochter van het Duitse familiebedrijf Pilz. Het bedrijf is gespecialiseerd in besturings- en veiligheidssystemen. 4Op 2 april tekenen de Hogeschool van Amsterdam (HvA) en ongeveer 25 technasiumscholen rond Amsterdam een convenant om samen te werken aan vernieuwend en inspirerend techniekonderwijs. Leerlingen van de bovenbouw van de technasia kunnen de komende jaren bij HvAdocenten terecht met specialistische vragen over hun ‘meesterproef’. Ook kunnen ze gebruikmaken van faciliteiten van de HvA, zoals bijvoorbeeld een 3D-printer.


5

11-05-15 10:32

Organisatie tevreden over Maintenance Next

Open source de sleutel voor innovatie? Software ontwikkelen onafhankelijk van de producent of het product is iets van de laatste tijd. Zo is er voor PLC besturingen al enige tijd de norm IEC61131-3. Het ultieme doel is dat de programmeur hardware-onafhankelijk software kan ontwikkelen. In de praktijk blijkt dit nog steeds een hele uitdaging. Hoe mooi zou het zijn als programmeurs hun werk online delen en kunnen hergebruiken? Neem nu ROS (Robot Operating System), een initiatief uit de Verenigde Staten. De eerste versie van dit open source platform, uitgegeven door Willow Garage, stamt uit 2008. Dit platform gaat het programmeren van complexe robotica-applicaties vereenvoudigen. Ook het delen en hergebruik van elkaars software is een belangrijk aspect. Na eerst geëvolueerd te zijn in de academische wereld is het inmiddels mogelijk om met behulp van ROS Industrial menig industriële robot van de bekende merknamen aan te sturen. De software libraries die online worden gedeeld, groeien gestaag. Door deze werkwijze en denkwijze is een nieuw platform ontstaan waarbij het mogelijk is om robotica-innovaties versneld naar de markt te brengen. De positieve resultaten in de academische wereld en de Amerikaanse industrie hebben er voor gezorgd dat ROS-I ook een stevige voet aan de grond krijgt in Europa. Zo is het ROSIndustrial Consortium Europe opgericht waarbij Fraunhofer IPA een centrale rol speelt. Hier is menig project opgezet om het platform optimaal te benutten. Daarnaast tonen de Nederlandse technische universiteiten mooie resultaten met diverse servicerobot-applicaties. Maar ook de Nederlandse industrie begint in grotere getalen kennis te maken met dit ‘open source framework’. Initiatieven als ROS-I blijken een belangrijke drijfveer voor innovatie en industrie. Innovaties komen hierdoor in een stroomversnelling, ten gunste van de ‘time to market’ en ontwikkelkosten. Hierdoor kan een belangrijke conclusie worden getrokken: open source denken geeft innovatie een ‘boost’.

10.836 onderhoudsprofessionals brachten eind april een bezoek aan Maintenance Next 2015 in Ahoy Rotterdam. Dat waren er méér dan tijdens de laatste editie in 2013 (toen 10.052). Niet alleen kon men zich oriënteren op producten en diensten van de 361 exposanten, ook werd tijdens masterclasses en keynote sessies uit de doeken gedaan op welke manier men ‘Masters van Assets’ kon worden en blijven. Volgens de Nederlandse Vereniging voor Doelmatig Onderhoud (NVDO) gaat in de onderhoudssector jaarlijks zo’n 30 tot 35 miljard euro om en er zijn zo’n 300.000 onderhoudsprofessionals in werkzaam.

Sumitomo Hansen Industrial Transmissions

Inl.: Maintenance Next, tel.: (010) 293 32 72, www.maintenancenext.nl

6



liet op Maintenance Next zien er graag de tanden in te zetten (foto: Ad Spijkers)

Hannover Messe met record aantal buitenlanders De Hannover Messe 2015 trok meer dan 220.000 vakbezoekers (waarvan 70.000 uit het buitenland, een record) en dat waren er maar iets minder dan in de vergelijkbare beurs van 2013 (toen 225.000). De digitalisering van de industriële productie, de samenwerking tussen mens en machine, innovatieve oplossingen voor toelevering en intelligente energiesystemen stonden in het middelpunt van de belangstelling. De belangrijkste boodschap op de Hannover Messe was echter dat Industrie 4.0 de stand der techniek is. De Hannover Messe 2016 zal worden gehouden van 25 tot en met 29 april. Partnerland is dan de Verenigde Staten. Inl.: Hannover Consultancy, tel.: (0184) 69 30 50, www.hannoverconsultancy.nl

Lenze en Z-IA werken samen in robotbesturing Op de Mocon toonde Lenze een robotapplicatie van Z Industriële Automatisering (Z-IA) uit Tiel die voldoet aan het Smart Industry / Industrie 4.0 principe. Z-IA levert zowel nieuwe als gereviseerde robots van bekende merken. Het eigen besturingssysteem van Z-IA kan worden gebruikt voor de complete integratie van een robot met de machine. De rol van Lenze hierin is dat er gebruik wordt gemaakt van de modulair opgebouwde software toolbox (Lenze FAST) waarin engineers zonder veel robotkennis snel en probleemloos in staat zijn om menig applicatie te programmeren. Marc Vissers van Lenze Nederland (rechts) geeft een oorkonde over de samenwerking tussen Lenze en Z-IA aan Richard van Zoelen (managing director Z-IA). In het midden staat Willem van de Crommert, manager service & applica-

Wouter Lintsen Opleidingsmanager Mikrocentrum

Ga er maar aan staan als onderhoudsbedrijf!

tion van Lenze Nederland (foto: Lenze/Janet Kooren)

Inl.: Lenze BV, tel.: (073) 645 65 00, www.lenze.com/nl Z-Industriële Automatisering, tel.: (0344) 68 33 00, www.z-ia.nl

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:32

Nieuws

Stena neemt schip op methanol in de vaart

Nieuw testcentrum Hoyer

De ferry Stena Germanica vaart sinds 27 maart op methanol. De vier Wärtsilämotoren met een totaal vermogen van 23.500 kW zijn tijdens een drie maanden durende retrofit in Gdansk aangepast voor gebruik van de nieuwe brandstof. Methanol is biologisch afbreekbaar, bevat geen zwavel en vermindert de emissies van fijnstof met 99%. De motoren zijn omgebouwd voor dual fuelgebruik en draaien nu voor 99% op methanol en voor 1% op gasolie. Het is ook mogelijk volledig op gasolie over te schakelen.

Met een nieuw testcentrum in Ningbo (China) kan de Deense elektromotorenfabrikant Svend Hoyer nu zijn eigen tests uitvoeren en motoren classificeren voor de maritieme industrie. Dit betekent een efficiënter, flexibeler en sneller testproces. Het nieuwe testcentrum biedt daarmee meer flexibiliteit en leverbetrouwbaarheid voor de klanten. Door het openen van een nieuw testcentrum in het Aziatische hoofdkantoor van Ningbo in China kan Hoyer nu zelf ‘A-testen’ (die vier tot vijf uur in beslag nemen) en ‘B-testen’ tot 450 kW uitvoeren.

Inl.: Wärtsilä Netherlands BV, tel.: (010) 427 71 00, www.wartsila.com

Inl.: Hoyer, tel.: (+45) 86 98 21 11, www.svendhoyer.com

Hoe slimme monteurs nog slimmer worden Trekker Magazine en Fedecom Academy slaan de handen ineen om opleiding en training voor landbouwmechanisatiemonteurs op een hoger niveau te tillen. In Trekker is de laatste jaren veel aandacht besteed aan repareren, sleutelen en werkplaatsinrichting. Nu is het tijd Trekker Magazine en Fedecom Academy werken samen aan deze onderwerpen betere monteurs voor de landbouwmechanisatie onder de aandacht te brengen in een dynamisch evenement voor de sleutelaars in de branche. Op vrijdag 3 juli vindt bij PTC+ in Ede de eerste editie van het Trekker Sleutel Event powered by Fedecom Academy plaats. Inl.: Reed Business Media, tel.: (0314) 35 83 58, www.trekkermagazine.nl

Huisman meest succesvolle Nederlandse maakbedrijf 2015 Huisman, de wereldwijde specialist in hijs-, boor- en offshore-equipment is voor het derde jaar op rij door het blad Management Team uitgeroepen tot het meest succesvolle Nederlandse maakbedrijf in de door hun samengestelde Maakindustrie Top100. De Maakindustrie Top100 is een ranglijst van de honderd best presterende Nederlandse mkb-bedrijven in de maakindustrie. De lijst wordt samengesteld in samenwerking met MBCF Corporate Finance. Inl.: Huisman Equipment BV, tel.: (088) 070 22 22, www.huismanequipment.com

mei 2015


AT AANDRIJFTECHNIEK

Het nieuwe testcentrum biedt Hoyer meer flexibiliteit en leverbetrouwbaarheid voor klanten in de maritieme sector (foto: Hoyer)

PM-generator voor getijdenturbine The Switch heeft opdracht gekregen om een generator met gemiddeld toerental te leveren voor de AR1500 getijdenturbine van Atlantis Resources. De order is het gevolg van een succesvol afgerond pre-ontwerp project dat in 2014 is uitgevoerd. De nieuwe turbine zal een van de grootste machines The Switch heeft opdracht gekregen om voor het opwekken van een generator te leveren voor de AR1500 getijdenenergie in de we- getijdenturbine van Atlantis Resources reld worden. De machine (foto: The Switch) is ontworpen om de extreme omgevingsomstandigheden in Schotland en Canada te weerstaan. The Switch in Vantaa (Finland) is fabrikant van grote permanentmagneetmotoren, generator en omvormers voor windenergie en andere hernieuwbare energietoepassingen en onderdeel van Yaskawa Electric. Inl.: Atlantis Resources, tel.: (+65) 62 38 60 02, www.atlantisresourcesltd.com The Switch, tel.: (+358) 20 783 82 00, www.theswitch.com


7

11-05-15 10:32

Cilinderblokken van vezelversterkte kunststof Om gewicht te besparen zouden voertuigproducenten in de toekomst hun motorblok kunnen produceren uit vezelversterkte kunststof. Onderzoekers van de projectgroep Neue Antriebssysteme (NAS) van het Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie (ICT) en Sumitomo Bakelite High Performance Plastics (SBHPP) hebben samen zo’n motorblok ontwikkeld.

Wetenschappers van het Duitse onderzoeksinstituut

D

e nderzoekers hebben voor de ééncilinder testmotor een cilinderblok geproduceerd. Dit blok weegt zo’n 20 procent minder dan de soortgenoot van aluminium en dat bij dezelfde kosten. De cilinderbus is wel van staal. Met spuitgieten kan men het cilinderblok in grote series vervaardigen. Uiteraard was er een flink aantal uitdagingen. De materialen moeten bestand zijn tegen extreme temperaturen en moeten hoge drukken en trillingen weerstaan. In gebieden waar sterke thermische of mechanische belastingen optreden, plaatsten de onderzoekers verstevigingen van metaal. Ook moest het materiaal zo stijf mogelijk zijn en bestand zijn tegen glycol houdend koelwater, olie en benzine. De onderzoekers kozen voor met glasvezel versterkte fenolhars met tot 55 procent vezels en tot 45 procent hars. Ook koolstofvezels zouden

Fraunhofer-Gesellschaft hebben een cilinder gebouwd voor een BMW F650 motorfietsblok (foto: Fraunhofer ICT)

geschikt zijn, maar dan wordt de motor behalve lichter ook duurder. De motor werd al met succes getest op de proefstand. Ze leverden dezelfde prestaties als conventionele motoren. De volgende stap van de onderzoekers is een meercilinder motorblok inclusief de krukaslagers van kunststof te produceren. Inl.: Fraunhofer-ICT, tel.: (+49) 721 464 03 92, www.ict.fraunhofer.de

Pneumatiekventiel uit folie is efficiënter Onderzoekers van de Universität des Saarlandes en het Zen-

In de regeleenheid kunnen nauwkeurig

trum für Mechatronik und Automatisierungstechnik (ZeMA)

bewegingspatronen worden berekend

hebben uit flinterdun folie een nieuw soort schakelaars en

en geprogrammeerd, zodat het

ventielen ontwikkeld. Er zijn geen zeldzame materialen of

ventiel exact naar behoefte kan wor-

koper nodig, ze zijn licht en goedkoop te produceren.

den aangestuurd (foto: Saarland University)

E

en onopvallende siliconenfolie vormt de basis voor een nieuwe generatie schakelaars, ventielen en zelfs pompen zonder motoren. De onderzoekers hebben op beide zijden van de folie een zwarte ring gedrukt. Deze elektrisch geleidende laag maakt het mogelijk om een elektrische spanning op de folie te zetten. Als het elektrisch veld verandert, trekt de folie samen, wordt bolvormig, rekt uit, gaat omhoog en weer omlaag. De onderzoekers gebruiken deze eigenschap in een prototype voor een pneumatiekventiel. Elektromagnetische ventielen schakelen snel maar de doorgelaten hoeveelheid perslucht kan nauwelijks worden veranderd. Ook gebruiken ze energie om een bepaalde positie vast te houden. Een elektro-actief polymeer

8

08-09-10_technischnieuws.indd 8


zoals deze folie verbruikt alleen energie als het daadwerkelijk de ventielpositie verandert. Bovendien kan het ventiel niet alleen inen uitschakelen, maar elke gewenste positie vasthouden en hierdoor nauwkeurig perslucht doseren. Ze kunnen de aparte posities van de folie (hoe deze precies vervormt) nauwkeurig conform de waarde van de elektrische capaciteit instellen. Door deze zogenaamde mechanische afwijking heeft de folie gelijktijdig sensoreigenschappen en is het pneumatiekventiel nauwkeurig aan te sturen. Inl.: Universität des Saarlandes, tel.: (+49) 681 302 713 50, www.uni-saarland.de

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:32

Technisch nieuws

Sensortechnologie voor Industrie 4.0 Er zijn veel technieken om metaalplaat om te vormen. Alle methoden hebben één ding gemeen: grote krachten en wisselende temperaturen zorgen vaak voor fouten op het plaatwerk. Om dit te verhinderen en efficiëntie van de processen Trekgereedschap

te verhogen, ontwikkelt het Fraunhofer-Institut für Schicht-

voor metaalplaat met een dunnelaag

und Oberflächentechnik (IST) sensortechnologie om tijdens

sensorsysteem (foto: Fraunhofer-

de omvormingprocessen krachten en temperaturen te meten.

E

uropa streeft naar een kwalitatieve, kwantitatieve, flexibele en efficiënt met bronnen omspringende productie. De basis voor deze ontwikkeling is een goed begrip van de productieprocessen, die zijn gebaseerd op menselijke ervaring en meetresultaten. In het kader van Industrie 4.0 wordt de ontwikkeling van geïntegreerde sensoren dus belangrijk. Op dit punt spelen dunnelaag sensoren, die belangrijke data leveren voor simulaties en besturingen, een belangrijke rol. Het nieuwe systeem bestaat uit meerdere sensoren (zowel piëzoresistieve als thermoresistieve sensorstructuren) die zijn ingebed in de lagen voor de slijtagebescherming. Daardoor is het

IST)

mogelijk om ter plekke tegelijkertijd belastingen en temperaturen te meten. Met de meetresultaten kunnen productieprocessen worden geoptimaliseerd, zodat scheuren en vouwen bij het dieptrekken van plaat worden geminimaliseerd. Ook bij kunststof spuitgietprocessen kan met het oog op de cyclustijden een verbetering ontstaan. De sensoren worden ontwikkeld binnen het project SensoFut (Sensorized Future – Sensing of temperature and pressure in harsh environments). Inl.: Fraunhofer-IST, tel.: (+49) 531 215 55 35, www.ist.fraunhofer.de

Gemakkelijk sturen zonder stuurbekrachtiging Bij voertuigen zorgt de verbrandingsmotor niet alleen voor de voortbeweging, maar ook voor de energie voor hulpsystemen aan boord zoals stuurbekrachtiging. Bij elektrische voertuigen komt ook deze hulpenergie uit de batterijen en daardoor vermindert de actieradius. In een project van het Karlsruher Institut für Technologie (KIT) en Schaeffler wordt de besturing ondersteund door een uitgekiende regeling van de aandrijfmomenten op de individuele wielen.

H

et project e²-Lenk van het Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) houdt zich bezig met een nieuw concept voor stuurbekrachtiging. Het basisidee is simpel: in plaats van alle wielen te voorzien van gelijke aandrijfkrachten (zoals bij voertuigen met verbrandingsmotor) wordt in de elektrische auto elk wiel individueel aangedreven met een elektromotor. Als de wielen aan de linkerkant meer aandrijfmoment op de weg overbrengen dan

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK


Met een demonstratiemodel worden nieuwe concepten voor aandrijving en besturing voor elektrische auto’s getest (foto: Markus Breich, KIT)

aan de rechterkant, ontstaat een versnelling van het voertuig naar een rechterbocht, zonder dat de voorwielen insturen of dat extra energie voor het sturen moet worden geleverd. Rupsvoertuigen en quadrokopters sturen op dezelfde manier. Met een slimme aansturing en geschikte wielophanging kan dus al tijdens het rijden een vorm van stuurbekrachtiging worden gerealiseerd. De stuurbekrachtiging wordt door deze aanpak een gedeelte van de aandrijflijn. Het insturen van de voorwielen gebeurt zonder extra energietoevoer; alleen het besturen tijdens stilstaan vormt nog een uitdaging. Inl.: Karlsruher Institut für Technologie, tel.: (+49) 721 60 84 81 21, www.kit.edu


9

11-05-15 10:32

Technisch nieuws

Sensoren voor continue bewaking van machines Een onderzoeksprojectteam van de Universität des Saarlandes heeft een nieuw proces ontwikkeld dat de toestand van machines continu in het oog houdt. Met behulp van een tablet PC informeert het systeem over de toestand van een industriële installatie, wanneer een reservedeel moet worden vervangen of welke reparatie nog kan wachten.

R

uim voordat een technisch apparaat uitvalt, verandert zijn toestand. De machine maakt een ander geluid, trilt harder en wordt soms ook heter. De onderzoekers werken aan een procedure waardoor al in een vroeg stadium wordt gewaarschuwd dat een storing zich aankondigt. Door meerdere sensoren te combineren, worden ook de kleinste veranderingen gedetecteerd die met een aparte sensor niet direct herkenbaar zijn. De meettechnici plaatsen daarvoor meerdere trillingssensoren, die continu meetdata aanleveren, op diverse plekken op een machine. De onderzoekers betrekken ook de meetwaardes van de standaard al geïnstalleerde processensoren in het systeem, bijvoorbeeld druk- en temperatuursensoren. Ze zoeken naar patronen in de duizenden meetdata en identificeren uit deze massa de specifieke data, die in verband staan met bepaalde verande-

Onderzoekers van de Universität des Saarlandes presenteren het sensorsysteem bij een hydrauliek testopstelling (foto: Oliver Dietze)

ringen van de machine. Hiermee willen ze storingen al in het beginstadium betrouwbaar herkennen en wiskundige modellen opstellen voor verschillende foutgradaties. Inl.: Universität des Saarlandes, tel.: (+49) 681 857 87 41, www.uni-saarland.de

Elektromotor voor vliegtuigen Onderzoekers van Siemens hebben een nieuw type elektromotor ontwikkeld die met een massa van 50 kg een continu vermogen van circa 260 kW levert. De motor is speciaal ontworpen voor vliegtuigen. Dankzij het hoge specifieke vermo-

Siemens ontwikkelde een sterke

gen kunnen vliegtuigen met een startgewicht tot twee ton

elektromotor voor vliegtuigen (foto:

met elektrische aandrijving vliegen.

O

m de motor te implementeren, onderzochten de experts alle onderdelen van eerdere motoren en optimaliseerden deze tot hun technische limieten. Dankzij nieuwe simulatietechnieken en een geavanceerde lichtgewicht constructie werd een specifiek vermogen behaald van 5 kW/kg. Elektromotoren met een vergelijkbaar vermogen voor industriële toepassingen leveren minder dan 1 kW/kg. Aandrijfsystemen in elektrische voertuigen leveren ongeveer 2 kW/kg. Aangezien de nieuwe motor zijn prestaties levert bij een toerental van slechts 2500 min-1 kan hij propellers direct aandrijven zonder dat een transmissie nodig is. Dat maakt de weg vrij naar

10



Siemens)

elektrische vliegtuigen met vier of meer zitplaatsen. Nog voor het einde van 2015 zijn testvluchten met de motor gepland. In een volgende fase willen de onderzoekers het vermogen nog verder opschroeven. Ze zijn ervan overtuigd dat op middellange termijn het gebruik van hybride elektrische aandrijvingen voor regionale lijnvliegtuigen met vijftig tot honderd passagiers een reële mogelijkheid is.

Inl.: Siemens Nederland NV, tel.: (070) 333 33 33, www.siemens.nl/

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:32

Unbeatable Control, Precision and Flexibility

Lowering cost, increasing productivity and shortening design times are just some of the challenges industrial engineers face. The graphical system design approach combines productive software and reconfigurable I/O (RIO) hardware to help you meet these challenges. This off-the-shelf platform, customisable to solve any control and monitoring application, integrates motion, vision and I/O with a single software development environment to build complex industrial systems faster.

LabVIEW system design software offers ultimate flexibility through FPGA programming, simplifies code re-use and helps you program the way you think–graphically.

>> Accelerate your productivity at ni.com/industrial-control-platform

0348 433 466 National Instruments Netherlands BV ■ Pompmolenlaan 10 ■ Postbus 124 ■ 3440 ACWoerden ■ Tel +31 348 433 466 ■ Fax +31 348 430 673 Chamber of Commerce ■ # 301 168 13 ■ Utrecht ©2015 National Instruments. All rights reserved. LabVIEW, National Instruments, NI, and ni.com are trademarks of National Instruments. Other product and company names listed are trademarks or trade names of their respective companies. 07926

07926 Unbeatable Control 230x295 NL (english).indd 1

17/04/2015 10:26

Onafhankelijke oplossingen van chip tot analyse-instrument [tekst] Kees Zagers, Si-Kwadraat BV, Nuenen [foto’s] Hilscher Gesellschaft für Systemautomation GmbH, Hattersheim (D)

Telerex organiseerde eerder dit jaar een seminar over de industriële netwerkoplossingen van Hilscher. Aangezien deze Duitse fabrikant onafhankelijk is op het gebied van met name de vele ethernet-alternatieven was ik benieuwd naar hun bevindingen. Blijkbaar was ik niet de enige, want wegens het grote aantal aanmeldingen moest Telerex de locatie in Breda op het laatste moment verplaatsen. Dus vol verwachting klopte ons hart.

Voornamelijk voor de Aziatische markt biedt Hilscher producten aan die zijn gecertificeerd voor het CC-Link versie 2.0 netwerk dat voornamelijk door Mitsubishi Electric wordt gedragen

T

elerex is ruim veertig jaar importeur en distributeur van professionele elektronicaoplossingen in de Benelux. Met name op het gebied van industriële computers heeft het bedrijf met een achttal leveranciers een breed gamma aan producten. Belangrijk daarbij is ook, dat men systemen klantspecifiek kan samenstellen en de klant kan ondersteunen met specifieke kennis op dit gebied. Peter Philips, manager van de afdeling computer solutions,

slaagde erin om dit in vijftien minuten tijd duidelijk te maken, waarbij hij ook nog de positie van Hilscher binnen het totale pakket aan producten wist te plaatsen. Meer tijd gunde hij zichzelf niet, zodat Marco Jacob van Hilscher alle tijd had om de positie van deze firma op industrieel netwerkgebied in te vullen. Deze onderneming is zo’n tien jaar jonger dan Telerex. Ze werd opgericht in 1986 door Hans-Jürgen Hilscher en hield

zich in de eerste tien jaren vooral bezig met projecten in de industriële automatisering en toegepaste elektronica. Vanaf 1995 kwam de focus te liggen op veldbustechnologie. De laatste tien jaren is dat gebaseerd op een eigen ASIC, de netX chip, waarover later meer. Inmiddels heeft de firma zo’n 230 medewerkers, verdeeld over negen vestigingen. Het hoofdkantoor is in Hattersheim, in de buurt van Frankfurt. Hier vinden ontwikkeling en productie plaats. De andere vestigingen zijn er voor verkoop en ondersteuning en zijn verspreid over de hele wereld. Naast de eigen verkoopkantoren heeft Hilscher wereldwijd nog 22 distributeurs, waarvan Telerex de Benelux voor haar rekening neemt.

Nog veel omzet uit traditionele netwerken De producten Hilscher heeft zich gespecialiseerd in de industriële netwerken en al haar standaard producten hebben dan ook hiermee te maken. Het bedrijf maakt daarbij onderscheid in twee groepen, te weten traditionele netwerken en op ethernetgebaseerde netwerken. Op het gebied van de traditionele netwerken worden de volgende architecturen ondersteund: ASinterface, CANopen, CC-LINK, CompoNet, DeviceNet en ProfiBus. Bij de ethernet-alternatieven is er plaats voor: EtherCAT, EtherNet/IP, Powerlink, Modbus-TCP, ProfiNet, SERCOS III en Varan. Een paar buitenbeentjes zijn SmartWire-DT en IO-Link waarvoor men alleen gateways aanbiedt en niet de volledige productrange. Onder de volledige productrange verstaan we ontwikkelen evaluatiemodules, starterkits, gateways, pc-interfaces in allerlei varianten, autonome modules, analysers en zelfs de losse ASIC’s. Natuurlijk worden alle producten ondersteund door de essentiële driversoftware en waar nodig verdere applicatiesoftware. Real-

12

12-13-14_hilscher.indd 12


mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:57

TECHNIEK Besturingen

time aspecten zijn daarbij erg belangrijk. Daarom is er voor de pc-interfaces niet alleen ondersteuning voor Windows en Linux, maar ook voor allerlei real-time varianten zoals VxWorks, QNX, RCX, INtime en IntervalZero. Dat gegarandeerde real-time response voor Hilscher belangrijk is, bleek wel toen ik een vraag stelde over de beschikbaarheid van een USB-interface voor de pc voor de verschillende netwerken. De reden waarom ze deze niet leveren is de onbetrouwbaarheid van USB op het realtime vlak. Met USB-3 zou hier verandering in kunnen komen, maar dit is nog niet bewezen.

Traditionele netwerken Hoewel de groei bij traditionele netwerken minder groot is dan bij de industriële ethernet-alternatieven, bepaalt deze groep producten nog steeds een belangrijk deel van de omzet. Bepaalde architecturen blijken nu wel op hun retour, waarbij met name Interbus-S en AS-interface worden genoemd. De omzet in CANopen producten is gestabiliseerd, maar daarbij werd terecht opgemerkt, dat Hilscher niet erg actief is in de automotive wereld. Profibus en DeviceNet blijven in hun specifieke marktgebieden sterk aanwezig. Voorspellingen door anderen gedaan rond de eeuwwisseling, dat het industrieel ethernet alle traditionele netwerken omstreeks 2005 wel zou hebben vervangen, blijken dus ook volgens Hilscher zelfs tien jaar na dato nog niet uitgekomen te zijn. Toch wilde Jacob zich in deze presentatie concentreren op industrieel ethernet, te meer omdat daar toch wel de meeste nieuwe ontwikkelingen plaatsvinden.

Ethernet-alternatieven Het ontstaan en de techniek van de verschillende netwerken is slechts summier besproken. Hilscher beaamt hierbij wat door de auteur reeds vaker naar voren is gebracht, te weten dat elke architectuur op dit gebied staat of valt met de ondersteuning van één grote partij: Profinet (Siemens), EtherCAT (Beckhoff), Ethernet/ IP (Rockwell), Powerlink (B&R), MODbusTCP (Schneider), Sercos III (Bosch Rexroth) en Varan (Sigmatek). De verschillende gebruikersgroepen worden gevoed en in stand gehouden door deze grote partijen. Een behoorlijk groot probleem dat Hilscher aankaartte bij deze ethernet-alternatieven, is het omvangrijke aantal revi-

mei 2015


AT AANDRIJFTECHNIEK

siewijzigingen van al deze architecturen. Men spreekt hier over aanpassingen in elke zes maanden. Een groep van ontwikkelaars bij het bedrijf is hier eigenlijk constant mee belast. Iemand in de zaal, die werkzaam was binnen een van de werkgroepen, verdedigde deze wijzigingen met de stelling dat men binnen de gebruikersgroepen de belangen van alle deelnemers binnen de groep moet behartigen. Het zijn dus met name iedere keer upgrades. Persoonlijk zie ik hier wel een behoorlijk probleem. Het is maar de vraag of een installatie, die enkele jaren na ingebruikname aangepast of uitgebreid moet worden, nog de beschikking heeft over modules die 100 procent compatibel zijn met hetgeen er reeds draait. Na de introductie van de verschillende netwerken ontkwam de spreker er natuurlijk niet aan om een vergelijking tussen de verschillende alternatieven te maken. Hier zat voor mij (en een groot aantal anderen in de zaal) het grote manco in de presentatie: het vergelijk werd gebaseerd op een vergelijk dat door een van de industriële ethernetpartijen was uitgevoerd. De aanwezigen hadden er juist op gerekend dat een onafhankelijke partij hier eigen benchmarktesten zou hebben uitgevoerd. Sommige subjectieve vergelijkingen werden wel genuanceerd door de spreker, maar de gepresenteerde testen en de resultaten moeten we toch met een korreltje zout nemen.

Meeste ontwikkelingen in industrieel ethernet In de presentatie had ik ook nog graag een kostenvergelijking gezien. Voor Hilscher is er eigenlijk geen verschil in kosten tussen de hardware van de ene architectuur en van de andere, omdat het allemaal met dezelfde netX chip is opgebouwd. Echter qua infrastructuur verschillen de ethernetnetwerken wel degelijk. Als we daarbij ook nog de vergelijking met traditionele netwerken meenemen, komen we vaak tot de conclusie dat het meest geavanceerde nieuwe netwerk ook wel het duurste is en een traditioneel netwerk aanzienlijk goedkoper kan worden aangelegd. Op zich is wel logisch dat de fabrikanten, met de wet van Moore in de achterzak, graag aantonen dat het elk jaar op elektronicagebied weer geavan-

De communicatiemodule comX 51CARE is gecertificeerd volgens Profinet I/O versie 2.31. Vervelend is alleen dat

ceerder kan. Maar de mechanica (connectoren, bekabeling, etc.) en de fysica (verdere apparatuur om de fysieke eigenschappen mogelijk te maken, zoals switches, routers, etc.) helaas niet onder de wet van Moore vallen.

de diverse versies elkaar in rap tempo

De netX technologie

opvolgen en het

Om meerdere netwerkarchitecturen met één hardware-opzet mogelijk te maken, moet je gebruik maken van zogeheten programmeerbare hardware. De meeste leveranciers nemen hiervoor een FPGA (Field Programmable Gate Array), echter niet Hilscher. De onderneming heeft hiervoor een volledig eigen chip ontwikkeld, een ASIC dus (Application Specific Integrated Circuit). De ASIC heeft het voordeel dat hij kleiner en goedkoper is en daarom bij grotere aantallen beter in te zetten is. Het nadeel is, dat hij maar eenmaal kan worden geprogrammeerd en er dus geen upgrades in het systeem zelf meer kunnen worden gedaan. Dat is waarschijnlijk de reden dat Hilscher zo’n probleem heeft met de veelvuldige upgrades van de verschillende netwerken. Om het dan weer compatibel met de nieuwste versie te maken, moet de hardware worden uitgewisseld. Er zijn inmiddels zes verschillende versies van de netX ASIC beschikbaar. De meeste hebben een dual processor, bijvoorbeeld een PIC en een ARM architectuur. De eerste wordt gebruikt voor met name het fysieke en datalink interface, terwijl de tweede de protocolconversie voor zijn rekening neemt. De eerste is flexibel op de hardwarestructuur, met name de verschillende netwerken op seriële basis. Zo wordt bijvoorbeeld bij Varan en in mindere mate ook bij EtherCAT, op datalink niveau afgeweken van de standaard Ethernet IEEE 802.3. De hardware moet hierop wel ingesteld kunnen worden. De tweede processor heeft duidelijk meer de

maar de vraag is of deze module bij toekomstige nieuwe versies nog goed werkt


4

13

11-05-15 10:57

mee worden geanalyseerd. De meetnauwkeurigheid gaat hierbij tot 10 ns. Tot vier kanalen kunnen hiermee parallel gemeten worden. Met name dit laatste is een pluspunt ten opzichte van de vrij beschikbare tools, die in het algemeen beperkt blijven tot één meetkanaal. Hilscher waagt mijns inziens met deze producten een poging om de gebruikers van industrieel ethernet niet zonder meer te laten aannemen, dat de papieren specificaties van de verschillende alternatieven altijd overeenkomstig de werkelijkheid zijn. Zolang een 100 Mbit ethernet in de praktijk op geen stukken na gedurende langere tijd continu 100 Mbit/s haalt, mogen we ook de responses in nanosecondes van real-time netwerken wel eens aan de tand voelen.

Tot slot Met de netHost RTE gateway biedt Hilscher een real-time ethernet master voor Profinet, EtherCAT en Ethernet/IP

rekenkracht. Er zijn in de chip ook nog vele andere periferieën beschikbaar, zodat er binnen embedded systemen direct inen uitgangen kunnen worden aangestuurd.

gelijkbare structuur, onafhankelijk van het type netwerk. De mogelijke overhead in de driver wordt waarschijnlijk wel gecompenseerd door de extra intelligentie, die in de netX ASIC is ondergebracht.

Softwareondersteuning

Testapparatuur

Zes netX ASIC versies beschikbaar Alle embedded hardware voor de verschillende netwerken wordt voorzien van driver software voor de meest uiteenlopende omgevingen; naast Windows en Linux ook een aantal real-time varianten. Hilscher heeft besloten om haar driver software universeel te maken. Het bedrijf is lid van de FDT groep, een non-profit organisatie, die met name in de procesindustrie ervoor zorgt dat producten van diverse fabrikanten met elkaar kunnen communiceren. FDT staat voor Field Device Tool. Via zogeheten DTM’s (Device Type Managers) kunnen daarmee apparaten van verschillende leveranciers over verschillende netwerkarchitecturen met elkaar probleemloos communiceren. De Hilscher Sycon drivers zijn hierop gebaseerd en hebben derhalve altijd een ver-

14


De presentatie werd afgesloten met een buitenbeentje binnen het Hilscher programma: testapparatuur. Met name de real-time aspecten heeft Hilscher doen besluiten ook iets te gaan doen in testsystemen. De meeste traditionele netwerken hebben altijd al eigen testapparatuur gekend. Voor de ethernet-alternatieven hebben de meeste fabrikanten besloten daar niet al te veel tijd in te investeren, omdat er voor dit fysiek- en datalink netwerk al allerlei tools bestaan voor het evalueren. Deze pakketten zijn in het algemeen open source en kun zonder kosten van internet geplukt worden. Het meest bekend is Wireshark en de fabrikanten van industriële alternatieven verwijzen graag naar dit pakket. Met de NetAnalyser heeft Hilscher een product op de markt gezet, dat als autonome logger of als PCI insteekkaart kan worden ingezet. Met name de real-time performance van het netwerk kan hier-


De NetAnalyser

Omdat ook tijdens de borrel en de hapjes nog onbeantwoorde vragen gesteld konden worden aan een aantal specialisten van Telerex en aan Marco Jacob, konden we spreken van een geslaagde middag. We hebben een goed beeld gekregen hoe Hilscher als 100 procent industrieel netwerkspecialist tegen de markt aankijkt. De vergelijking tussen traditionele en op ethernet-gebaseerde netwerken was verhelderend, die tussen de verschillende op ethernetgebaseerde netwerken gekleurd. Ook de kostenvergelijking ontbrak, waarbij ik wel de mening ben toegedaan dat dat in Nederland een grotere rol speelt dan in Duitsland.

kan als autonome logger of als PCI insteekkaart worden ingezet

Inl.: Telerex Nederland BV, tel.: (076) 578 20 00, www.telerex-europe.com

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:57

TECHNIEK Besturingen

529 assen bewegen virtuele oceaan [tekst] Ad Spijkers [foto’s] Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Verl (D)

De Noorse oliemaatschappij Lundin Norway wilde iets unieks om de tiende verjaardag van het bedrijf te markeren. Tijdens ONS Energy Convention (‘s werelds grootste offshore-energiebeurs in augustus 2014 in Stavanger) presenteerde het bedrijf een kinetische kunstinstallatie. 529 assen in de vormen van plexiglas buizen bewogen continu zodanig dat ze oceaangolven simuleren. Het kunstwerk is inmiddels overgebracht naar het hoofdkantoor van Lundin in Oslo.

H

EtherCAT synchroniseert 529 assen in het geautomatiseerde kinetische kunstwerk van Lundin Norway

mei 2015

15_beckhoff.indd 15

et artistiek concept van Breaking the Surface is afkomstig van de Scandinavian Design Group (SDG). De groep liet zich inspireren door seismische opnamen van de zeebodem die geofysici maken bij het zoeken naar olievelden. Deze opnamen bieden een kleurenschaal tussen lichtgeel en diep oranje, afhankelijk van de dichtheid van het olieveld. Dit is vertaald naar helder oranje plexiglas buizen die zorgen voor een bewegend landschap dat uiteen wijkt als een persoon bij de installatie komt. De buizen worden naar een veilige positie gebracht,

AT AANDRIJFTECHNIEK

waardoor de kijker er als het ware induikt. Met de interactie zinspelen de kunstenaars tevens op de exploratie van olievelden op de zeebodem. Het project werd mede mogelijk met de hulp van Adiba (mechanisch ontwerp en besturing), Intek (mechanica en constructie) en ctrl+n (architectuur en planning).

lende applicatie is geschreven in openFrameworks.

Besturing Op basis van de data van de sensorvloer en bewegingssensoren ontstaat een real time model van de omgeving, waarbij een bewegingsdiagram de golvende bewegingen simuleert. De ingestelde waarden van het bewegingsdiagram worden ingevoerd in de TwinCAT NC PTP automation software via de ADS-interface. De applicatie communiceert met de vier IPC’s, die via TwinCAT ADS de 529 assen aansturen. Via EtherCAT en de servo terminals berekent de positioneringsoftware de positie voor elke individuele buis in een cyclustijd van 1 ms. Als de sensoren een beweging signaleren (lees: een persoon nadert) worden de asposities van de golven overschreven. De positie van de buizen in de directe nabij-

Veel aandacht voor veiligheid

529 assen aansturen De aansturing van het geheel is grotendeels gebaseerd op technologie van Beckhoff. De 529 verticaal bewegende buizen worden aangedreven door in totaal 529 servomotoren. De besturingselektronica bestaat uit een EK1100 EtherCAT koppeling en een groot aantal I/O-punten. In totaal moeten 10.200 aansluitpunten worden verwerkt, wat zowel mechanisch als besturingstechnisch een uitdaging was. Het besturingssysteem omvat drie lagen: • sensoren actuatorniveau, bestaande uit EtherCAT-klemmen en specifieke veiligheidssensoren; • besturingsniveau op basis van vier C5102 IPC’s; • overkoepelend applicatieniveau. Om de interactie tussen mens en de kinetische sculptuur te realiseren, werden twee overlappende sensorgegevens niveaus geïnstalleerd: een capacitieve sensorvloer van 40 m² onder het parket en vier K4W sensoren (dieptecamera’s) in elke hoek van de kamer. De overkoepe-

heid wordt ingesteld als een beschermende koepel rond de persoon en bewegen in de ruimte. Een capacitative sensor in de aandrijving zorgt voor dubbele controle en beheersing van de bewegingen. Eén van de IPC’s verzorgt datacommunicatie en synchronisatieniveau tussen de openFrameworks applicatie en de drie andere (ondergeschikte) PLC’s die elk verantwoordelijk zijn voor de aansturing van een derde van de 529 assen. Tijdens de engineering en installatie is veel aandacht besteed aan de veiligheid van zowel de mechanische constructie als het elektrisch systeem en sensoren. De installatie is immers ontworpen voor interactie en mag geen gevaar vormen voor mensen. Om deze reden is ook gekozen voor plexiglas buizen: licht en met afgeronde buisopeningen. Inl.: Industrial Automation Link, tel.: (023) 518 51 40, www.beckhoff.de


15

11-05-15 10:32

Is hardchroom ten dode opgeschreven? [tekst] Alfons Calders

Hardchroom is een oppervlaktelaag die veel op bewegende componenten wordt gebruikt. Denk aan bijvoorbeeld verchroomde cilinderwanden, zuigerstangen en kleppen in de hydrauliek. Hardchroom zorgt voor lange levensduur, lage wrijvingsweerstand en hoge corrosiebestendigheid. Vraag is echter of binnenkort hardchroom zal moeten verdwijnen en wat de alternatieven zijn.

D

oor haar inerte structuur en de bijna gelijke wrijvingsweerstand vanuit stilstand en tijdens beweging is hardchroom compatibel met een breed gamma afdichtingen in rubber en kunststof. Het materiaal is daarmee een belangrijk en populaire oppervlaktebehandeling in motion parts, maar er zijn donkere wolken op komst. De vraag of het materiaal zal moeten verdwijnen, is actueel geworden omdat de basis van de hardchroombehandeling (chroomzuur (chroomtrioxide, CrO 3 )) sinds 21 september 2014 op de REACH autorisatielijst staat (zie ook lit. 1). Daarom ging AandrijfTechniek naar een studiedag

Hardchroomlaag zelf niet toxisch onder de titel ‘Hardchroom & alternatieven: een stand van zaken’ die werd georganiseerd door VOM (Belgische Vereniging voor Oppervlaktetechnieken van Materialen) en ION (Vereniging Oppervlaktebehandelend Nederland).

REACH en de autorisatielijst Eerste geruststelling voor wie apparaten in dienst heeft waarin hardchroom wordt ge-

16

16-17-19_hardchroom.indd 16


Een voorbeeld van cladden (in dit geval inwendig cladden), een techniek waarbij via lassen een laag wordt aangebracht (foto: Vito)

bruikt: er is geen enkel gevaar, want de hardchroomlaag zelf is totaal niet-toxisch, ook niet als ze wordt geslepen (waarbij natuurlijk het fijnstof wel onder controle moet zijn). Het probleem ligt bij de aanbrengers van de hardchroomlagen. De zuren op basis van chroomtrioxide en hun oligomeren (chroomzuur (H 2CrO 4), dichroomzuur (H4Cr2O7) etc.) staan namelijk op de autorisatielijst van REACH (Annex XIV). Omdat het elektrolytisch chromeren niet mogelijk is zonder chroomzuur komt het ‘leveren’ van de laag in gedrang. Op de autorisatielijst staan vandaag 31 producten (zie lit. 2). De stoffen die opgenomen worden in Annex XIV zijn ‘zeer zorgwekkende stoffen’ wat betreft gezondheid en/of milieu. De Cr-zuren staan op de lijst wegens hun kankerverwekkend en mutageen karakter (categorie 1B). Het doel van de REACH-autorisatielijst is

de risico’s van gebruik van gevaarlijke stoffen te beheersen én zorgen dat deze op termijn worden vervangen door economisch en technisch haalbare alternatieven. Voor de op chroomtrioxide gebaseerde stoffen is de ‘verbodsdatum’ 21 september 2017. Na de verbodsdatum mag deze stof dus niet meer op de markt worden gebracht, behalve voor de door de EG toegekende uitzonderingen (autorisaties). Vandaag is er geen enkele autorisatie genoteerd.

Wat nu met hardchroom? U moet zich als eindklant van producten waarop een hardchroomlaag staat, afvragen ‘wat met mijn reservedelen te doen?’ Voor nieuwe machines zullen fabrikanten wel alternatieven toepassen die (hopelijk) dezelfde eindeigenschappen aan de ma-

MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:33

TECHNIEK Mechanisch

chines geven. Maar ook voor de reservedelen is er eigenlijk met REACH geen probleem: de chroomlaag zelf staat niet ter discussie. Maar wat dan als in de toekomst in Europa de huidige productiemethode onmogelijk wordt doordat de grondstof hiervoor (zeswaardige chroomzuur) wordt verboden? Kunt u reservedelen krijgen met een hardchroom oppervlak - die dan van buiten Europa zullen komen - dan mag u deze rustig blijven gebruiken. Hebt u reparaties uit te voeren aan de chroomlaag, dan zult u het onderdeel buiten Europa moeten laten herstellen. Maar zover is het nog niet; de huidige galvanobedrijven zijn nog lang niet weg. Er kan voor het huidig proces van hardchromeren - zoals voor alle producten die op de REACH-autorisatielijst staan - bij de EU-commissie ‘autorisatie’ worden gevraagd, bijvoorbeeld omdat er geen economisch of technisch alternatief bestaat én ook omdat het mogelijk is de gevaren tijdens productie volledig te beheersen. Feit is dat er vandaag geen technisch alternatief bestaat om in één laag een hoge corrosiebarrière en een sterke en wrijvingsarm oppervlak te realiseren voor een zo breed toepassingsgebied en tegen dezelfde prijs. Doordat het een proces is op lage temperatuur (40°C à 50°C), is het toepasbaar op alle staaltypes en op aluminium, en toepasbaar op dunne en complexe stukken zonder problemen van vervorming, zonder noodzaak van veel nabewerking. De REACH-strijd gaat zelf een stuk verder: VECCO (Verein zur Wahrung von Einsatz

und Nutzung von Chromtrioxid und anderen Chemikalien in der Oberflächentechnik e.V., www.vecco.info), een vereniging die 180 wereldspelers die opereren vanuit Duitsland groepeert, heeft geen ‘uitzondering’, maar een ‘vernietiging’ van de beslissing die chroomzuur op de autorisatielijst zette, gevraagd. Deze vereniging heeft namelijk in 2013 een klacht neergelegd bij het Europees hof tegen de EUcommissie omdat de EU bij de REACHprocedure geen rekening heeft gehouden met een studie van de vereniging die bewijst dat veilig werken met chroomzuur tot de mogelijkheden behoort. Deze procedure is lopende.

Een alternatief in het verschiet?

Het aanbrengen van een matrijslaag met behulp van PVD of CVD

En misschien is het wel geen probleem en kan de hardchroomlaag in de nabije toekomst wél REACH-compatibel worden geproduceerd. Op de studiedag sprak Rob van de Coevering over een OCAS-studie (OCAS is een studiecentrum in Gent, een joint-venture van Arcelor Mittal en de

zorgt voor een hardere toplaag dan via hardchromeren (foto: Oerlikon Balzers)

Deze grondstoffen zijn zorgwekkende stoffen Vlaamse Regio). Hier wordt een elektrolyseproces op punt gesteld met veilige driewaardig ionische chroomzouten (Cr 3+zouten die op kamertemperatuur vloeibaar zijn) in plaats van met de kankerverwekkende zeswaardige chroomverbinding. Het gehele proces vergt een secure beheersing van de chemie van het

Een laag die via (in dit geval uitwendig) cladden is aangebracht, moet nadien worden gepolijst (foto: Vito)

bad, wat bij het huidige watergedragen zeswaardig chroomzuurproces niet hoeft. Het zal dus veel meer specialisatie van de productiebedrijven vergen. Vandaag zijn deze lagen ook nog te poreus, waardoor ze wel hard en wrijvingsbestendig zijn maar te weinig corrosiebescherming geven. En roest onder de chroomlaag doet deze afpellen. Indien dit minpunt onder controle komt, staat men voor een reëel, universeel alternatief dat volledig REACH-compliance is. Dan zijn er natuurlijk nog de klassieke oppervlaktebehandelingen. Deze verbeteren ook, al vormen ze natuurlijk geen hardchroomlaag. Op de studiedag presenteerde consulent Bernard Vandewiele het nitrocarboneren met na-oxidatie. Als het gaat om slijtage en hardheid, het verlagen van de adhesieneiging en het verhogen van de afschuifsterkte van bijvoorbeeld tandwielen en assen in staal en gietijzer, wordt nitreren reeds toegepast. Blijkbaar is de topper hierin vandaag nitrocarboneren met na-oxidatie. Voor tal van motoronderdelen wordt vandaag reeds deze ‘familie’ van oppervlakteharden als best practice naar voren geschoven.

Vacuümtechnieken en thermisch spuiten Vacuümtechnieken trachten zich al langer te profileren als hoogwaardige oppervlaktelagen. Door de superieure eigenschappen die men hiermee kan realiseren, worden deze plasmatechnieken trouwens al toegepast in de luchtvaart en ruimtevaart,

MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK



4

17

11-05-15 10:33

NL-1040-triflex TRCF 94x130_NL-1040-triflex TRCF 94x130 24.03.15 16:24 Seit

®

lex inf cha T OBO CF R

Geopend, gevuld, gesloten, beschermd!

Radiaal plunjer kracht

Web: Online zoekfunctie voor 3D-CAD configurator voor uitrusten van robots.

Nieuw voor Robots: triflex TRCF De modulare 3D kabelrups, die betrouwbaar bescherming biedt en gelijktijdig op elke plek met een schroevendraaier te openen is. Samen met CFRobot-kabels het pakket dat energietoevoer eenvoudig maakt. Online vinden, uit voorraad bestellen: igus.nl/triflexTRCF ®

plastics for longer life ... vanaf 24 uur! ®

DE KRACHT VAN KENNIS EN ERVARING

Vraag een gratis monster aan: Tel. 0346-35 39 32 [email protected]

Ohmstraat 42, 3335 LT Zwijndrecht T. +31 (0)78 623 18 18 • www.rs-hydrauliek.nl

Al meer dan 20 jaar leverancier van topmerken pompen en motoren, kleppen, cilinders, compact units, tandwieleenheden, remmen, rembedieningen, meettechniek, electronica en vervangingsdelen

Dynamische energietoevoer eenvoudig gemaakt

scan de interactieve content

krachtige beweging planetaire aandrijving, hydrauliek en lieren

Brevini Group Benelux brengt u verder Wij bieden een compleet producten kennisportfolio op het gebied van aandrijving en hydraulica. Door voortdurende innovatie garanderen wij duurzame en betrouwbare producten die voldoen aan de hoogste kwaliteitseisen. Zo zorgt Brevini Group Benelux dat u krachtig in beweging blijft. [email protected] / +31 172 47 64 64 / www.brevini.nl

TECHNIEK Mechanisch

misch poeder zijn, dus ook nikkel. De laag wordt ‘lasrups per lasrups’ aangebracht (standaard 1 mm tot 5 mm per las, tot 1 mm laagdikte) en moet nadien worden gepolijst. Hardchroom kan men aanbrengen met een snelheid van 25 µm/u. Het is een automatisch proces, waarbij de beperking is dat het oppervlak ‘bereikbaar’ moet zijn. Het LCV (Laser Centrum Vlaanderen) van Vito uit Mol doet reeds sinds 1998 onderzoek naar deze technologie. Marleen Rombouts kondigde op de studiedag aan dat deze onderzoekscel binnenkort de eerste spin-off van Vito wordt. Dit nieuwe bedrijf zal zich op de markt aanbieden als servicebedrijf, waarbij het - bijvoorbeeld voor herstelwerkzaamheden - on-situ coatinglagen kan aanbrengen. Het voordeel van deze lagen is de fijne microstructuur, wat zowel de hardheid als de corrosiebestendigheid ten goede komt. Dit is een techniek om in het achterhoofd te houden als men chroomlagen moet herstellen.

Niet van wakker liggen?

sectoren die hoge kwaliteit tegen een hoge prijs kunnen verdragen. Het is logisch dat in een aantal niches deze technieken de chroomlaag kunnen vervangen (en zelfs verbeteren). Balzers presenteerde op de studiedag haar PVD (physical vapour deposition) en CVD (chemical vapour deposition) technologie. Hiermee kan men veel hardere oppervlakken verkrijgen dan met chroom. De industrie weet dit reeds; denk aan de met deze technieken behandelde snijgereedschappen die lange standtijden behalen. Ze hebben natuurlijk de bekende nadelen: het onderzoekswerk is nodig om (de eerste maal) deze processen op punt te zetten, het feit dat men er enkel dunne lagen mee kan aanbrengen en er alleen relatief kleine onderdelen mee kan behandelen. De onderdelen moeten tegen hoge temperaturen kunnen. Ook zijn de proceskosten hoog omdat het proces onder vacuüm moet gebeuren. CZL Tilburg presenteerde een hoge druk hoge snelheid thermisch metaalspuitproces (HP-HVOF). Het aanbrengen van de oppervlaktelaag gebeurt met een jetpistool bij gassnelheden van meer dan 2,5 km/s en poedersnelheden tussen 700 m/s en 1200 m/s. De brandstof is kerosine, waterstof en zuurstof. Het metaalpoeder kan

MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK


chroom zijn, maar ook NiCr of WCoCr. Men kan er corrosievaste, weinig poreuze oppervlaktelagen mee realiseren die tot twintig maal slijtvaster zijn dan hardchroom. Er zijn luchtvaartspecificaties voor het aanbrengen van HP-HVOF-lagen. De procestemperatuur blijft beperkt tot 80°C à 100°C (waar klassiek hardverchromen gebeurt op 40°C à 60°C). De beperking is de impact van de straal, waardoor het basismateriaal voldoende hardheid moet hebben en waardoor dunwandige

Sommige alternatieven zijn bruikbaar

De PPD-technologie (Pulsed Plasma Diffusion) is een volautomatisch proces voor gereedschappen met afmetingen tot 10 m x 3 m en een massa van 40 ton (foto: Oerlikon Balzers)

Voor de bedrijven die op hun onderdelen hardchroomlagen hebben, is er waarschijnlijk niet echt een probleem. Import van buiten Europa is zeker een oplossing. Mocht het huidig galvanoproces binnen enkele jaren binnen Europa worden verboden, dan is er misschien het OCAS-procedé. Voor reparaties kan men dan kijken naar de alternatieven. Misschien zijn ze duurder, maar door hun gebruik in een toepassing worden de onderhoudskosten lager. Hét voordeel aan dit REACH-verhaal is dat het bedrijven helpt open te staan voor verandering. Zo blijft niet enkel de economie, maar ook de technologie draaien. Inl.: Vereniging ION, tel.: (030) 630 03 90, www.vereniging-ion.nl

stukken niet kunnen worden behandeld. En de prijs is hoger.

Lastechnieken

Literatuur

Er bestaan ook lastechnieken om oppervlaktelagen aan te brengen. Voordeel is dat deze methoden ook kunnen worden gebruikt voor het uitvoeren van reparaties, aanvullend aan oplassen. Men spreekt over ‘cladden’ van assen. Een verder ontwikkelde techniek hiervan is lasercladden, waarbij men het laspistool of de gasjet vervangt door een laser. Het materiaal kan ofwel metaalpoeder of kera-

1. Senteur, F.: 1 juni 2015 moeten ook mengsels aan de CLP-wetgeving voldoen, AandrijfTechniek 3, april 2015 2. http://echa.europa.eu/web/guest/addressing-chemicals-of-concern/authorisation/recommendation-for-inclusion-inthe-authorisation-list/authorisation-list (ECHA staat voor ‘Europese Chemicaliën Agentschap’)


19

11-05-15 10:33

Geheel nieuw tandontwerp geeft betere prestaties aan reductoren [tekst en foto’s] Wittenstein AG, Igersheim (D), Wittenstein BVBA, Kalken (B)

Tijdens de Hannover Messe introduceerde Wittenstein het Galaxie aandrijfsysteem, met als bijzonderheid een compleet vernieuwde kinematica van de vertragingskast. Sectoren die hoge vermogens en een compact volume vragen, zullen profiteren van de prestaties die veel beter zijn dan die van andere aandrijfoplossingen van vergelijkbare formaten. De onderneming won er in Hannover de Hermes Award mee, de hoogst gewaarde Duitse innovatieprijs.

H

et Galaxie aandrijfsysteem vormt een geheel nieuwe generatie reductoren en beschikt over al het nodige om een nieuwe technische generatie in te luiden. De reductor werd gecombineerd met een nieuw ontwikkelde servomotor tot een ultracompact aandrijfsysteem met holle as en geïntegreerde Industrie 4.0 verbindingsmogelijkheden. Het systeem heeft een rendement van meer dan 92 procent. In vergelijking met de marktstandaard voor vergelijkbare afmetingen bereikt het Galaxie aandrijfsysteem een maximaal koppel dat 170 procent hoger ligt, een tot drie keer betere bescherming tegen overbelasting, tussen drie en zes keer meer torsiestijfheid (afhankelijk van de benchmark) en tot 70 procent grotere diameters van de holle as.

Compactere bouw, hogere koppels Nieuw tandontwerp

De kinematica van de reductor opnieuw uitgevonden: onafhankelijke, dynamische tanden gegroepeerd rond een invoerpolygoon zijn dé eigenschap van de nieuwe generatie reductoren van Wittenstein

20

20-21_wittenstein.indd 20


De gepatenteerde kinematica van de reductor van het Galaxie aandrijfsysteem heeft geleid tot een revolutie met vergaande technologische gevolgen voor ontwikkelaars. De reductor heeft namelijk geen tandwielen. In plaats daarvan heeft elk van de tanden die zijn betrokken bij de omvorming van het koppel, een onafhankelijk en dynamisch element, ondersteund door een naaldlager. Deze tanden zijn gegroepeerd rond een invoerpolygoon met twee of drie nokken en worden langs de tanden van een kroonwiel geleid. Dit principe zorgt ervoor dat bijna alle tanden nu tegelijkertijd worden gebruikt, dit in vergelijking met slechts een klein aantal tanden, zoals bij andere tandconcepten. De Galaxie wijkt dus duidelijk af van rechte, planetaire, hypoïde tandwielen, harmonische aandrijfprincipes of excentrische tandwielkasten met evolvente en cycloïdale tanden. Het tandontwerp van de Galaxie is innovatief. Het neemt de vorm aan van een loga-

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 09:15

TECHNIEK Mechanisch

Hermes Award Met name voor de Galaxie won Wittenstein dit jaar de Hermes Award, een van de belangrijkste innovatieprijzen voor industriële ondernemingen in Duitsland. De onderneming heeft aangetoond dat het met moed, creativiteit en vastberadenheid mogelijk is een nieuwe generatie overbrengingen te ontwikkelen. Daarbij is het er in geslaagd om de toekomst van de economie, het samengaan van netwerken in productie en diensten in zijn overbrenging te integreren. Behalve Wittenstein werden ABB Automation (voor de YuMi robot die met mensen kan samenwerken), ContiTech (voor een nieuwe vorm van stoelverwarming), Next Kraftwerke (voor een beheerssysteem voor 2500 decentrale energieopwekkingspunten) en Schunk (voor een 3D-ontwerptool voor robotgrijpers) genomineerd.

ritmische spiraal, waardoor de kracht wordt overgedragen via contact met de oppervlakte, dit in tegenstelling tot lineair contact zoals bij traditionele technologieën. Berekeningen in de FEM-benchmark voor een planetaire reductor met schroefvormige tanden tonen aan dat de nieuwe kinematica van de Galaxie een contactoppervlak geven dat 6,5 keer groter is voor dezelfde diameter van de holle as. Dit aspect zorgt voor de 170 procent betere koppelomvorming en voor de drievoudige stijging van de bescherming tegen overbelasting. Een ander bepalend kenmerk van de kinematica van de Galaxie is dat er een hydrodynamische smeermiddellaag wordt opgebouwd door de meerdere tanden in het oppervlaktecontact, zelfs bij lage snelheden en tot hoge koppellasten. Mechanische slijtage en wrijving worden geminimaliseerd; zodra de torsiespeling is ingesteld, blijft deze constant tijdens de hele levensduur van de component.

Dynamische nauwkeurigheid Dankzij het nieuwe ontwerpprincipe van de Galaxie is er slechts een kleine spleet tussen de tandendrager en het interne kroonwiel. Deze tussenafstand is zo klein dat er zo goed als geen buiglengte is. Bovendien worden de tanden in het contact automatisch uitgelijnd, aangezien ze cilindrisch in de tandendrager worden geleid, wat voor een optimaal gebruik binnen de interne tanden en een optimale dwarse lastverdeling zorgt. Dit leidt tot een torsiespeling van één of twee boogminuten en dus tot 580 procent meer torsiestijfheid in vergelijking met de beste vergelijkbare reductoren die momenteel op de markt beschikbaar zijn. De hoge stijfheid op de nuldoorgang wordt behouden, zelfs met wisselende lasten, zonder dat het maximaal overdraagbare koppel wordt verminderd. Het resultaat: compacte bouw en hoge dynamische precisie met wisselende lasten en een holle as. Dankzij het ontwerpprincipe is het Galaxie aandrijfsysteem geschikt voor grote

mei 2015

20-21_wittenstein.indd 21

AT AANDRIJFTECHNIEK

holle as diameters. Vergelijkbare reductoren met holle as en tandwielen moeten minstens twee maten groter zijn om eenzelfde kracht af te geven en ook dan komen ze niet in de buurt van de precisie van Wittenstein’s nieuwe aandrijfsysteem.

Potentieel Wittenstein was op zoek naar alles tegelijkertijd en nog veel meer: de nieuwe Galaxie generatie van reductoren – die voorlopig nog niet in de geschiedenisboeken geschreven staat – en het nieuwe aandrijfsysteem dat zich hierdoor liet inspireren, staan beide lichtjaren voor op concurrerende reductoren van vandaag, wat de aandrijfdiscipline ook mag zijn. De eerste succesvolle toepassingen zijn al gerealiseerd. De laatste twee jaar hebben klanten in allerlei industrieën bevestigd hoe goed het Galaxie aandrijfsysteem in hun productie van pas is gekomen. • Draaibanken kunnen bijvoorbeeld profi-

6,5 keer groter contactoppervlak teren van de hoge torsiestijfheid en de absoluut spelingsvrije kinematica van het aandrijfsysteem. Hogere verspaningssnelheden, flexibelere processen, verlengde levensduur van de machine en hoge precisie worden verzekerd, samen met een aanzienlijk verbeterde bewerkingskwaliteit. • In koudvervormingsmachines zorgt het Galaxie aandrijfsysteem voor hogere bewerkingssnelheden, verbeterde proceskwaliteit voor kritische onderdelen en 40 procent betere productie. • Portaalfreesmachines en bewerkingscentra benutten de hoge stijfheid en het compacte, krachtige ontwerp van het Galaxie aandrijfsysteem om smalle en complexere 3D-voorwerpen te produceren. Hoewel de materialen vaak moeilijk te frezen zijn, zal Galaxie altijd aan de strengste precisie- en kwaliteitsvereisten voldoen.

• In 2012 bleek de Galaxie aandrijftechnologie heel nuttig te zijn in de ruimtevaart. In totaal waren er vier Galaxie aandrijfsystemen aan boord van de Shefex II sondeerraket die gelanceerd werd door het Duitse Lucht- en Ruimtevaartcentrum (DLR). Bij dit project voor de ontwikkeling van ruimtevervoer in de toekomst was het de missie van het DLR om het ruimtevoertuig zodanig aan te drijven dat actieve positieregeling en trillingsdemping mogelijk konden worden gemaakt tijdens de terugkeer in de atmosfeer van de aarde. Naast deze en andere traditionele markten en toepassingen voor het Galaxie aandrijfsysteem zullen er zonder twijfel nog talrijke nieuwe volgen, waarvoor een oplossing met uitstekende prestaties in alle technische disciplines niet te vinden was – tot nu toe.

Vergelijking van de ingrijpvlakken en contactvlakken van een evolvente of cilindrische vertanding (links) en de hydrodynamische vlakvertanding van het Galaxie aandrijfsysteem. De tanden nemen de vorm aan van een logaritmische spiraal, zodat de kracht wordt overgedragen via contact met het gehele tandvlak, in tegenstelling tot lineair contact zoals bij conventionele technologieën

Inl.: Wittenstein BVBA, tel.: (+32) 9 326 73 80, www.wittenstein.biz

Lichtjaren voorop De naam Galaxie is niet willekeurig gekozen: Wittenstein durft te stellen lichtjaren voorop te lopen. Het is niet alleen een radicale innovatie maar ook een grote sprong voorwaarts op het gebied van kracht en compactheid. De prestaties (vergeleken met de marktstandaard voor vergelijkbare formaten) spreken voor zich: Maximum koppel +70% tot +170% Koppel bij noodstop +150% tot +300% Torsiestijfheid +340% tot +580% Holle as / buitendiameter +3% tot +70% Rendement +18% tot +29%


21

11-05-15 09:15

Luchtlagering is voor veel meer toepassingen geschikt [tekst] Marjolein de Wit-Blok [foto’s] TU Delft

In april 2015 vond voor de eerste keer een ‘gas bearing workshop’ plaats in de Industrie Club in Düsseldorf. Producenten, ontwikkelaars, gebruikers

de wentellagers is de keuze beperkter. Het gebrek aan standaardisatie is er mede de oorzaak van dat luchtlagering niet vaker

en universiteiten uit Nederland, België en Duitsland kwamen bijeen om de

Beperkte keuze

stand van zaken op het vlak van gaslagering vast te stellen. De technologie

uit catalogi

is nog steeds bij uitstek geschikt voor hoognauwkeurige applicaties die het

wordt toegepast in de industrie. Het is nu eenmaal duurder om een applicatie op maat te laten doorrekenen dan te kiezen voor een standaard kogel- of andersoortig lager. Ook al betekent dit rekening houden met wrijvingsverliezen, slijtage en het bijbehorende smeren en onderhoud en een hoger geluidsniveau. Ook de levertijden zijn langer.” Dr. Ir. Julien van Kuilenburg, competence leader tribology bij Philips Innovation Services op de HighTech Campus in Eindhoven, vult aan. “Sinds de commerciële beschikbaarheid van speciale software waarmee bedrijven ook zelf deze berekeningen kunnen uitvoeren, is het wat eenvoudiger geworden om te kiezen voor luchtlagering. Maar ondanks deze beschikbaarheid is en blijft het een technologie voor nichemarkten waarbij wrijvingsloos lageren een ‘must’ is. Hierbij valt te denken aan productietoepassingen in de halfgeleideren elektronica-industrie, maar ook aan medische- en laboratoriumtoepassingen.”

liefst wrijvingsloos werken. Maar de markt zou er veel meer mee kunnen doen.

G

asgelagerde applicaties, waarbij meestal lucht het medium is, stammen al van ver voor de jaren vijftig. Vervolgens is de technologie tussen grofweg 1950 en 1970 in sneltreinvaart ontwikkeld. Deze periode is aan te merken als de hoogtijdagen van luchtlagering waarin veel ontwikkelingen zijn gedaan. In Nederland gebeurde dit vooral bij Philips voor uiteindelijk de belangrijkste afnemer: ASML. Ook op de universiteit in München werd het nodige onderzoek uitgevoerd en zijn oplossingen geïmplementeerd. Na de jaren zeventig leek de populariteit en vooral de sterke groei van luchtgela-

gerde applicaties af te nemen. De techniek werd zeker nog wel toegepast maar - en dat geldt tot op de dag van vandaag - in het merendeel van de gevallen volledig klantspecifiek doorgerekend en gebouwd. Dit staat in tegenstelling tot andere soorten lagers zoals kogel- en wentellagers die in alle soorten en maten standaard vanuit een catalogus zijn te selecteren. Ron van Ostayen, Associate Professor Mechatronic System Design and Tribology aan de TU Delft, is medeorganisator van de workshop. “Er zijn wel luchtlagers in catalogi te vinden, maar vergeleken met

CT-scan Eén van de toepassingen die tijdens de workshop werd behandeld, was een CTscanner van Philips waarin luchtlagering noodzakelijk is door de combinatie van hoge snelheden en te bewegen massa’s. Een dergelijke CT-scanner bestaat uit een bron die röntgenstralen uitzendt dóór een patiënt heen en vervolgens een tweedimensionale detector raakt. Deze detector zet de röntgenstraling om naar elektrische signalen waarmee vervolgens een beeld is te maken. De stralingsbron en detector zijn op een rotor met een massa van 1000 kg gemonteerd die zich rondom de patiënt beweegt om zo - door middel van verschillende ‘plakjes’ - een 3D-beeld op te

Afb. 1: Werkingsprincipe contactloos transportsysteem

22

22-23-24_luchtlagering.indd 22


mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:33

TECHNIEK Mechanisch

?

bouwen. De constructie waarop de stralingsbron en de detector zijn gemonteerd - een portaalsysteem - moet kunnen werken met een maximale snelheid van 300 min-1 (5 Hz). In het kader van veiligheid moet hij bovendien in de testfase een snelheid van 450 min-1 kunnen weerstaan. De kogellagerarchitectuur van de huidige generatie CT-scanners heeft echter zijn maximum bereikt ten aanzien van prestatie en veiligheid. Om nog sneller en nauwkeuriger te kunnen scannen, lijkt luchtlagering de enige optie te zijn. Deze vorm van lagering biedt bovendien een aanzienlijk lager geluidsniveau, een hogere betrouwbaarheid en een langere levensduur. Gezien de diameter (ongeveer 1,60 m) is het noodzakelijk om het luchtlagerontwerp te baseren op lagervoeten. De luchtlagers zijn op een relatief grote radius geplaatst - 1680 mm - waardoor een hoge lagersnelheid ontstaat, rond 30 m/s (100 km/u). Door de hoge omtreksnelheid die hierdoor ontstaat, is gekozen voor poreuze (grafiet) luchtlagers. De totale lageroppervlaktoleranties (voetje en bijbehorend rotoroppervlak) moeten hierbij binnen 2 µm blijven. Om het luchtlager in alle gevallen netjes uit te lijnen langs het luchtlageroppervlak, is het noodzakelijk om het luchtlager in een scharnier te bevestigen. Verder is berekend dat het lagersysteem een nauwkeurigheid moet hebben van 50 µm terwijl de tolerantie van de luchtspleet 2 µm

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK


moet bedragen bij een nominale breedte van 10 µm. Hetzelfde geldt voor het loopbaanoppervlak over de lagerlengte. Voor de hele loopbaan geldt een nauwkeurigheidstolerantie van ongeveer 20 µm hetgeen - gezien de grote diameter, de gemonteerde apparatuur en andere restricties - een behoorlijke uitdaging is te noemen.

Lager geluidsniveau en betrouwbaarder De bewegingsnauwkeurigheid van het eerste prototype is gevalideerd via de Spindle Error Analyzer (SEA). Dit is een meetsysteem voor spindels en roterende tafels die gebruikmaken van capacitieve sensors. Het systeem meet zonder contact te maken met de bewegingen van een gekalibreerde kogel die in de spindel is gemonteerd.

Contactloos transport Tijdens de workshop werden ook toepassingen besproken die bijvoorbeeld binnen de astronomie worden gebruikt of voor het boren van extreem kleine gaatjes met behulp van een laser. In alle gevallen profiteren de applicaties van het wrijvingsloze karakter van luchtlagering, de afwezigheid van stickslip en het feit dat geen smering noodzakelijk is. Tevens is een lezing gehouden over de manier hoe metingen zijn

Afb. 2. Eerste prototype waarbij de beweging tot stand komt door de luchtdruk te variëren

uit te voeren aan luchtgelagerde spindels. Een systeem waarbij Van Ostayen zelf is betrokken, en waarover hij een lezing hield, wordt ontwikkeld aan de TU Delft. Het gaat hier om een antwoord op de vraag of het mogelijk is om uiterst dunne, fragiele substraten - die gevoelig zijn voor vervuiling en beschadiging - contactloos te transporteren en te positioneren. Bijvoorbeeld substraten die voor de productie van zonnecellen of wafers worden gebruikt. In een eerste opstelling werd een luchtlaag gebruikt voor het transporteren van wafers gecombineerd met arrays van lichtgevoelige dioden die de rand van de wafer detecteren. Deze meetwaarden worden teruggekoppeld naar de besturing op basis waarvan de richting en snelheid van het wafertransport wordt bepaald. Van Ostayen: “Het basisprincipe is te zien in afb. 1: Hier is een oppervlak verdeeld in een aantal cellen met een diepte van 20 µm tot 30 µm en een lengte van 10 mm. Ieder kamer is voorzien van een in- én een uitlaat waarmee een drijvende werking is te realiseren. De grootte van deze drijvende kracht blijkt uitsluitend af te hangen van de diepte van de kamer en het drukverschil. Door deze cellen binnen een bepaald oppervlak verschillend te plaatsen - zodanig dat er binnen dat oppervlak alle aandrijfrichtingen mogelijk zijn - is het mogelijk een product alle richtingen op te sturen en nauwkeurig te positioneren.”


4

23

11-05-15 10:33

Afb. 4: Prototype van het tweede ontwerp waarbij een variatie van de hoogte van de luchtkamer de beweging realiseert

Prototype Dit idee is in 2011 door een promovendus gebouwd (afb. 2) en bleek inderdaad te werken. Nadelig waren echter het grote aantal benodigde luchtaansluitingen en de te verwachten problemen bij opschaling van het idee. Hoe groter het systeem, hoe groter (en trager) ook de kleppen en hoe complexer het bijbehorende manifold. Voor een succesvolle commerciële toepassing zijn in dit concept dan ook nog een aantal stappen nodig. Door terug te keren naar de vergelijking werd opgemerkt dat het mogelijk is te sturen door te variëren in druk - zoals bij het eerste concept - maar dat eenzelfde effect is te bereiken door te variëren in de hoogte van de cellen. Dit is weer mogelijk door de celbodem op en neer te bewegen, te buigen of te kantelen. In al deze gevallen wijzigt de diepte van de kamertjes. Op basis van de ratio krachtdichtheid/flowdichtheid die voor deze drie methoden is berekend, is gekozen voor het kantelprincipe. Vervolgens is een ontwerp gemaakt waarbij vele kleine oppervlakken op een soort bloemstengel zijn bevestigd (afb. 3). Door alle stengels middels een plaat met elkaar te verbinden, zullen ze gelijktijdig kantelen bij het bewegen van de plaat. Afhankelijk van de kantelrichting zal de constante gemiddelde luchtstroom het substraat de gewenste richting op bewegen. Van Ostayen: “Het prototype heeft inmiddels bewezen dat onze theorieën tot op grote hoogte kloppen. Het is nu dan ook vooral zaak om het mathematische model verder te verbeteren met betrekking tot

24


het dynamisch gedrag van het systeem evenals de productietechnieken die tot de gewenste nauwkeurigheid van het model moeten leiden. Tevens is het van belang om een grotere opstelling te bouwen waarbij het principe echt kan worden toegepast voor het transporteren en positioneren van een dergelijk substraat.”

Materiaalkeuze is belangrijk Ontwerpeisen De lezing van Van Kuilenburg ging over een onderzoek naar het optimaliseren van de loopvlakken van een poreus luchtlager met als doel de schade door een ‘crash’ te beperken. “Luchtlagers worden veelal toegepast in hoognauwkeurige dus vaak dure - applicaties. Dat betekent dat juist bij deze toepassingen extra aandacht moet worden besteed aan de vraag wat er gebeurt wanneer zo’n lager vastloopt. Bijvoorbeeld als gevolg van vuil dat in de luchtspleet terecht komt, een luchtdruk die wegvalt of - en dat is in de meeste gevallen de oorzaak - verkeerd transport dat heeft geleid tot mechanische beschadigingen van het lager. Behalve een hoge nauwkeurigheid zijn bij de betreffende applicaties vaak ook hoge snelheden en stijfheden in het spel. Dat betekent dat, áls er wat mis gaat, het ook letterlijk ‘knalt’.” Om de schade te beperken, is het belangrijk bij het ontwerp ondermeer aandacht te besteden aan de toegepaste materialen. Een verkeerde materiaalcombinatie


Afb. 3: De buigende elementen vormen een soort bloemenbed dat via een plaat is te bewegen

kan leiden tot diverse gradaties van onder meer adhesieve en abrassieve slijtage of ‘vastlassen’. In het geval van slijtage kunnen deeltjes ontstaan die het oppervlak beschadigen en zo de grootte van de luchtspleet beïnvloeden. Bij het onderzoek is gebruik gemaakt van een aluminium as en een poreus grafiet lager met een hoge lagerstijfheid en een eenvoudig ontwerp. Hierop zijn verschillende coatings aangebracht en diverse oppervlaktebehandelingen uitgevoerd zoals hard anodiseren (met en zonder PTFE), stroomloos vernikkelen (met en zonder PTFE) en een plasma spray die een dikke harde laag geeft en middels een freesbewerking is afgewerkt. Vervolgens zijn verschillende pin/schijf testen uitgevoerd (afb. 4) zoals een hard crash test waarbij er geen luchtdruk aanwezig is bij een volle snelheid en gedurende 10 s. Tevens is een soort duurtest uitgevoerd waarbij minder luchtdruk beschikbaar is dan benodigd, een impact beschadigingstest en een externe vervuilingstest met deeltjes. Na analyse van alle resultaten lijkt gehard gereedschapsstaal het meest veelbelovend te zijn, gevolgd door aluminium met een WC/Co HVOF coating en tenslotte aluminium met een hard geanodiseerde laag. Van Kuilenburg: “Door vooral je materialen slim te kiezen en deze te voorzien van een juiste coating of oppervlaktebehandeling én ervoor te zorgen dat er geen vuildeeltjes in de luchtspleet komen, kun je de betrouwbaarheid en levensduur van het lager optimaliseren.” Inl.: TU Delft, tel.: (015) 278 16 47, www.3me.tudelft.nl Philips Innovation Services, tel.: (040) 274 80 60, www.innovationservices.philips.com/nl

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:34

ElektroTechniek ’15 VOOR WONING,

INDUSTRIE, UTILITEIT, INFRA & ENERGIE

Ik maak productie efficiënter!

ULTRA FAST AUTOMATION 1µs RESPONSE TIME www.br-automation.com/reACTION

reACTION TECHNOLOGY

JAARBEURS UTRECHT 29 SEPT. T/M 2 OKT. 2015 Meer informatie: elektrotechniek-online.nl

ElektroTechniek 365

< < < < <

Replaces dedicated hardware Freely programmable IEC 61131, Function Block Diagram Reduces CPU load Reduces machine cycle time

Find out more.

Richtlijnen, opslag, inspectie en levensduur van hydrauliekslangen (2) [tekst] Serkan Algan, Pirtek Europe Ltd., Londen (UK) [foto’s] Pirtek Europe Ltd. [vertaling en bewerking] Ad Spijkers

Er zijn veel factoren die van invloed zijn op de levensduur van hydrauliekslangen. Er zijn internationale normen en industriële en bedrijfsspecifieke standaarden, maar die doen geen uitspraken over de levenscyclus van slangsamenstellingen tijdens bedrijf. In dit tweede deel gaan we in op ‘best practices’ maar ook op frequent voorkomende fouten.

H

mantel (cover)

ydrauliekslangen zijn een essentieel onderdeel van veel hydraulische systemen. Maar omdat ze zijn gemaakt van rubber of thermoplastisch kunststof zijn ze inherent zwakker dan metalen hydrauliekcomponenten en frames. Bij het bepalen van de levensduur van de slang is het belangrijk om veel aspecten, bedrijfsparameters en omgevingscondities te beschouwen. Waarom willen we zo graag de levensduur van componenten zoals slangen weten? Heel eenvoudig: we willen het gevaar voor letsel of overlijden reduceren, het milieu ontzien en de kosten en de beschikbaarheid van het systeem beheersen. Helaas is meestal niet mogelijk om alle parameters vooraf te weten of waarschuwingssignalen te krijgen voordat een slang faalt (hoewel tegenwoordig wel slangen met ingebouwde sensoren te

26


Afb. 5. Verslechtering van de fysische eigenschappen van de binnenmantel (liner) en buiten-

26-27-28_slangen(2).indd 26

koop zijn). Daarom nemen mensen hun toevlucht tot wat anderen gokwerk noemen. Het is echter altijd mogelijk om een risicoanalyse te maken door • de gevolgen van falen van een slangassemblage te bepalen; • de waarschijnlijkheid van falen voor een slangassemblage te bepalen; • het resulterende risico te berekenen; • de resultaten van de risicobeoordeling te analyseren. De principes van deze beheersmethode zullen later worden besproken. Maar laten we eerst eens kijken naar de basisnaar cruciale stappen die van toepassing zijn op alle hydrauliekslangassemblages.

‘Best practices’ Er zijn verschillende belangrijke redenen voor het falen van slangassemblages: onjuiste toepassing van slangmateriaal, machinemodel/-applicatie/-configuratie, type olie, oliedruk en drukpieken (frequentie en ernst). Onjuiste montage/fabricage Let er op dat maximale werkdruk van de hydraulische slang groter is dan de werkdruk van het systeem. Slangen zijn bere-

Risicoanalyse is altijd mogelijk kend op continubedrijf bij de gespecificeerde maximale werkdruk. Temperatuurwaarden verwijzen naar de maximale temperatuur van de vloeistof die wordt getransporteerd. Extreem hete omstandigheden kunnen een nadelig effect hebben op slangen door degradatie van het rubber, wat de gebruiksmogelijkheden van een slang voor de toepassing beperkt. In sommige gevallen kan de getransporteerde vloeistof degradatie vertragen, in andere gevallen kan de vloeistof dit fenomeen juist versnellen. Hoewel het doorgaans een minder gangbare zorg is, moet vooral in koude omgevingen rekening worden gehouden met lage temperaturen. Continu gebruik van slangen bij maximale temperatuur én maximale druk moet wor-

den vermeden. Dergelijk continu gebruik veroorzaakt bij de meeste slangen een verslechtering van de fysische eigenschappen van de binnenlaag en de buitenste deklaag, wat de levensduur beperkt (afb. 5). De aanbevolen stroomsnelheid in hydraulische systemen ligt tussen 3 m/s en 6 m/s. In geen geval mag de stroomsnelheid hoger zijn dan 8 m/s. Door wrijvingswarmte en turbulentie is er bij excessieve stroomsnelheden gevaar voor oververhitting, wat kan leiden tot uitharding, verdroging en gedeeltelijke schroeien van de voering. In bijna alle hydraulische systemen komen drukpieken voor die de instellingen van het overdrukventiel kunnen overschrijden. Het blootstellen van een slang aan drukpieken boven de maximale werkdruk verkort de levensduur. In systemen waar drukpieken een serieus probleem zijn, moet u een slang met een hogere maximale werkdruk kiezen of een met een spiraal versterkte slang gebruiken die speciaal is ontworpen voor zware pulserende toepassingen. Voor slangen die zijn versterkt met dubbel of spiraalsgewijs gewikkelde wapening wordt gebruik voor vacuüm niet aanbevolen. De praktijk is echter dat de aanzuigkant van de pomp in hydraulische systemen vaak wordt blootgesteld aan vacuüm of onderdruk. Slangen die speciaal ontworpen zijn voor vacuümtoepassingen hebben een integrale stalen kern in de wapening. De aanbevolen minimale buigradius is gebaseerd op de maximale werkdruk van de slang zonder buiging. De veilige werkdruk van een slang wordt kleiner als de buigradius kleiner wordt dan het aanbevolen minimum. Scherper buigen dan de gespecificeerde minimale buigradius vermindert de levensduur van de slang. Het selecteren van de juiste slang voor de toepassing is van cruciaal belang voor een systeembenadering. De juiste slang zorgt voor goede prestaties voor de vloeistof die er doorheen stroomt en minimaliseert de kans op falen of letsel als gevolg van lekken, barsten of losschieten (lit. 1). Elke slang heeft drie basiselementen: de binnenmantel (liner), de drukdragers (staal, textiel e.d.) en de buitenmantel

MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:34

TECHNIEK Hydraulisch

fen. De invloed van warmte door blootstelling aan uitwendige bronnen met hoge temperatuur zal ook leiden tot veroudering (verharden, uitdrogen) van de buitenmantel van de slang. Beschadigd of onjuist gereedschap Bij het assembleren van een slang zijn twee gereedschappen van essentieel belang: de slangenpers en de schuifmaat. De slangenpers moet goed worden onderhouden om te garanderen dat de ovaliteit en coniciteit van de slangassemblage persingen binnen de verwachte toleranties blijven. De persblokken moeten steeds worden gecontroleerd op het vrij zijn van slijtage en de aanwezigheid van vuil. Deze juiste set persblokken moet worden gekozen op basis van de gewenste persdiameter om een optimale persing te kunnen garanderen (afb. 9). Na elke persing moet met behulp van een

Afb. 6. Een voorbeeld van slecht vakmanschap bij het voorbereiden van slangassemblages

(cover), die elk bijdragen aan het doel waarvoor de slang is ontworpen. Het kiezen van de juiste slang begint met het identificeren van de toepassing en het type medium dat moet worden verplaatst. Onjuiste montage/productie Het op de verkeerde manier samenstellen van een slang kan het gevolg zijn van een aantal factoren, zoals slecht vakmanschap (afb. 6). Hydrauliekslangen worden doorgaans samengesteld door persen, een proces waarbij de koppeling en de pershuls mechanisch op de slang wordt bevestigd. De kwaliteit van deze samenstelling heeft direct invloed op de prestaties van de koppeling. Bij de montage van koppelingen en het voorbereiden van de slangen voor de montage moeten altijd de aanbevelingen van de fabrikant worden nageleefd. De insteekdiepte, een recht afgesneden slang en correct, braamvrij en schoon krimpen zijn belangrijk voor een correct gevormde en lekvrij aansluitende slang en koppeling. Het onjuist gebruik van persmachines (zoals doornselectie en slechte kalibratie) zal resulteren in persmaten die buiten de tolerantie vallen. Het persen moet in één beweging gebeuren om dubbel krimpen te voorkomen; de mechanische eigenschappen van het metaal veranderen namelijk als het pershuis eenmaal onder druk wordt gezet. Onjuiste installatie Meer dan 57 procent van het voortijdig falen van slangen is het gevolg van slijtage die is veroorzaakt door slangen onderling onjuist te installeren (afb. 7). Hydrauliekslangen worden ontworpen om de gewenste drukwaarden te weerstaan, maar niet om trekkrachten op te vangen. Daarom zullen te krap geïnstalleerde aansluitingen de levensduur in gevaar brengen. Het verdraaien (ook wel torsie genoemd) van een hogedrukslang over slechts 7° kan de levensduur met 90 procent verminderen (!). Vervorming van de slang kan gebeuren door scheuren, verdraaien en knikken. Vervorming en overbelasting van de drukdragers zal resulteren in barsten.

MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK


Uitwendige beschadigingen Mechanische beschadiging van de buitenmantel (cover) als gevolg van schuren, snijden, persen en buigen, verhoogt de kans dat vocht en water doordringen tot de drukdragers, wat zal resulteren in corrosie en barsten. Door een beschadigde buitenmantel van een slangsamenstelling kan water binnendringen en worden luchtbellen in de slang gevormd. Hierdoor raken de stalen drukdragers gecorrodeerd en gaat de slang kapot. Zeer hoge of lage omgevingstemperaturen beïnvloeden de buitenmantel en drukdragers en verkorten de levensduur van de slang. De ontwerper moet rekening houden met de omgevingstemperaturen in samenhang met de interne temperaturen (afb. 8). Houdt rekening met de chemische bestandheid van koppelingen, O-ringen, buitenlagen en de binnenste laag. De buitenlagen zijn ontwikkeld om bestand te zijn tegen de meeste voorkomende schimmels, oplosmiddelen, oliën en brandstof-

Extreme condities verkorten levensduur

Afb. 7. Onderling slecht gerouteerde slangen

schuifmaat een eindcontrole worden uitgevoerd. Ook alle schuifmaten moeten worden onderhouden en gekalibreerd met behulp van een kaliber met een uniek referentienummer en een kalibratiecertificaat dat traceerbaar is naar nationale normen. Onjuiste combinatie van slang en koppelingen Voor een lange levensduur moet een juiste koppeling worden gekozen en moet een strategische keuze aan ellebogen en


4

27

11-05-15 10:34

Afb. 9. Voorbeelden van slangassemblages die zijn uitgevoerd met onjuist gereedschap

afmetingen van componenten worden aangehouden. Schade, vervorming of corrosie van koppelingen zal ook hier leiden tot vermindering van functionaliteit en stressbestendigheid. Voor verzinkt staal zijn er twee soorten roest: rode roest en witte roest. Rode roest tast daadwerkelijk het basismateriaal aan. Witte roest is de

57% falen door onjuist installeren vorming van zinkoxide en ziet eruit als wit poeder boven op het verzinkte metaal. Witte roest vormt zich het eerst aan de randen van het verzinkte onderdeel. Het goede van witte roest is dat dit type roest het basismateriaal niet aanvalt, maar dat de verzinkte laag ‘zichzelf opoffert’ om het basismateriaal te beschermen. Leeftijd Met het toenemen van de leeftijd zullen hydrauliekslangen zwakker worden tijdens bedrijf. Slangassemblages die constant zijn blootgesteld aan druk, warmte en omgevingsfactoren zullen te maken krijgen met afbraak van de rubbersamenstelling onder invloed van de factoren die in deel 1 (lit. 2) zijn beschreven onder de paragraaf Verouderingsproces.

niet genoeg worden benadrukt en daarin moet het hydraulische systeem waarvan de slang deel uitmaakt, worden opgenomen. Dit leidt tot een andere vraag waarop niet zomaar één antwoord is te geven. Hoe vaak en in welke mate moet je slangen inspecteren en vervangen? De beste manier om een betrouwbaar schema voor inspectie en vervanging van intervallen te bepalen, is gebaseerd op de werkelijke geschiedenis van de installatie. In sommige gevallen adviseren industrienormen wanneer bepaalde onderdelen te vervangen, vooral als uitvallen kan leiden tot persoonlijk letsel of de dood. Onderhoud is een combinatie van twee strategieën: conditiebewaking (inspectieregime en vervangen van de slang op basis van conditie) en geplande stilstand (vervanging op basis van leeftijd). Vergeet niet dat een onderdeel dat uitvalt tijdens bedrijf meestal duurder is dan dit onder-

deel vervangen of reviseren tijdens gepland onderhoud. Wanneer een slangsamenstelling of een andere component tijdens bedrijf uitvalt, zal dat vaak de rest van het systeem beïnvloeden. Als gevolg daarvan kunnen onderdelen die anders zouden kunnen worden onderhouden, ook volledig moeten worden vervangen. Een hydraulisch systeem gebruiken zonder een onderhoudsprogramma te hanteren, kan kostbaar zijn doordat de levensduur van slangleidingen en ook de meeste andere componenten in het systeem afneemt. Bij het bepalen van de frequentie en omvang van een onderhoudsprogramma moet u in gedachten houden waarvoor de apparatuur wordt gebruikt. Wordt de apparatuur gebruikt aan boord van een nucleaire onderzeeër (waar falen fatale gevolgen zou kunnen hebben) of voor het produceren van een klein onderdeel voor een bepaald product (wat niet levensbedreigend is)? Het antwoord op deze vraag geeft u een goede indicatie hoe vaak u een inspectie moet uitvoeren. Het implementeren van een periodiek preventief onderhoudsprogramma voor het vervangen van slangen zal in ieder geval leiden tot verlenging van de levensduur en de efficiëntie van deze apparatuur. Inl.: Pirtek Benelux BV, tel.: (010) 238 32 28, www.pirtek.nl

Literatuur 1. Smart, M.: De feiten over verwondingen door vloeistofinjectie, Aandrijftechniek 10, december 2014. 2. Algan, S.: Richtlijnen, opslag, inspectie en levensduur van hydrauliekslangen (1), Aandrijftechniek 2, april 2014.

Aanbevelingen en conclusie Zelfs als u bekend bent met alle operationele parameters van een systeem is het moeilijk om een exact antwoord te geven op de vraag wat de verwachte levensduur is van een slang. We hebben nu eenmaal geen kristallen bol die ons een duidelijk antwoord geeft, dit door de talrijke onbeheersbare variabelen. Het belang van een regelmatig onderhoudsprogramma kan

28


Afb. 8. Voorbeeld van een slangassemblage die is blootgesteld aan beschadiging van buitenaf


MEI 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:34

Toys for Boys

Ondergrondse aandrijftechniek [tekst] Jeroen Aalberts [foto’s] Michel Arnold

Tussen Maastricht en Luik ligt bij het plaatsje Blegny een authentieke steenkoolmijn waar de bezoekers ook ondergronds op ontdekking kunnen gaan. Na een duidelijke film over steenkoolwinning en de mijn zelf gezien te hebben, daalden we af in de schacht naar 30 m diepte.

D

e steenkoolwinning bij Blegny is in 1980 gestopt. De bezoekers krijgen ondergronds een beeld van de kolendelving van die tijd met de toen gebruikte technische hulpmiddelen. Tussen de verschillende gangen bevinden zich de steenkoollagen die tussen het steen moeten worden ontgonnen. Op 30 m diepte is er een 70 cm brede steenkoollaag te zien die de mijnwerkers in 1980 aan het delven waren. Met pneumatische hamers hebben de kompels eerst een doorgang gemaakt door de steenkoollaag en deze gestut. Daarna lieten de mijnwerkers een kolenschaaf op en neer bewegen door middel van een kettingtransporteur. De gang wordt gedurende het delven breder en

die moet ook weer gestut worden. De gang schuift ‘op’, want waar de steenkool gedolven is, worden de stutten weer verwijderd en laat men de gang instorten. Omdat de steenkoollaag schuin naar beneden loopt, werden de kolen op 60 m diepte in een andere gang opgevangen. Voor het transport van mensen, materiaal en de gewonnen steenkool werden ondergronds spoorlijntjes aangelegd. Er zijn locomotieven gebruikt die door perslucht, dieselmotoren of elektromotoren werden aangedreven. De kolen werden in karretjes naar de liftschacht gebracht. Om ondergronds te kunnen ademen en om schadelijke gassen af te voeren is er geforceerde luchtverversing in de gangen door middel van grote ventilatoren.

Lijncompressor uit 1906. Twee in het verlengde van elkaar liggende compressoren met daartussen een koelkamer worden aangedreven door een elektromotor, band, vliegwiel, krukas en uiteindelijk een drijfstang

Bovengronds Op ongeveer 20 m boven de grond is het rangeerterrein te zien waar de karretjes werden geleegd. De kolen werden daar gewassen (scheiding van steen en kolen door verschil in soortelijke massa). Door een trilinstallatie werden de kolen gezeefd en zo op maat gesorteerd. In stortkokers kwamen de kolen dan in treinwagons of vrachtwagens. Van kolengruis werden briketten geperst. Bij een oudere mijnschacht is het mijnmuseum gevestigd waar ondermeer nog originele (lijn)com-

Synchrone motor uit 1949 van ACEC (Ateliers de Constructions Electriques de Charleroi)

pressoren staan, ventilatoren, verplaatsbare hydraulische stutten, doucheruimtes, oplaadstations voor de mijnwerkerslampen, elektromotoren en nog veel meer. Inl.: Blegny Mine, tel.: (+32) 4 387 43 32, www.blegnymine.be

Steenkool

Links een pneumatische hamer, in het midden een pneumatische boor. De live demonstratie geeft een idee van het geluidsniveau in

Steenkool is een fossiele brandstof en is ongeveer 300 miljoen jaar geleden ontstaan uit afzettingen van plantenresten. Mensen zijn steenkool gaan gebruiken als brandstof voor verwarming en voor grootschalige staalproductie. Bij ondergrondse kolenwinning in Engeland moest men al snel water weg gaan pompen uit de gangenstelsels. Om grote hoeveelheden water weg te pompen, werd aanvankelijk gebruik gemaakt van handkracht, trekdieren, watermolens en windmolens. Om nog meer water weg te kunnen pompen, gingen ingenieurs op zoek naar een technische oplossing en dat gaf de aanzet tot de ontwikkeling van de stoommachine. De stoommachine was de krachtbron die de industriële revolutie ontketende (Industrie 1.0). Schepen waren niet langer afhankelijk van de wind, treinen werden ontwikkeld en later kwamen er kolengestookte elektriciteitscentrales. De vraag naar kolen nam hierdoor toe. Door een verschuiving van onze energiebehoefte naar gas en olie en door de goedkopere steenkoolwinning in dagbouw (bovengronds) in Australië en Afrika is de steenkoolwinning in West-Europa nagenoeg verdwenen.

de mijn

mei 2015

29_toys.indd 29

AT AANDRIJFTECHNIEK


29

11-05-15 10:35

Profibus tester

Beveiligingssysteem

Meer info? Products4Engineers.nl: 78526


Inl.: Prokorment, tel.: (015) 212 13 10, www.prokorment.nl

Inl.: Pilz Nederland, tel.: (0347) 32 04 77, www.pilz.nl

De Profibus tester iPBMA van Indu-Sol combineert de eisen van een niet-reactief meetpunt met de functionaliteit van een vereenvoudigde netwerkbewaking. Hierdoor is de stabiliteit van het netwerk zonder veel moeite en diepgaande kennis van Profibus toch te testen. De tester analyseert en beoordeelt permanent de logische en fysische parameters van een Profibus netwerk. Enerzijds wordt gekeken of het telegramverkeer probleemloos functioneert (logisch), anderzijds of de signaalvorm zich in het gedefinieerde ‘Goed’ bereik bevindt (fysisch). De weergave van de status van het netwerk gebeurt optisch.

Pilz heeft het op camera gebaseerde beveiligingssysteem PSENvip verder ontwikkeld en aangevuld. Het is met name geschikt voor kantpersen. Kenmerkend voor de PSENvip 2 is, behalve het eenvoudige gebruik, maximale productiviteit in combinatie met een hoge beschikbaarheid van de machine. Het systeem heeft geen display - de inbedrijfstelling en configuratie gebeurt via een web-interface aan de besturing van de machine. Zo kan de gebruiker alle instellingen centraal op een plaats uitvoeren. Door de compacte bouwwijze kan de PSENvip 2 aan de rechter- of linkerkant van de machine worden gemonteerd.

Inductieverhitter

De lichtgewicht, draagbare inductieverhitter 24 XLDi van Bega Special Tools is ontwikkeld voor het verwarmen van roterende delen zoals lagers, tandwielen en koppelingen. Het verwarmen van deze delen biedt onder meer de mogelijkheid een krimppassing te realiseren. In tegenstelling tot de relatief zware, laagfrequente inductieverhitters heeft deze uitvoering met middelfrequente techniek een massa van maar 7 kg. De 24 XLDi inductieverhitter is geschikt voor het opwarmen van delen met een maximale buitendiameter van 180 mm en een maximale hoogte van 50 mm. Meer info? Products4Engineers.nl: 78459

Lineaire geleiding

Tecno Center is gespecialiseerd in lineaire assen voor geavanceerde en complexe productielijnen zoals werktuigmachines en in de automotiveindustrie. De Mono Rail Plus is een geprofileerde lineaire geleider die speciaal is ontwikkeld voor hoge nauwkeurigheid bij zware belasting. Hij is voorzien van vier rijen kogels die in de zelfsmerende loopwagen lopen. De loopvlakken van de loopwagens en de rails zijn gehard en gepolijst. Dit maakt de lineaire geleider bestand tegen hoge belastingen en dynamiek; eigenschappen die in de machinebouw en robotica een rol spelen.

Inl.: Bega Special Tools, tel.: (0578) 66 80 00, www.bega.nl

Meer info? Products4Engineers.nl: 78463 Inl.: Rollon BV, tel.: (0316) 58 19 99, www.rollon.nl

RVS servomotoren

De nieuwe permanent magneet AC servomotoren van Electro Abi zijn voorzien van een hybride kabel, waarbij de terugkoppeling en motorfases via één kabel worden verbonden met de servodrive. De beschermingsklasse is IP69K, voor de uitgaande as IP67. Door het hygiënische ontwerp zijn deze servomotoren geschikt voor de extreme omgevingscondities in de voedingsmiddelen- en farmaceutische industrie. Ze voldoen aan de HCCAP-, EHEDG- en FDA-eisen. Er zijn zeven verschillende types beschikbaar, met een maximaal koppel van 28,3 Nm en toerentallen tot 6000 min-1.

Combinatiereductor

Deze reductor van Rossi bestaat uit een planetaire tandwielkast (type R 2EL250), gemonteerd op een kegelwielkast (type RCI250), waarbij de kegelwielreductor als eerste trap fungeert. Deze combinatie geeft voordelen op gebied van geluidsniveau, warmteontwikkeling en levensduur van de totaalaandrijving. De unit is compact en door het relatief lage gewicht geschikt voor kranen. Behalve voor deze specifieke toepassing is de unit interessant voor gebruik in de mijnbouw en in de maritieme sector. De aandrijvingen kunnen onder scheepsclassificatie voor toepassingen in maritieme omgevingen worden geleverd. Meer info? Products4Engineers.nl: 78756 Inl.: Rossi Benelux BV, tel.: (077) 390 35 26, www.rossi-group.be

Meer info? Products4Engineers.nl: 78467 Inl.: Electro Abi BV, tel.: (023) 531 92 92, www.abi.nl

30

30-31-32_Productnieuws.indd 30


mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:35

Productnieuws Franke Lineaire Systemen Licht en Dynamisch

Luchtdroger

Ingersoll Rand biedt een drietal luchtdrogers die speciaal zijn afgestemd op toepassing in industriële omgevingen. Het gaat om de Sub-Freezing air dryer (SFD), de XL series (foto) en de D1800IB –ADV. De SFD biedt koeltechniek in situaties waar normaliter met absorptietechnologie wordt gewerkt. De luchtdroger levert bijvoorbeeld een drukdauwpunt beneden het vriespunt en consistente luchtkwaliteit van Klasse 3. De verschillende eigenschappen zijn onafhankelijk van de werkbelasting, omgevingsfactoren of het type compressor. De XL series zijn ontwikkeld voor veeleisende industriële klanten. Deze luchtdrogers hebben een capaciteit van 100 400 m3/min tot 400 m3/min (bij 50 Hz) en verlagen de drukval met 50 procent ten opzichte van standaard luchtdrogers. De D1800IB –ADV is een hybride-oplossing waarbij het geavanceerde droogsysteem bestaat uit een externe heater en ventilator. Deze luchtdroger is onder meer geschikt voor het drogen van grote volumes instrument- of proceslucht.

Lineaire aandrijf en geleidingssystemen uit aluminium

Meer info? Products4Engineers.nl: 78583 Inl.: Ingersoll Rand Industrial Technologies, tel.: (071) 582 34 56, www.ingersollrandproducts.com

Programmeeromgeving voor motion control

Het motion control pakket Lasal Motion van SigmaTek is naadloos geïntegreerd in de programmeer- of projectomgeving van Lasal Class. Tijdens de ontwikkeling van Lasal Motion werd vooral gelet op eenvoudig gebruik en efficiëntie van de as-commando’s. De nieuwe versie voor servodrives heeft onder meer een onbegrensd aantal virtuele coördinaatsystemen en nieuwe mogelijkheden om een virtuele wereld aan banden te koppelen waardoor snelle Multi-picks mogelijk zijn. Verder wordt standaard de zesassige Scara robot ondersteund en zijn spline-bewegingen te combineren met circulaire en lineaire bewegingen. Met één commando kunnen verschillende assen worden gesynchroniseerd. Synchronisatie kan worden bereikt door snelheid, positie en verschuivingen, met gearing in echte of virtuele assen. Voor regelmatig benodigde functies biedt de Lasal drive-bibliotheek een grote selectie van vooraf geïnstalleerde motion functiecomponenten.

Meer info? Products4Engineers.nl: 78539 Inl.: SigmaControl BV, tel.: (0180) 69 57 73, www.sigmacontrol.eu

Controller

National Instruments heeft de CompactDAQ controllerserie uitgebreid met de CompactDAQ 8-slot controller. Deze compacte controller is geschikt voor applicaties met veel meetkanalen en ook toe te passen in ruwe omgevingen waar hij bloot staat aan trillingen en schokken of temperaturen van -40°C tot +70°C. Door de Intel Atom 3800 processor, de signaalbehandeling en de I/O onder te brengen in een enkelvoudig CompactDAQ systeem zijn de totale systeemkosten en de complexiteit te reduceren en gelijktijdig de meetnauwkeurigheid te verhogen. De oplossing combineert krachtige verwerkingsmogelijkheden met nauwkeurige metingen. Meer info? Products4engineers.nl: 78581

Franke Lineaire geleidingssystemen zijn de beste oplossing voor hoge snelheden en lichte constructies. Door de modulaire opbouw zijn klant specifieke wensen eenvoudig te realiseren. De configuratie van zowel de cassette als de aluminium rail zijn aan te modificeren. De spoorbreedte van het looprol systeem kan aangepast worden voor integratie van aandrijvingen met spindel, tandriem of lineaire motor.

Light Bearings for Innovation www.franke-gmbh.com

Gileon B.V. De Slof 28C 5107 RJ Dongen Tel +31 (0)85-201 7814 Fax +31 (0)84-839 9240 www.gileon.nl

Inl.: National Instruments Netherlands BV, tel.: (0348) 43 34 66, netherlands.ni.com

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK



31

11-05-15 10:35

Productnieuws

Draadlager

Vacuümpomp

De draadlagers van Franke zijn opgebouwd uit twee tot vier loopdraden waartussen zich de rollichamen bewegen. De rollichamen (de kogels) zijn opgenomen in een kooi. Door een speciaal ontwikkeld slijpprocedé zijn de loopdraden nauwkeurig afgestemd op de bijbehorende kogeldiameter. Hierdoor vindt het oppervlaktecontact plaats op het loopvlak van de loopdraden. Door dit contactsysteem kunnen de lagers krachten opnemen in elke richting. De complete lagerconstructie van rollichamen, kooi en loopdraden wordt voorgespannen ingebouwd in een omhullende constructie. De lagers zijn naar wens te combineren met uiteenlopende soorten smeermiddelen.

De GHS VSD+ reeks van Atlas Copco is uitgebreid met de GHS 1900 VSD+ vacuümpomp met een capaciteit van 1900 m3/u. De serie kenmerkt zich onder meer door het lage energieverbruik. Kenmerkend zijn het plug & play ontwerp en de lagere life cycle kosten die gerealiseerd zijn door toepassing van nieuwe vacuümtechnologie, de geïntegreerde VSD-toerenregeling en een innovatieve inlaatregelklep. De serie is uitgerust met het Elektronikon-besturingssysteem en Smartlink dat onder meer bewaking op afstand mogelijk maakt.


www.atlascopco.nl

Meer info? Products4Engineers.nl: 78575 Inl.: Atlas Copco Compressors Nederland, tel.: (078) 623 02 30,

Inl.: Gileon BV, tel.: (085) 201 78 14, www.gileon.nl

Flowmeter voor perslucht

De VPFlowScope M van VPInstruments is een nieuw concept voor het meten van persluchtverbruik. Het nieuwe, modulaire concept bestaat uit twee delen: een transmitter (het brein) en een slimme VP Sensorcartridge (de insteekprobe). Binnen het nieuwe platform komen meerdere soorten VP Sensorcartridges beschikbaar met verschillende specificaties. Bij dit concept wordt de oude sensorcartridge door de nieuwe vervangen, waardoor herkalibratie overbodig wordt.

Compacte servodrive

De PSD is de nieuwe autonome servodrive van Parker Hannifin. De compacte unit is direct te koppelen aan het 230 VAC netwerk. Door het gebruik van Hiperface DSL interface is nog maar één kabel nodig om de servomotor mee aan te sluiten, wat bekabelingskosten bespaart. De configuratie en communicatie vindt plaats via EtherCAT/Ethernet-besturing. De drives zijn verkrijgbaar in 2 A (6 A piek) en 5 A (15 A piek) versie. Daarnaast is er de multi-as versie PSD-M, een multi-assig servosysteem dat tot 15 A (45 A piek) gaat en één voedingsmodule nodig heeft voor totaal maximaal zestien regelaars. Meer info? Products4Engineers.nl: 78613


Inl.: VarioDrive BV, tel.: (0186) 63 62 80,

Inl.: VPInstruments BV, tel.: (015) 213 15 80, www.vpinstruments.com

www.variodrive.nl

Lineaire geleidingen

Watersensor voor hydrauliek



Inl.: Brammer Nederland BV, tel.: (023) 516 41 30, www.brammer.nl

Inl.: Bosch Rexroth BV, tel.: (0411) 65 10 93, www.boschrexroth.nl

De nieuwe generatie NH/ NS geleidingen van NSK is dubbel zo duurzaam als de vorige generatie uit de LH/ LS reeks. De nieuwe geleidingen hebben dezelfde afmetingen, maar kunnen tot 30 procent meer dynamische belasting aan dankzij geometrisch geoptimaliseerde kogellagergroeven. De lineaire geleidingen ondersteunen tot drie maal hogere maximumsnelheden die nu tot 150 mm/min tot 300 m/min kunnen oplopen. Het zelfregelend vermogen van de glijdende kogellager (bewegende slede) is bestendigd door de implementatie van X rollagers (configuratie in de slede)..

32



Bühler Technologies introduceert een capacitieve watersensor die in staat is de wateractiviteit (de relatieve vochtigheid) in hydraulische en smeeroliën te detecteren. Het instrument is geschikt voor detectie van water in zowel minerale en bio-oliën als synthetische esters. Omdat het verzadingspunt van olie verandert met de bedrijfstemperatuur, is het noodzakelijk op het meetpunt ook altijd de actuele olietemperatuur te meten. De watersensor is beschikbaar in twee basisuitvoeringen. De werkdruk van de sensoren bedraagt 50 bar, de voeding 10 VDC tot 30 VDC.

mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:36

R

Katern over ontwikkelingen in Robotica

nr. 4 Mei 2015

Robotica

BIOROBOTICA Een gesprek met Frans van der Helm, hoogleraar biomechatronica en biorobotica op de TU Delft leert dat de mens centraal moet staan en dat techniek in dienst moet staan van de mens, en niet andersom

PROJECTEN LEO Robotics houdt zich bezig met het versterken van de regionale robotica in het oosten des lands. AandrijfTechniek in gesprek met Alex van Geldrop, projectcoördinator van het LEO - Center for Service Robotics

VAKBEURS AandrijfTechniek sprak met Mat Josquin, manager van Vision, Robotics & Mecha tronics en het Photonics Event en Jesse Scholtes, organisator van de RoboNedconferentie, die gelijktijdig met beide beurzen plaatsvindt

mei 2015

33_coverrobotica.indd 33

R AANDRIJFTECHNIEK


33

11-05-15 10:36

Robotica en veiligheid: een hot item [tekst] Dirk Scheper [foto’s] Imotec BV, Enschede

Fabrieksrobots assembleren, spuiten, lassen en doen allerhande klussen die voor ons als mens gevaarlijk (kunnen) zijn. Ze zijn nauwkeurig en snel, maar de toekomstige (sociale) robot als mantelzorger moet vriendelijk en veilig zijn. Een tegenstelling is geboren. AandrijfTechniek gaat hierover in gesprek met dr.ir. Theo de Vries, onder andere directeur van Imotec.

D

e veiligheid van robotsystemen staat continu ter discussie. Daarbij gaat het niet alleen om robots voor de defensie-industrie, de productie-industrie of voor de zorg, maar ook om de nieuwe generatie robots die ons leven ‘binnenwandelt’. Maar willen we wel dat een robot ons als mantelzorger gaat helpen, dat we de (robot)auto kunnen vertrouwen om relaxed op de achterbank een dutje te doen of dat de robot wordt ingezet als bewaker?

Categorieën robots Imotec houdt zich bezig met het ontwerpen van apparaten en machines. Het bedrijf heeft derhalve altijd te maken met veiligheidsaspecten en is daarmee mede verantwoordelijk voor het (voor de mens) veilig ontwerpen van dergelijke middelen. “Standaard machines moeten voldoen aan de Machinerichtlijn. Deze richtlijn geeft ook duidelijk weer wie waarvoor moet zorgen om tot een veilig systeem te komen,” aldus Theo de Vries. Een robot is een bijzondere machine met als onderscheid dat een industriële robot moet voldoen aan de Machinerichtlijn. Voor deze categorie is duidelijk hoe het zit. “Deze robots worden veilig gemaakt door tijdens bedrijf te voorkomen dat onveilige situaties kunnen ontstaan. Een bijkomend punt is dat dergelijke robots in principe geen (direct) contact met de mens hebben. De pick-and-place robots vormen een subcategorie waarbij wel, maar dan beheerst contact kan ontstaan. Feitelijk zijn de spelregels op het gebied van veiligheid voor industriële robots wel bekend, hoe daar mee moet worden omgegaan en hoe problemen zijn op te lossen.” Een andere categorie is de robot die op nieuwe manieren wordt ingezet. Ten eerste gebeurt de inzet binnen een omgeving waar menselijk contact mogelijk is, zoals binnen een zorgomgeving. Ook binnen de veeteelt en de landen tuinbouw komen mens en dier in aanraking met robotisering. “Het probleem is dat je de robot als oplossing binnen de nabijheid van de mens moet gedogen. Ten tweede (als wordt gekeken naar zorgtaken) wordt het contact tussen mens en robot alleen maar intensiever en moet er interactie tussen beiden plaatsvinden. Dit geeft nieuwe uitdagingen,” aldus De Vries.

Mondiale wetgeving cruciaal

De Bobbie robot waarvan Imotec het nekmechanisme heeft ontwikkeld

34

34-35-36-37_safetyrobots.indd 34


Aan weten regelgeving wordt hard gewerkt, maar dat is een langdurig proces. Het vaststellen van nieuwe regelgeving betekent ook: het vaststellen of deze regelgeving wel geschikt is voor dergelijke nieuwe

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:59

ROBOTICA Veiligheid

situaties. De Vries ziet het als een spannende uitdaging, omdat de regelgeving normaliter achterloopt op de praktijk. “Praktijkervaring is essentieel, daar vindt onderzoek naar plaats. Maar neem als voorbeeld een auto met chauffeur; dit is feitelijk ook een machine die in de nabijheid van de mens functioneert. Aan robotisering zitten echter nieuwe aspecten. Het is een zoektocht die nog niet is afgelopen.” Op internet zijn documenten te vinden waar dieper op details wordt ingegaan. Beweging in deze veranderlijke wereld is voldoende aanwezig, maar het is onzeker wat er uit gaat komen. “Bij het vaststellen van de regelgeving zitten vele partijen aan tafel, ook grote belangenorganisaties. Dat gebeurt op zowel Europees als mondiaal niveau. Nederland is daarin volgend en tracht haar steentje daaraan bij te dragen.” Het betreft feitelijk een nationale weten regelgeving waarbij gestreefd wordt naar Europese en het liefst mondiale samenwerking op dit gebied. Ook universiteiten vinden dat bijvoorbeeld zorgopleidingen robots moeten omarmen. Peter Jonker, hoogleraar Vision Based Robotics aan de TU Delft, voorziet dat zorgrobots binnen vijf jaar beschikbaar zijn. “Mantelzorgers moeten wennen aan de opmars van de zorgrobot voor ouderen. Vergeet niet dat wij in Nederland in 2040 zeker twee miljoen mensen nodig hebben om ouderen te verzorgen. Alleen door techniek en technologie in te zetten, zijn meer handen aan het bed mogelijk en kan

Technisch is de zelfrijdende foto een feit. Maar hoe is de veiligheid gegarandeerd en wie is er aansprakelijk als het mis gaat? (foto: Google)

vragen worden hier niet beantwoord, maar het geeft het probleem weer als het gaat om het vastleggen van de weten regelgeving. Bovendien worden robots ook steeds intelligenter: steeds meer taken kunnen ze autonoom aan, ze nemen beslissingen zonder tussenkomst van de mens als ‘bediener’. Nu al worden ze ingezet om alledaagse, vuile en herhalende taken van de mens over te nemen of in ieder geval te automatiseren. De robot wordt niet alleen meer binnen arbeidsintensieve productie-omgevingen ingezet maar ook op andere terreinen, waaronder de zorg als belangrijkste hype van dit moment. Het zal niet lang meer

duren of er rijden - of lopen - robots die magazijnen beheren en zonder menselijke interventie producten ophalen, verplaatsen en wegbrengen. Essentieel voor samenwerking is dat de robot met dezelfde snelheid als de mens een product kan oppakken, of dat nu uit een doos of vanaf een pallet geschiedt, zonder dat de huidige infrastructuur van het bestaande bedrijf hoeft te worden aangepast. Een distributeur van bijvoorbeeld geneesmiddelen kan straks (of nu al) zonder problemen van robots gebruik gaan maken; ‘machines’ die 24/7 kunnen doorwerken, zonder zich te vervelen, pijn te voelen of ziek te worden. 4

Willen we wel dat robots ons helpen een hogere levenskwaliteit worden gerealiseerd.” Feitelijk onderstreept Jonker hiermee dat de weten regelgeving over alle veiligheidsaspecten en technische mogelijkheden snel moet worden opgemaakt.

Robots zijn er al Dat robots onze maatschappij binnendringen, daar is iedereen wel van overtuigd. Binnen de industriële omgevingen zijn ze gemeengoed geworden. Hierbij luidt vaak de vraag of het dan wel of niet om een robot gaat of dat het een intelligentere machine is. De definitie van wat een robot is, houdt velen bezig. Is een autonoom rijdende auto een robot of gewoon een intelligente auto? Hetzelfde geldt voor autonoom rijdende wagentjes binnen een logistieke omgeving. Deze

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK


Onder meer ABB werkt hard aan robots die met mensen kunnen samenwerken en daarmee vooral voor het midden- en kleinbedrijf interessant zijn (foto: ABB)


35

11-05-15 11:00

In de logistiek zouden robots in contact kunnen komen met de mens. De fabrikant en eindgebruiker moeten er voor zorgen dat het beheerst contact is (foto: BIBA Bremer Institut für Produktion und Logistik)

Gemis aan mankracht “In Nederland zijn veel kleinere partijen met veiligheid bezig. Het zijn geen grote ondernemingen of industrieën die er mee bezig zijn. Kleine partijen missen vaak de mankracht om bijvoorbeeld in de wereldwijde gremia mee te kunnen doen,” constateert De Vries. Imotec als kleine organisatie heeft meegedaan met het Bobbieproject en toont daarmee de interesse om robotica op andere gebieden in te zetten dan binnen de machinebouw. Binnen dit project heeft de onderneming een nekmechanisme ontwikkeld, inclusief alle vrij-

36


heidsgraden van het menselijke hoofd en met een zo laag mogelijke bewegende massa. Het algemene doel van het Bobbie-project is om de Nederlandse industrie een boost te geven op het gebied van de persoonlijke robots voor de ouderenzorg. Dit project resulteerde in innovatieve methoden voor het ontwerpen van een robotsysteem met behulp van gestandaardiseerde architecturen en samenstellingen. Hierbij staat de veiligheid van de mens binnen een zorgomgeving centraal. De Vries: “Wij hebben vooral naar de bestu-


ring gekeken. Het gaat immers om een rijdende robot (platform) die ouderen ondersteunt bij het pakken van bijvoorbeeld een pak melk uit de koelkast. De robot rijdt door de woning om aan de wens van de gebruiker te kunnen voldoen.” Dit vereist ten eerste dat de robot ‘slap’ wordt gemaakt: als het systeem een duwtje krijgt, geeft het mee. Dit is in tegenstelling tot de industriële robot die krachtig is om de nauwkeurigheid te waarborgen. Daarnaast zitten (als tweede punt) veel sensoren in een zorgrobot. De robot moet de omgeving waarin hij zich bevindt goed in beeld hebben om problemen of botsingen te voorkomen als hij zich beweegt. Zo’n robot heeft niet alleen beeldsensoren, maar ook krachtsensoren in de armen om te meten welke krachten op de arm spelen. Als derde punt noemt De Vries dat de zorgrobot in het algemeen meer vrijheidsgraden heeft dan de industriële robot. Hierdoor zijn ze in de uitvoering complexer. Bijkomend aspect is dat de zorgrobot langzaam en voorzichtig is en onnauwkeuriger dan de industriële robot. Dat laatste ziet De Vries als een probleem. Het lijkt hem namelijk wel prettig om te weten waar bijvoorbeeld de arm zich daadwerkelijk bevindt. Interactie zonder nauwkeurigheid levert niet de gewenste resultaten op. Binnen het Bobbie-project is bijvoorbeeld gekeken om de nauwkeurigheid te verbeteren zonder het systeem stijf en zwaar te maken. “Op dat moment neemt de veiligheid immers af. Wij hebben gebruik gemaakt van zogenoemde impedance control, een goede manier om met regeltechniek de dynamische interactie tussen een manipulator en zijn omgeving te beheersen. Deze benadering is door N. Hogan van het MIT in de jaren tachtig van de vorige eeuw beschreven. Hierbij wordt niet de positie voorgeschre-

In industrie is Machinerichtlijn bepalend ven, maar wordt de relatie tussen de positie en de kracht vastgelegd. Dit is voor te stellen als een veer tussen het begin- en eindpunt waarbij de robotarm in die richting wordt getrokken waarin de gebruiker dat wil. Wordt het systeem op een be-

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 11:00

ROBOTICA Veiligheid

paalde impedantie ingesteld, dan is het bijna een positieregelaar. Als het een andere soort impedantie is, kan het bijna als een krachtregelaar worden gezien. En uiteraard zijn er tussenvormen. Feitelijk is dit een benadering van een dynamische regeling tussen een (object)manipulator en zijn omgeving.”

Technische onderbouwing Impedantieregeling regelt niet de kracht of de positie; het is een regeling van de relatie tussen enerzijds kracht en aan de andere kant positie, snelheid en versnelling. Dat deze relatie impedantie wordt genoemd, heeft te maken met een positie (snelheid of versnelling) als ingangsgrootheid en een kracht als resultaat. Neem als voorbeeld een veer en een systeem bestaande uit deze veer, een massa en een demping uitgedrukt in een dynamische relatie tussen kracht en positie, snelheid en versnelling. In formulevorm:

Veiligheid Veiligheid geldt niet alleen binnen de zorgsector, ook op andere gebieden speelt het een belangrijke rol. Een voorbeeld is de effectiviteit van drones, feitelijk ook op een robot gebaseerde machines, bij brand op bijvoorbeeld een schip. Zo hebben het Carnegie Mellon University’s Robotics Institute en spin-off Sensible Machine een kleine quadcopter ontwikkeld om drones automatisch door donkere met rook gevulde compartimenten te laten vliegen om de brandhaarden te lokaliseren en slachtoffers te vinden. De demonstratie, als onderdeel van het US Office of Naval Research project Damage Control Technologies, toont aan dat een dergelijke drone daartoe goed in staat blijkt. De drone werd gekoppeld aan een mensachtige robot, (Shipboard Autonomous Firefighting Robot) die in samenwerking met de brandweer brandhaarden bestrijdt en slachtoffers weet te evacueren en te redden. Het autononoom optreden van beide machines vereist een maximale veiligheid van de systemen ten opzichte van de mens.

een proefschrift verdedigd, waarin een regeling op basis van impedance control is gepresenteerd met daarover heen een veiligheidslaag die bijhoudt hoeveel energie in de robotarm zit en de vermogensoverdracht bijhoudt. Deze continue bewa-

king zorgt er voor dat er geen grenzen worden overschreden en de veiligheid voor de mens wordt gewaarborgd. R Inl.: Imotec BV, tel.: (085) 773 17 45, www.imotec.nl

F = Ma + Cv + Kx + wrijving De massa en de veer vormen de energieopslag, terwijl de demping het energie opnemende element vormt. De Vries: “Als we de impedantie kunnen regelen, zijn we tevens in staat om de energie-uitwisseling tijdens de interactie te regelen. Met andere woorden: de impedantieregeling is een interactieregeling.”

Impedantieregeling kan oplossingen bieden Tot slot Er zal nog veel water door de Rijn moeten stromen voordat een echte, betrouwbare en veilige zorgrobot het werk van de zorgverlener volledig kan overnemen. Een aantal hordes is al genomen. Er is al veel onderzoek naar de impact die een machine, zoals een robot, op de mens kan hebben bij bijvoorbeeld een botsing. Het voorkomen van schadelijke energieoverdracht is daarbij essentieel. Er zijn twee mogelijkheden ter voorkoming: de robotarm mag niet te veel (kinetische) energie hebben en hij mag niet te veel vermogen overdragen. Op de UT heeft Tadele Shiferaw Tadele, een promovendus bij De Vries, onlangs

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK


Gedeeltelijk autonome servicerobots zoals de Care-O-Bot zouden ouderen en hulpbehoevenden effectief kunnen ondersteunen in de huishouding. Driedimensionale waarneming van de omgeving is daarbij de sleutel (foto: Fraunhofer-IPA)


37

11-05-15 11:00

Biorobotica: de mens als inspiratie voor robotcomponenten [tekst] Dirk Scheper [foto’s] Technische Universiteit Delft

Robotica wordt vooral gezien als een stukje techniek voor techneuten. Een gesprek met prof. dr. Frans C.T. van der Helm, hoogleraar biomechatronica en biorobotica op de TU Delft (en mede verbonden aan nog vier universiteiten in Nederland en de VS) leert echter dat de mens centraal moet staan en dat techniek in dienst moet staan van de mens, en niet andersom.

B

ling (foto: Lacquey)

iomechatronica gaat over de aansturing van de mensen, het neuromusculaire systeem en hoe het centrale zenuwstelsel dat aanstuurt. Dit heeft vooral medische toepassingen, terwijl de biorobotica deze kennis over de mens toepast in het ontwerp van robots, en met name robots die samenwerken met mensen. Frans van der Helm: “Wij ontwerpen hier robots geïnspireerd op hoe de mens zich beweegt. Het betreft zowel de mechanica als de sturing die daaraan ten grondslag ligt. Het resultaat is een tweetal platformen die bijna hetzelfde type taak hebben. Bij de robot denk je: zo ziet het probleem

38


Met de menselijke hand als inspiratiebron ontwikkelde de TU Delft een goedkope robothand met slechts één actuator en krachtterugkoppe-

38-39-41_biorobotica.indd 38

er uit. Maar dit probleem moet er bij de mens toch ook zijn! Men kijkt anders naar de mens. Andersom kun je de mens zien als inspiratiebron te laten fungeren voor een robotprobleem. Het bestuderen van beide platformen zorgt voor een bredere visie. Biorobots zijn robots die geïnspireerd zijn door mensen of andere biologische dieren.” Van der Helm noemt als voorbeelden de door de vakgroep ontwikkelde robothanden, robotarmen en niet te vergeten de robotvis met de rog als inspiratiebron, zowel voor de voortbeweging als voor de aansturing.

Hand en arm Een ander voorbeeld is de menselijke hand. Het typerende van dit lichaamsdeel is dat slechts twee pezen per vinger beschikbaar zijn: een buigende en een strekkende. Van der Helm: “Deze actuator moet drie verschillende gewrichtjes aansturen, met als gevolg dat de drie gewrichtjes niet apart kunnen worden gepositioneerd. Als een hand een object oppakt, worden de vingers er als het ware

Welke informatie is cruciaal omheen gelegd, waarbij overal dezelfde kracht wordt uitgeoefend. Hetzelfde principe is toegepast in een robothand, waarbij die hand door één actuator, hydraulisch, pneumatisch of elektromechanisch wordt bediend en zich om het voorwerp heen vouwt.” Inhoudelijk betekent dit dat geen aparte sensoren nodig zijn om alle gewrichtjes apart aan te sturen en dat met een minimale inspanning (kracht) een goede grip

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 11:01

ROBOTICA Biorobotica

wordt verkregen. Het resultaat is een goedkope robothand, omdat er geen sensoren en actuatoren en geen controller nodig is; er is slechts een krachtregelaar op de actuator aangesloten. Hierdoor zijn niet alleen de kosten van deze robothand laag, maar is deze ook betrouwbaar omdat er weinig onderdelen en besturingselementen worden toegepast en desondanks allerlei voorwerpen zijn op te pakken (zie ook lit. 1). Daarnaast heeft de afdeling van Van der Helm een robotarm ontwikkeld waarbij gekeken is naar de armbalans. Ook hier kijken de onderzoekers niet alleen naar de robot maar ook naar de mens, naar de interactie. De interactie tussen mens en robot heeft verschillende toepassingen. Dat gaat de richting op van haptiek (voelen van krachten) en telemanipulatiesystemen. Er lopen projecten in samenwerking met Nissan met als component de ‘drive by wire car’ waarin geen enkele fysieke connectie meer aanwezig is tussen stuur en wielen. Het bochtenwerk wordt door actuatoren geregeld. Het onderzoek heeft zich voornamelijk gericht op de uitoefening van de kracht op het stuur waarmee de bestuurder de bocht in wordt geleid. De chauffeur voelt aan het stuur dat hij de bocht in wordt geleid en in de rijbaan blijft. Bij overschrijding voel je een tegenkracht. Een belangrijk aspect is ook het vermijden van obstakels, waarbij het systeem feitelijk sterke krachten op het stuur uitoefent om de bestuurder te helpen het obstakel te omzeilen.

Informatie cruciaal De truc is dat de regelaar in de auto niet zelf de auto bestuurt, maar de krachten aan de bestuurder doorgeeft om de gewenste handeling te verrichten. De mens voelt altijd wat er gebeurt en is altijd geïnformeerd. “De mens heeft het idee dat hij het zelf doet. Het is een betere methode dan dat het systeem het geheel van de bestuurder overneemt. Het kritieke punt is de overname terug van het systeem naar de mens: het is niet bekend of de chauffeur er wel klaar voor is om het van de automatische piloot over te nemen.” De kracht die het stuur aan de mens doorgeeft bedraagt maximaal 25 procent van de kracht die de bestuurder zelf op het stuur kan uitoefenen, waardoor de ‘wens’ van het systeem kan worden genegeerd. Er is maar weinig kracht nodig (10% à 15% is voldoende) om de mens te informeren. Van der Helm geeft aan dat de bestuurder het systeem te allen tijde kan

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK


‘overrulen’. “Je wilt dat de mens informatie krijgt. Je laat het aan hem over om wel of niet tot actie over te gaan. In heel kritieke situaties kan het systeem stijver worden gemaakt, zodat de mens minder mogelijkheden krijgt om er vanaf te wijken. Zelfs dan kan het systeem nog worden genegeerd.”

Mens inspiratiebron voor robotprobleem Hetzelfde systeem wordt toegepast bij telemanipulatie, waarbij het master-slave principe geldt. De mens aan de ene zijde van het systeem (de master) bedient het systeem en de andere kant (de slave) voert de bewegingen uit. Dit systeem is vooral bedoeld om in gevaarlijke omgevingen te worden ingezet. Voorbeelden zijn de nucleaire fusiereactor die in Frankrijk wordt gebouwd, de besturing van de ruimtearm van ESA voor het International Space Station en projecten in de maritieme industrie voor diepzee ‘mining’, waarbij robots op de zeebodem worden geplaatst om mineralen te verzamelen. Feitelijk wordt dezelfde manier van werken toegepast, namelijk een krachtterugkoppeling op het bedieningsorgaan (master robot) waardoor de operator voelt en ondersteund wordt in zijn stuuracties voor de slave robot.

Hier wordt een paard als model toegepast, waarbij de belangrijkste spiergroepen en de skeletopbouw worden weergegeven

Visuele terugkoppeling Van der Helm: “Ieder autobedrijf is met de autonome auto bezig. Het zal wel gaan komen, maar op de langere termijn, omdat het systeem volledig ‘fool proof’ moet zijn. Nog steeds wordt een bestuurder in de stoel gezet; als het systeem faalt, moet hij ingrijpen. Dit gaat niet werken, omdat de mens op dat moment met andere zaken bezig kan zijn (bijvoorbeeld met zijn mobiele telefoon) en niet oplet. Faalt het systeem, dan is de bestuurder te laat met reageren. De filosofie van Nissan is dat de bestuurder moet worden geïnformeerd door krachtterugkoppeling toe te passen.”

Het schoudermodel als model waarop mensen hun skeletspieren aansturen

Feitelijk wordt hier een extra mogelijkheid geboden, namelijk het gebruik maken van de tastzin van de mens. Deze tastzin (40 ms) is vijf maal sneller dan de visuele waarneming (200 ms), waardoor sneller kan worden gereageerd. Van der Helm: “We hebben aangetoond dat terugkoppeling met behulp van de tastzin van de mens superieur is aan visuele terugkoppeling. Een bijkomend nadeel van visuele terugkoppeling is dat de bestuurder het ook moet zien. Kijkt hij op zijn mobieltje of naar de navigatie, dan is er een probleem. Het gevoel is altijd aanwezig, dus een terugkoppeling langs de tastzin is superieur.” Van der Helm moet ook het eerste ongeluk nog zien gebeuren met een autonome auto (zie ook lit. 2). Wie is verantwoordelijk? Is dat de producent van de auto, de bestuurder, de softwareleverancier? En in het verlengde hiervan: wie is er aansprakelijk bij een dergelijk gebeuren?

Mensinformatie essentieel Het belangrijkste van het fundamentele onderzoek dat Van der Helm met zijn groep doet, is begrijpen wat de mens echt nodig heeft, daarmee doelend op welke informatie cruciaal is. “Bij elk stuurprobleem wordt gekeken welke informatie in termen van kracht en positie naar de 4


39

11-05-15 11:01

Krachtige, betrouwbare hydrauliek Action-Hydro: hoogwaardige hydrauliek voor alle denkbare toepassingen. Specialist met een schat aan ervaring in hydraulische systemen. Voor situaties waar het draait om betrouwbaarheid en duurzaamheid. Action-Hydro B.V. Kabelstraat 7 1322 AD Almere T: 036-5360204 E: [email protected] I: www.action-hydro.nl

AANDRIJFTECHNIEK AANDRIJVEN - BESTUREN - TOEPASSEN

Laat de raderen draaien

Aandrijftechniek is hét vakblad over aandrijven, besturen en toepassen en informeert over ontwerp, constructie, onderhoud en toepassing van componenten en systemen.

www.at-aandrijftechniek.nl

Ga voor meer informatie naar www.eisma.nl of neem direct contact op 088 2944 700

MAGAZINE

Proefabonnement 3 nummers 30,-

WEBSITE

Dagelijks nieuws en achtergronden

NIEUWSBRIEF

Gratis een wekelijkse update

Tough Toughon onFriction, Friction, Kind Kind to to Earth Earth www.koyo.eu www.koyo.eu

Koyo is a registered trademark of JTEKT Corporation

Koyo is a registered trademark of JTEKT Corporation

Benelux| Energieweg 10a, 2964 LE Groot-Am Koyo Benelux| Energieweg 10a, 2964 LE Groot-Ammers| The Netherlands| T. +31 (0) 184 606800| F. +31 (0) 184 606857| E.Koyo [email protected] Belgium office| Box 3 Benelux| Energieweg 10a, 2964 LE PO Groot-Am Koyo Benelux| Energieweg 10a, 2964 LEoffice| Groot-Ammers| The Netherlands| T. +31T.(0) 184 F. +31 (0)(0) 184 606857| [email protected] Belgium PO Box 34, 3010 Kessel-Lo| Belgium| +32 (0)606800| 164 08093| F. +32 164 08094|E. E.Koyo [email protected] [email protected] [email protected] Belgium office| PO Box 34, 3010 Kessel-Lo| Belgium| T. +32 (0) 164 08093| F. +32 (0) 164 08094| E. [email protected]

Belgium office| PO Box 3

ROBOTICA Biorobotica

mens moet worden teruggekoppeld zodat de mens zijn taak optimaal kan uitvoeren. We weten dat de mens goed met krachten kan omgaan, iets waarmee voortdurend in de natuurlijke omgeving wordt gewerkt. De mens kan ook een beeld vormen van de ontvangen kracht.” Van der Helm noemt een brandweerhelikopter (drone) die in een brandend gebouw moet kunnen vliegen voor observatie. Hierbij werken camera’s als gevolg van

Door lichaam bekrachtigde prothesen

Onderzoek naar de mogelijkheden van biorobotica heeft

rookontwikkeling niet optimaal, maar wordt gebruik gemaakt van lasergestuurde sensoren die continu de afstand tot de muren meten. Deze afstand wordt als kracht teruggekoppeld. Wordt de muur te dicht benaderd, dan wordt een tegenkracht gegenereerd. De mens weet dan precies waar hij op moet letten. “De mens kan zich goed de omgeving inbeelden, waar we continu mee bezig zijn: Hoe beeldt de mens iets in? Welk intern model heeft de mens van die omgeving? Hoe interpreteert de mens de hem aangeboden krachten zodanig dat hij optimaal kan sturen? We onderzoeken wat er fout mag gaan, waar de beperkingen van de mens zijn. Maar we bedenken daarbij dat de mens ontzettend meer mogelijkheden heeft dan welk geautomatiseerd systeem dan ook,” aldus Van der Helm. De mens kan bijvoorbeeld op basis van de hem aangeboden informatie een beslissing nemen, iets wat een geautomatiseerde controller (vrijwel) niet kan. Binnen de onderzoeksgroep wordt gebruik gemaakt van intelligente controllers, maar niet van kunstmatige intelligentie. Intelligente controllers kunnen op basis van beschikbare informatie een vrijwel geautomatiseerde actie ondernemen. De actie wordt niet rechtstreeks uitgevoerd, maar via de mens als bedieningsorgaan.

ondermeer geleid tot de ontwikkeling van deze hand (voor het vastgrijpen van voorwerpen) (foto: Lacquey)

“De mens wordt geïnformeerd wat er aan de hand is en de mens neemt vervolgens de definitieve beslissing. Veel kunstmatige intelligentie zit hier niet in! Het zijn ‘conventionele regelaars’ die gericht zijn op het verzamelen en doorgeven van de (gevaarlijke) informatie die voor de mens van belang is. Dit gevarenniveau, meestal afhankelijk van de snelheid van voortbewegen en van de positie, wordt teruggekoppeld naar de mens.”

Tot slot

De sectie BioMechatronics and BioRobotics van de afdeling BioMechanical Engineering aan de TU Delft maakt modellen voor de manier waarop mensen hun skeletspierstelsel aansturen

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK


Feitelijk is een prothese een robot die wordt aangestuurd. In het team van Van der Helm wordt vooral gekeken naar door het lichaam bekrachtigde prothesen. Hierbij wordt de beweging uit een andere beweging van het lichaam gehaald, bijvoorbeeld een rechteronderarmprothese wordt gestuurd vanuit de linkerschouder. “Het vergt oefening, maar werkt goed. De patiënt heeft ook hier een krachtterugkoppeling, zodat hij weet wat er gebeurt en waarmee hij bezig is.” Van der Helm is geïnteresseerd in het neuromusculaire component met de vraag hoe het centrale zenuwstelsel de spieren aanstuurt, maar vooral hoe de reflexen worden gemoduleerd. Zijn onderzoeksgroep is daar ver in. “De methoden die wij daarvoor gebruiken zijn uniek in de wereld. Met onze regeltechnische kijk op de zaken gaan we beter begrijpen wat en waar in de hersenen er precies iets gebeurt, bijvoorbeeld om patiënten te kun-

nen helpen in hun revalidatieproces. We werken aan revalidatierobots om patiënten te trainen, waarbij de training afhankelijk is van welke hersenhelft verantwoordelijk is voor het weer terugkomen (deels) van de motoriek. Dat betekent bijvoorbeeld het geven van veel herhalingstrainingen of het ondersteunen van functionele trainingen om respectievelijk de oorspronkelijke hersenhelft te stimuleren of de andere helft te leren er mee om te gaan.” Het herstel wordt op allerlei manieren gevolgd, waarbij mechanica en regeltechniek voor medische toepassingen worden ingezet. Functionele robotica maakt gebruik van modellen van de menselijke sturing vanuit het centrale zenuwstelsel en het doorgronden van alle mogelijkheden. De werking doorgronden en toepassen is de toekomstvisie van Van der Helm en zijn onderzoeksteam. R Inl.: TU Delft, tel.: (015) 278 56 16, www.tudelft.nl

Literatuur 1. Scheper, D.: Alternatieve grijperoplossing gaat uit van krachtbesturing, AandrijfTechniek, september 2013. 2. Scheper, D.: Het grijze roboticagebied: juridische vragen rondom robotica, AandrijfTechniek, maart 2014.


41

11-05-15 11:01

Gelijkstroom microaandrijvingen zetten robots in beweging [tekst] Rolf Leitner, Faulhaber Minimotor SA, Croglio (CH), Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee, Stutensee (D) [foto’s] NTB Interstaatliche Hochschule für Technik, Buchs (CH) [vertaling en bewerking] Ad Spijkers

Het Education Robot Platform van de NTB Interstaatliche Hochschule für Technik in Buchs (Zwitserland) maakt eigen ontwikkelingen op het gebied van de robotbesturing mogelijk, die meteen kunnen worden uitgeprobeerd

toegedicht. De gebruiker heeft geen mogelijkheden de voor zijn taak specifieke regels en functies in software te implementeren. Hier biedt het Education Robot Platform uitkomst.

op een technisch verfijnde maar goedkope robot. Compacte gelijkstroom mi-

Dezelfde of betere

cromotoren in combinatie met een vertragingskastje en een encoder hebben

prestaties

een belangrijke bijdrage geleverd.

R

obots zijn niet meer weg te denken uit de moderne automatiseringstechniek. Tot nu toe was er echter geen robotplatform dat het gebruikers mogelijk maakte diep

in de besturingssoftware te kijken en zelfs bewust te wijzigen. Dit betekent dat robots meestal alleen díe functies kunnen vervullen die hen door de fabrikant zijn

Dit platform is gebaseerd op de EEROS (Easy, Elegant, Reliable, Open en Safe) real-time roboticasoftware. De krachtige open-source framework oplossing voor robotbesturing maakt de implementatie van real-time controllers tot en met high level besturingsapplicaties mogelijk. NTB ontwikkelde hiervoor geschikte elektronica met motoraansturing, programmeerinterface en voeding plus de voor de omzetting noodzakelijke mechanica, kortom een robot die kan worden gebruikt voor het testen van in EEROS geschreven besturingsverlopen (afb. 1).

Een robot die op het bureau past

Afb. 1. De robot past op een bureau en is ondanks dezelfde of zelfs betere prestaties veel goedkoper dan industriële robots

42

42-43_minimotoren.indd 42


Deze robot moest dezelfde of zelfs betere prestaties leveren maar veel goedkoper zijn dan een industriële robot om voor ontwikkelings-, trainings- of demonstratiedoeleinden interessant te zijn. Tegelijkertijd zijn compacte afmetingen en lage massa vereist opdat de apparatuur gemakkelijk kan worden vervoerd, in een en op een bureaukoffer past en de materiaalkosten binnen de perken blijft. De ontwerpers besloten uiteindelijk een deltarobot te ontwerpen die zodanig is opgebouwd dat de in principe kubusvormige structuur ribben van ongeveer 200 mm heeft en een massa van een paar honderd gram tot 1 à 2 kg, afhankelijk van het frame. Deltarobots worden op grote schaal gebruikt in de industrie en blinken vooral uit in toepassingen met hoge snelheden. Zij bestaan uit één vast met het frame verbonden basisplaat, die met drie onder 120° verschoven armsystemen (bestaande uit boven- en onderarm) is verbonden met de opnameplaat. De bovenste armen

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 09:15

ROBOTICA Aandrijvingen

Afb. 2. Dankzij de hoge stijfheid van de aandrijving kunnen ook moeilijke taken worden uitgevoerd. Met geschikte programmering kan de robot bijvoorbeeld een slot openen of de hoogte van verschillende onderdelen zonder sensor meten en de onderdelen sorteren

worden aangedreven door in de basisplaat gemonteerde motoren. De onderarmen zijn verbonden met de opnameplaat, waarop ook een grijper, magneet of gereedschap is gemonteerd. Door hun speciale structuur en kinematica bieden deltarobots dynamische voordelen ten opzichte van conventionele SCARA of knikarmrobots. Dit maakt ze ideaal voor pick-and-place en high-speed toepassingen. Het basismodel van de NTB is ontworpen met vier assen maar heeft een interface die het mogelijk maakt om voor toekomstige robotontwikkelingen een ander aantal assen te gebruiken als daar behoefte aan is.

Sensorloze krachtregeling In tegenstelling tot traditionele industriële robots kunnen kleine deltarobots contactkrachten in een meebewegende coördinatensysteem afzonderlijk en onafhankelijk in elke richting besturen. Dat maakt montageprocessen mogelijk waarbij de positie van een pen die in een boring moet worden geplaatst, stijf wordt geregeld in de montagerichting, terwijl de krachten loodrecht op deze montagerichting naar nul worden gestuurd. Om dergelijke processen met conventionele robots te kunnen realiseren, is een krachtmoment-sensor nodig die zo’n € 10.000

mei 2015

42-43_minimotoren.indd 43

R AANDRIJFTECHNIEK

kost. In de deltarobot van NTB daarentegen wordt dat gerealiseerd door alleen de uitlezing van een encoder met hoge resolutie en het gebruik van de spelingvrije reductor zonder extra sensor, resulterende in de gewenste economische oplossing van het probleem. Dankzij deze benadering van de oplossing kunnen ook veeleisende processtappen gemakkelijk en economisch worden geautomatiseerd. Met de juiste programmering kan de robot dan bijvoorbeeld een slot openen of de hoogte van verschillende onderdelen zonder sensor meten en de onderdelen overeenkomstig sorteren (afb. 2). Aan de toe te passen aandrijvingen, die deel uitmaken van de fysieke kern van de robot, stelt dit echter hoge eisen. Om een nauwkeurige positieregeling en goede herhaalbaarheid te realiseren is zelfs de geringste speling ontoelaatbaar. Om deze redenen viel de keuze op een aandrijfoplossing van Faulhaber. “Dit is bij mijn weten wereldwijd de enige fabrikant van motoren die spelingvrije reductoren in de voor ons gewenste categorie in het programma heeft. Daarbij komt dat wij in eerdere projecten goede ervaringen met de kleine gelijkstroom motorreductoren van deze fabrikant hebben gehad,” aldus Einar Nielsen, professor automatisering en robots aan de NTB. En dus leveren gelijkstroom micromotoren van de serie 1524 in combinatie met een spelingvrije reductor en een magnetische encoder de aandrijfkracht voor de vier assen van de kleine deltarobot van het Education Robot Platform (afb. 3).

Afb. 3. Het ‘hart’ van de robot is een via edelmetaal gecommuteerde gelijkstroom minimotor met een reductor met rechte vertanding en een encoder met hoge resolutie (foto: Faulhaber)

Minimale inbouwruimte Het ‘hart’ van de robot De via edelmetaal gecommuteerde gelijkstroommotoren hebben een diameter van 15 mm en zijn slechts 24 mm lang, zijn dus compact en vergen een minimale inbouwruimte, wat in de beschreven toepassingen goed uitkomt. Ze zijn ook licht maar bieden een continukoppel tot 2,8 mNm en toerentallen tot 4500 min-1. De micromotoren verschillen hoofdzakelijk van conventionele ontwerpen door de rotor. Deze is niet gewikkeld op een ijzeren kern, maar bestaat uit een zelfdragende koperen spoel met schuine wikkeling. De lichtgewicht rotor heeft een laag traagheidsmoment en geen koppelrimpel, wat de dynamiek ten goede komt. Bij motoren met minder vermogen blijken edelmetaal commutatiesystemen door

hun lage contactweerstand het best te voldoen. Bovendien vergemakkelijkt de lineaire karakteristieken van de motoren de besturing. De licht en vrijwel spelingvrije zestraps reductor met rechte vertanding met een overbrengingsverhouding van 76:1 heeft dezelfde diameter als de motor. Ondanks de kleine afmetingen levert de compacte eenheid een continukoppel van 0,2 Nm en een maximum koppel van 0,3 Nm. Hiermee kan de kleine robot een contactkracht van 6 N uitoefenen. De magnetische encoder wordt op het andere aseinde van de motor gemonteerd. De op de hoofdaandrijving van de deltarobot geplaatste driekanaals uitvoering levert 4000 pulsen per omwenteling. Met de reductor en een uitlezing in twee richtingen van de sensorwaarden resulteert dit in een positieresolutie van 1,2 miljoen stappen per omwenteling van de reductoruitgang, ofwel een resolutie van 0,26 mm. “De hoge resolutie is belangrijk in onze toepassing, niet zozeer voor de positie maar voor de snelheidsbepaling. Alleen op deze manier is een hoge stijfheid van de regeling haalbaar,” vervolgt Nielsen. Bovendien kan door de koppelregeling de stroommeting vervallen aangezien de snelheid bekend is. Bovendien is een snelle stroommeting duur. Inl.: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG, tel.: (+49) 7031 63 80, www.faulhaber.com

NTB De Interstaatliche Hochschule für Technik in Buchs is onderdeel van de FHO Fachhochschule Ostschweiz in St. Gallen en verzorgt onderwijs voor de kantons St. Gallen en Graubünden en het vorstendom Liechtenstein. Studenten kunnen afstuderen als bachelor in systemtechniek, Master in de ingenieurswetenschappen en Master in toegepaste wetenschappen.


43

11-05-15 09:15

Samenwerking brengt robotica in Oost-Nederland op hoger plan [tekst] Dirk Scheper [foto’s] LEO - Center for Service Robotics

worden opgezet. Dat is uiteindelijk het ‘LEO - Center voor Service Robotics’ geworden: een samenwerkingsverband om de robotica in Oost-Nederland te versterken. Alex van Geldrop: “Robotica zit enorm in de lift; voorspellingen geven aan dat er de komende jaren een grote groei te verwachten valt en bedrijven willen hier op in springen. De kansen liggen er zeker. Vanuit LEO proberen we de robotica in deze regio nu dat extra zetje te geven.”

De kansen liggen er zeker Kennisuitwisseling

Teleflex maakt het mogelijk om met behulp van een joystick een endoscoop te besturen, zoals hier werd getoond tijdens de vakbeurs Medica. Door het slimme ontwerp kan een chirurg intuïtief met één hand de endoscoop bewegen naar de gewenste plek. Bij de traditionele operatie zijn meerdere personen nodig om een endoscopie uit te voeren

Het ‘LEO – Center for Service Robotics’ (ook wel bekend als LEO Robotics) houdt zich bezig met het versterken van de regionale robotica in het oosten des lands. Het doel is om innovatie te versterken, de belangen van de leden te behartigen bij (boven)regionale processen en het versterken van de netwerken tussen zowel bedrijven als kennisinstellingen. AandrijfTechniek gaat in gesprek met Alex van Geldrop MSc, projectcoördinator van het LEO - Center for Service Robotics.

I

n 2009 vond er een een reis plaats naar de Verenigde Staten waaraan zowel professoren van Universiteit Twente als mkbondernemers die zich bezighielden met robotica deelnamen. Ze zagen daar hoe

44

44-45-46_leorobotics.indd 44


intensief bedrijfsleven en kennisinstellingen konden samenwerken en tot welke mooie resultaten dat kon leiden. Toen ontstond het geloof dat er ook in OostNederland een dergelijk initiatief moest

LEO stimuleert de bedrijvigheid in de regio onder meer door initiatieven op te zetten die de kennis en vaardigheden kunnen verbeteren. Hierbij kan gedacht worden aan inhoudelijke workshops op specifieke thema’s, kennisuitwisseling tussen de hogeschool, universiteit en bedrijfsleven, maar ook aan zogenaamde kennisvouchers die leden één keer per jaar kunnen inzetten om een middag te sparren met onderzoekers van de kennisinstellingen. Dat kan dan gaan over een hele technische oplossing voor een specifiek probleem, maar bijvoorbeeld ook over een strategische bedrijfsvisie voor de komende jaren. De hoofdtaak van LEO is om een omgeving te creëren waarin de leden uiteindelijk meer zakelijke activiteiten kunnen ontplooien. Naast de inhoudelijke versterking betekent dat ook dat er gewerkt wordt aan de verbetering van de zichtbaarheid. Zo is er een gezamenlijke website waarop verschillende projecten worden geëtaleerd. Daarbij is er specifiek aandacht voor robotica in de zorg, inspectierobotica en robotica in het kader van Smart Industry dan wel Industrie 4.0.

Lopende projecten Enkele lopende projecten die Van Geldrop benoemt van robotica in de zorg zijn ondermeer de innovatieve revalidatiepro-

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 09:16

ROBOTICA Ontwikkelingsprojecten

ducten die worden gemaakt door bijvoorbeeld Hankamp Rehab, Focal Meditech en het Roessingh Research & Developement (als tester). “Met dit type innovaties worden mensen met een handicap of verminderde functies in staat gesteld om een groter deel van hun leven zelfstandig in te vullen. Je ziet hier heel duidelijk de maatschappelijke functie die robotica-technologie kan vervullen.” Een ander voorbeeld uit de curatieve zorg is het Teleflex-project, dat zich bezighoudt met de ontwikkeling van chirurgische telemanipulatiesystemen. In samenwerking met Demcon levert de Universiteit Twente hiervoor onderzoekers, terwijl chirurgen zorgen voor de onderbouwing van een klinische visie. Het gaat om het opereren via een ‘sleutelgat’, een natuurlijke lichaamsopening of een minimale incisie, met als voordeel dat een dergelijke ingreep voor de patiënt minder belastend is. Het herstel verloopt sneller, infecties worden gereduceerd en littekens worden geminimaliseerd of ontbreken geheel. Het project drijft op het master-slave principe voor telemanipulatie, waarin de endoscoop en aanverwante instrumenten vanuit een centraal punt worden bestuurd. Hiervoor is een slimme, intuïtieve, gebruikersvriendelijke besturing van de endoscoop op basis van robotica-principes ontwikkeld, waarmee de chirurg met één hand de endoscoop bedient, in plaats van de gebruikelijke twee handen, waardoor één hand vrij is om de gewenste ingreep te verrichten. Van Geldrop: “Het systeem is afgerond en telt zestien vrijheidsgraden die door zestien motoren worden aangestuurd. Desondanks is het compact en wordt er gewerkt aan additionele medische toepassingen die hierop zijn gebaseerd. De bedoeling is dat binnen afzienbare tijd de endoscoop automatisch de meest optimale, oftewel efficiëntste en veiligste, weg door het lichaam aflegt.”

pende aantallen kunnen worden ingezet. Verschillende systeemintegratoren zoals ESPS en Z-Tech houden zich hiermee bezig.” Een ander mooi en innovatief product dat genoemd kan worden en dat ook daadwerkelijk op de markt is, is de Innovado van landbouwvoertuigfabrikant Schuitemaker. Dit is een volautomatische voermachine waarbij de boer niet meer aanwezig hoeft te zijn. Het systeem meet wat er noodzakelijk is aan voer of krijgt de opdrachten aangeleverd via de tablet of pc. De robot haalt het voer op uit de silo’s of uit de kuil, mengt het met additieven zoals vitaminen en brengt het naar de dieren toe waar het wordt verdeeld. Het resultaat is een optimaal voor dat betreffende dier afgestemde voerhoeveelheid waardoor (bijvoorbeeld) een optimale melkproductie wordt verkregen. De business case zit hem dan ook niet zozeer in de besparing van tijd, maar in de hogere melkproductie.

handgebaren kan hij drones besturen. Die drones kunnen een gebied snel doorzoeken om te kijken of er mensen liggen. Op basis van hun informatie wordt een karretje direct naar de goede plaats gedirigeerd. Hiermee worden reddingswerkers ondersteund en kan de grondrobot in gevaarlijke omstandigheden het werk van deze mensen deels overnemen met een vergrote kans op overleving.” Hier vindt een samenwerking plaats tussen mens en robot en worden de kwaliteiten van elk om hun gezamenlijke doel te bereiken geoptimaliseerd, namelijk het redden van levens. Een interessant technisch aspect is dat de robotarm in staat is om de drone uit de lucht te pakken en in het laadstation van de grondrobot te plaatsen. Hier werkt men bij de Universiteit Twente aan. Het is duidelijk dat dit project ook voor andere doelen onder gevaarlijke omstandigheden kan worden ingezet.

Robotcompetitie

Voor meer zakelijke activiteiten

De Schuitemaker Innovado is een volautomatische

Nog een voorbeeld van waar robotica in de toekomst naartoe kan gaan, is het Sherpa-project. Dit robotsysteem wordt ontwikkeld om mensen die onder een lawine zijn bedolven zo snel mogelijk op te kunnen sporen en te redden. Van Geldrop: “Hierbij gaat een operator met een grondrobot, voorzien van een arm, het betreffende gebied in. Door middel van

voermachine. De robot haalt het voer op uit de silo’s of uit de kuil, mengt het met additieven zoals vitaminen en brengt het naar de dieren toe waar het wordt verdeeld

Van Geldrop benoemt nog één project en dat is het enige project dat tot op heden direct onder de noemer van LEO plaatsvindt. Dat project heeft plaats in het kader van de European Robotics Challenges. EuRoC is de grootste robotcompetitie in Europa en het doel is om binnen twee jaar met een robotica-concept te komen dat bijna marktklaar is. Bij deze challenge gaat het om inspectie met drones. “Wij zijn de enige Nederlandse deelnemer die de eerste ronde (simulatie waarbij aangetoond moet worden dat je tot de beste

4

Productierobots Een ander ‘hot topic’ is robotica in het kader van Smart Industry. Robots halen hierbij informatie uit hun omgeving en handelen daarnaar. Daardoor zijn zij snel en eenvoudig te herprogrammeren waardoor zelfs de mogelijkheid ontstaat voor enkelstuks productie. Van Geldrop: “We hebben dan geen productielijnen meer die slechts één product jaren achtereen produceren, maar flexibele lijnen waarbij uiteenlopende producten in uiteenlo-

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK



45

11-05-15 09:16

van bruggen of architectonisch belangrijke objecten.

Tot slot

Voor de inspectie van het Nederlandse aardgasnet wordt een energetisch efficiënte robot ontwikkeld, die via autonome navigatie zijn weg in het lage druk gasdistributienet kan vinden. De zogeheten Pirate moet de huidige technieken voor lekonderzoek vervangen en leiden tot verbetering van de beoordeling van de kwaliteit van het net van binnenuit

Er gebeurt momenteel erg veel op roboticagebied, in Nederland en wereldwijd. Van Geldrop: “In Nederland zien we binnen alle drie de TU’s een hele sterke kennisbasis ontstaan en het is belangrijk dat we daar als land van profiteren. Het is zeker niet de bedoeling om ons af te gaan schermen van de buitenwereld, integendeel zelfs. Het zou mooi zijn als we elkaar kunnen versterken. Er wordt dan ook veel samengewerkt met bijvoorbeeld RoboNed om daar enige coördinatie in te brengen. Zo hebben we onlangs in het oosten ons eerste RoboCafé opgezet zoals ook al in Delft gebeurt en waarvoor plannen zijn in Eindhoven. Onze focus op Oost-Nederland is met name vanuit een praktisch oogpunt. Doordat onze aandacht op een relatief kleine groep bedrijven en kennisinstellingen ligt, kan er ook heel praktisch worden gekeken hoe er meerwaarde voor elk lid kan worden gecreëerd. De achterliggende gedachte is dat successen van elk lid zorgen voor een

sterkere regionale aantrekkingskracht waar uiteindelijk iedereen weer van profiteert. Zo proberen we een echt ecosysteem op te bouwen. Het mooie aan deze samenwerking is dat er weliswaar veel verschillende toepassingen te bedenken zijn, maar dat de achterliggende technologie steeds dichter bij elkaar komt te liggen. Of het nu gaat om robotica in Smart Industry of in de zorg, beide typen robots hebben sensoren nodig die informatie uit hun omgeving kunnen halen en software die dit kan verwerken tot acties. Bovendien moet het steeds vaker mogelijk zijn om de interactie met mensen te doen plaatsvinden. Van Geldrop besluit: “De achterliggende technologie is aan het uniformeren en wij willen als club dit gegeven onder de leden promoten. We proberen daar meer synergie uit te halen. Uiteindelijk is de boodschap vanuit LEO eigenlijk heel simpel. Door samen op te trekken, creëren we meer kansen in de regio en daar kan ieder bedrijf de vruchten van plukken.” R Inl.: LEO - Center for Service Robotics, tel.: (053) 489 27 78, www.leorobotics.nl

vijftien van Europa behoort) is doorgekomen en werken nu aan het voorstel voor de tweede ronde. Het is een grote competitie waarin zeven miljoen euro aan ontwikkelingsgeld wordt gestoken met als kerntaak om de kennis van de universiteiten zo snel mogelijk naar de industrie te brengen. Het economisch potentieel van drones is gigantisch en er zijn voldoende kansen om een voorloper in Europa te worden.” Van Geldrop ziet het niet alleen als een interessant project, maar ook als een uitdaging om te kijken of er vanuit de universiteit in korte tijd kennis zijn weg naar de markt kan vinden. “Dat blijft toch altijd een moeilijk punt.”

Efficiëntste en veiligste weg De tweede ronde betreft een praktijksituatie waarin een gebruiker een praktisch probleem indient dat mogelijk door drones kan worden opgelost. In dit geval gaat het over een specifiek probleem omtrent windmolens, maar de kennis die met dit project wordt opgedaan, is uiteraard veel breder toe te passen. Om maar een paar voorbeelden te noemen: het inspecteren van hoge schoorstenen of boorplatformen, onderzoek aan hydroforen,

46


Deelnemers in het LEO - Center for Service Robotics waren ook betrokken bij het SmartBot project, waarin 22 Duitse en Nederlandse bedrijven en kennisinstellingen samen hebben gewerkt aan de ontwikkeling van demonstratiemodellen voor de landbouw (AgroBot), de maritieme sector (RoboShip) en de industrie (SInBot). Laatstgenoemde staat hier op de foto


mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 09:16

ROBOTICA Vakbeurs met congres

Vision, Robotics & Mechatronics samen met Photonics Event [tekst] Dirk Scheper [foto’s] RoboNed, Mikrocentrum

Op 3 juni en 4 juni vinden in het Koningshof te Veldhoven twee vakbeurzen met congressen plaats: Vision, Robotics & Mechatronics en het Photonics Event, beide georganiseerd door Mikrocentrum. Gelijktijdig wordt ook de jaarlijkse conferentie van RoboNed gehouden. AandrijfTechniek sprak met beide organisatoren: Mat Josquin (manager van beide evenementen bij Mikrocentrum) en Jesse Scholtes (platformmanager van RoboNed).

D

at beide vakbeurzen met congressen gelijktijdig plaatsvinden is logisch, aldus Mat Josquin. “Fotonica omvat veel meer dan de meesten bekend is, vooral als het niet-zichtbare spectrum er bij wordt getrokken. Het wordt bijvoorbeeld ingezet in vision, dat weer veel wordt toegepast binnen mechanische systemen zoals robots en industriële productielijnen. Vision, Robotics & Mechatronics gaat vooral over het tastbaar maken van mogelijkhe-

den voor de technische industrie. Het heeft ook direct te maken met bewegingen over één of meer assen, dus gaat het ook hier over mechanische systemen. Het ligt daarmee voor de hand dat een samenwerking van beide evenementen plaatsvindt.”

Vision, Robotics & Mechatronics is de belangrijkste vakbeurs voor (machine) vision, robotica en mechatronica in de

Klavertje vier

hightech regio’s van

Eigenlijk ziet Josquin de samenwerking, waarover met exposanten van beide af-

Nederland, België en Duitsland

zonderlijke evenementen en de bezoekers is gesproken, als een klavertje vier. Vision en Photonics betreffen technologie en toepassing, terwijl Robotics en Mechatronics meer de technologie en de toepassing vormen. Dezelfde logische bundeling is zichtbaar in de te houden congressen en workshops met op beide dagen parallelle conferenties. Josquin: “De workshops zijn vooral bedoeld om de interactie tot stand te brengen tussen de aanwezigen waarbij een vooraf gedefinieerde stelling als discussiestuk aan een forum wordt voorgelegd. De aanwezigen kunnen hierop vervolgens ingaan met als kern de ondernemer, zijn strategie en visie, ergens in de waardeketen, en waar ze staan en waar ze naar toe willen in de toekomst.”

Evenementen vormen klavertje vier Josquin heeft als combi-beursmanager de ambitie om in toenemende mate mensen concreet aan te kunnen geven hoe hun business kan worden verbeterd en dat niet alleen technologisch gezien, maar voornamelijk ook business-gerelateerd. Hij ziet zijn ambitie geslaagd als nieuwe strategieën worden overgenomen, de business wordt verbeterd en nieuwe markten en marktgebieden worden ontsloten. Josquin ziet als toegevoegde waarde van de beide evenementen ook de interactie tussen mensen, waarbij gesproken wordt over zaken die niet als een hapklare brok op een website of in gelikte brochures staan. “Er moet een uitdaging zijn waarover wordt gesproken. Wij willen dat een push geven door middel van de workshops en door het houden van de conferenties waar bekend wordt gemaakt wat niet algemeen populair is.”

RoboNed conferentie De eerste vraag aan Jesse Scholtes luidt: wat is er dit jaar anders dan vorig jaar als we kijken naar het congresprogramma dat RoboNed vorig jaar tijdens Vision, Robotics & Mechatronics heeft georgani-

mei 2015

47-48-49_vision.indd 47

R AANDRIJFTECHNIEK


4

47

11-05-15 10:37

vol zitten met sensoren die in bijvoorbeeld alle lichtspectra kunnen waarnemen en bijvoorbeeld gezichtsuitdrukkingen herkennen, maar ook intenties van mensen onderkennen zoals of ze wel ‘happy’ in de winkel zijn. Het zijn systemen die met de mens interacteren. Ze kunnen bezoekers volgen en waarnemen hoe ze langs de schappen lopen, waar ze blijven staan, hoe lang ze in de winkel verblijven en dergelijke. Daarnaast wordt direct zichtbaar wat wijzigingen of veranderingen in de winkel tot gevolg hebben omdat de robots in de winkel met elkaar continu informatie uitwisselen, opnemen enzovoort.”

Data harvester

seerd? Hij ziet als eerste grote verschil dat de conferentie zich mengt in het maatschappelijk debat en als tweede dat er meer op het bedrijfsleven wordt gericht. “Met deze conferentie willen wij een nieuw signaal afgeven, namelijk dat RoboNed zich ook op het bedrijfsleven richt. De toekomst van robotica in Nederland ligt bij het bedrijfsleven. Het is belangrijk om mensen te inspireren om nieuwe (toekomstige) mogelijkheden in robotica te zien. Belangrijk is dat hier ook naar business-mogelijkheden gekeken wordt. Ook vinden we dat RoboNed bij de meeste mensen een te academische uitstraling heeft. Dit is een verkeerd beeld dat we ook willen veranderen.”

Fotonica wordt onder meer ingezet in vision systemen die toepassing vinden in bijvoorbeeld robots en industriële productielijnen

Vooral interactie tussen aanwezigen Scholtes geeft toe dat deze verkeerde interpretatie vooral te wijten is aan het feit dat de voorgaande conferenties veel academische sprekers aan het woord lieten. Juist daarom wil RoboNed met de aankomende conferentie meer inzicht geven in de opkomende roboticaontwikkelingen, met een tijdhorizon van maximaal drie jaar. Hij geeft aan dat het hiermee direct interessant wordt voor het bedrijfsleven, omdat daardoor duidelijk wordt wat het op korte termijn te wachten staat in plaats

48



van technologische horizonnen van wat er over tien tot twintig jaar gebeurt. Het betekent dat een organisatie weet wat het nu moet gaan doen om op de komende robotisering in te kunnen haken. De sprekers op de conferentie komen vanuit het bedrijfsleven. Het gaat voornamelijk over voorbeelden over mensen en opkomende bedrijven die al succesvol zijn. Scholtes benadrukt dat het ‘eyeopeners’ moeten zijn voor de bezoekers die deze mogelijkheden en faciliteiten nog niet hebben gehoord en er bij wijze van spreken morgen in hun organisatie er wat mee willen gaan doen.

Anders denken Robotica is niet meer te stoppen en het bedrijfsleven moet anders gaan nadenken over zijn bedrijfsstrategieën aangaande robotica. Scholtes: “Er wordt nog te veel gedacht in productiestraten en servicerobots, terwijl de dronetechnologie de grootste nieuwe roboticamarkt voor de komende tien jaar gaat worden. Mogelijk gaan robots in de winkel worden gebruikt voor informatievoorziening, niet alleen voor het helpen en geven van informatie aan kopers, maar ook om data te verzamelen over de gebruiker binnen de winkel. Silicon Valley is met dergelijke toepassingen al lang bezig, terwijl Nederland blijft doorsudderen zonder visie en er niet over praat. Vergeet niet dat robots

Een ander aspect is dat camerasystemen (dus ook robots) kunnen waarnemen of iemand onjuiste informatie geeft (liegt). Hiermee gaat de betrouwbaarheidsfactor aanzienlijk omhoog en kan worden bepaald of datgene wat iemand zegt, ook zijn intentie is en niet dat de man of vrouw iets anders denkt. Het meten van emotie, de hartslag en dergelijke zijn allemaal kleine factoren die de robot kan meten en kan gebruiken. “In Japan wordt al een proef gedaan waarbij 2400 robots in bankfilialen worden geplaatst om mensen te helpen.” Scholtes benadrukt hiermee nog eens de achterstand van Nederland. Hij ziet een duidelijke functie van de ‘nieuwe’ robots als data harvester, die alleen maar data verzamelen, communiceren en geschikt maken voor verder gebruik. Hij onderstreept dat het nu ook al gebeurt, alleen minder zichtbaar: “Elke zoekopdracht, het internetgebruik en alles wat op internet door iemand wordt gedaan (dus ook email), wordt al gevolgd en bijgehouden door zoekmachines. Hoe meer informatie uit verschillende hoeken over mensen wordt vergaard, des te beter de intenties van mensen in kaart worden gebracht en voorspellingen kunnen worden gedaan over wat hij gaat doen of zou willen doen. Dit is vervolgens bruikbaar in het genereren van resultaten op zoekopdrachten of het vooraf geven van koopadviezen van bepaalde producten. Hiermee kunnen fabrikanten worden aangezet tot het laten weergeven van advertenties waarbij de slagingskans op verkoop wordt bepaald door de verkregen en verzamelde informatie en daarmee de hoogte van de advertentiekosten vastlegt en dus het winstmodel van de zoekmachine.”

mei 2015

R AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:37

ROBOTICA Vakbeurs met congres

Data is geld Het is een feit dat bijvoorbeeld Google veel start-ups voor robotica en AI (Artificial Intelligence - kunstmatige intelligentie) heeft overgenomen. Dat kan betekenen dat (in dit geval) Google de robot als opvolger van de tablet en smartphone ziet. Scholtes: “Dat geldt niet voor de consument om te bellen of voor gebruik, maar alleen om het feit dat de genoemde apparaten (en in het verlengde daarvan de robot) de zoekmachine-informatie over de gebruiker verschaft. Alles wat wordt ingetikt gaat naar de database en daarmee wordt de enige onzekere factor aangereikt, namelijk de afhankelijkheid van wat de gebruiker invoert. De invoer van de robot (die dan wel een nuttige functie moet vervullen, anders wordt het niet geaccepteerd) haalt deze onzekere factor weg. Dit ‘apparaat’ hoort wat er wordt gezegd, ziet wat er gebeurt, kent je agenda, weet via GPS waar je je bevindt.

Robots zijn data harvesters Aldus wordt alle data bijgehouden. Bovendien geeft deze robot dat extra beetje informatie in de huiskamer, winkel of anderszins en kan die onzekerheidsfactor daarmee minimaliseren en dus invullen.” Feit blijft dat de robot in een thuissituatie wel toegevoegde waarde moet hebben voor de gebruiker zelf.

Ethiek en moraal De verkregen informatie wordt zo specifiek dat alles hierop wordt afgestemd, zoals de zoekresultaten bij een zoekopdracht. Daarmee ligt de beïnvloeding van wat zichtbaar wordt gemaakt duidelijk op de loer. In het verlengde hiervan kunnen koersmanipulaties plaatsvinden doordat zoekresultaten van een bedrijf niet meer worden weergegeven. Dat is feitelijk wat dictaturen nu ook doen door bepaalde onwelgevallige websites of sociale media te blokkeren. “Een voorbeeld is dat een slimme thermostaat alles bijhoudt en doorgeeft. Hij geeft dus informatie over wanneer je thuis bent, hoe lang je thuis bent, of je bezoek hebt en wie er dan bij jou op visite zijn. Hoezo privacy? Een ander voorbeeld is de smart tv die op gesproken commando’s reageert, ook als hij uitstaat. Dat betekent dat het apparaat continu luistert naar wat wordt besproken en dat dus kan doorgeven. Het continu

mei 2015


R AANDRIJFTECHNIEK

samplen van geluid gebeurt ook op een smartphone, ook als die uitstaat. Het toestel kan door middel van het gesproken woord worden aangestuurd onder de noemer dat daarmee het gebruikersgemak wordt verhoogd.” Hierin schuilen direct de mogelijke voordelen van robotica, want hoe wordt er met de ethische aspecten omgegaan? Hoe wordt het verantwoord? Het gaat in de huidige wereld steeds meer om het leggen van correlaties in data om nuttige gegevens te verkrijgen. “De digitale wereld komt hiermee op stoom, want informatie geeft bijvoorbeeld concurrentievoordeel. Hiermee komt weer de robot om de hoek, want hier zitten werkelijk alle denkbare sensoren in om data te verzamelen,” aldus Scholtes.

Conferentie 2015 Het conferentiethema van RoboNed luidt dit jaar ‘Robotisering in Nederland, kansen voor werkgelegenheid en bedrijfsleven’. Hiermee speelt men deels in op het thema van Vision, Robotics & Mechatronics met ‘betrouwbaarder, veiliger en sneller produceren’. De eerste dag van de RoboNedconferentie wordt geleid door prof.dr.ir. Stefano Stramigioli van Universiteit Twente en voorzitter van RoboNed. Het congresprogramma kent vier speerpunten: 1. i n z i c h t g e v e n i n d e ko m e n d e robotica(ontwikkelingen); 2. inspireren; 3. verbinden van roboticaontwikkelaars met eindgebruikers; 4. stelling nemen over het maatschappelijk debat over robotisering. Sprekers geven inzicht in robotica, wat het voor een bedrijf doet, betekent en wat

Platformmanager Jesse Scholtes: “RoboNed heeft bij de meeste mensen een te academische uitstraling. Dit is een verkeerd beeld dat we ook willen veranderen”

het gaat betekenen en wat is er in de toekomst voor nodig. Daarnaast wordt gesproken over het inspireren en laten zien van wat wel en niet kan, hoewel het mogelijk wat lef, inventiviteit en doorzettingsvermogen vereist van de gebruiker, maar het kan allemaal. “Voor het stelling nemen in het maatschappelijk debat hebben we de Directeur-Generaal van Sociale Zaken en Werkgelegenheid, dr. Bernard ter Haar, weten over te halen om een voordracht te geven. De CTO van Aerialtronics, Lucas van Oostrum, gaat in op de dronewereld en dan voornamelijk in relatie tot nieuwe kansen en mogelijkheden en hoe drones de wereld zullen gaan veranderen.”

Tot slot Op het moment van schrijven is het programma nog niet definitief rond, maar de evenementen zullen goed voor de dag komen. De conferenties zijn anders van opzet dan voorgaande jaren, maar het complete programma ziet er indrukwekkend uit, vooral omdat het nu ingaat op kansen voor het bedrijfsleven en is het niet academisch van aard. R Meer nog dan bij veel andere evenementen is kennisoverdracht een belangrijk onderdeel van Vision, Robotics & Mechatronics en Photonics Event

Inl.: Mikrocentrum, tel.: (040) 296 99 22, www.mikrocentrum.nl RoboNed, www.roboned.nl


49

11-05-15 10:37

COLOFON Maandelijks vakblad voor ontwerpers, constructeurs en onderhoudstechnici, op het gebied van mechanische, elektrische, hydraulische en pneumatische aandrijfcomponenten en systemen, besturingen, en industriële en procesautomatisering. Redactie Hoofdredactie: ing. Ad Spijkers Redactie: Jeroen Aalberts, Benny Gudde, Eindredactie: Liedy Bisselink Basis ontwerp: Studio Putto bNO – De Rijp Restyle ontwerp: ZeeDesign - Witmarsum Tel. redactie: (088) 294 47 02 E-mail redactie: [email protected] Adres: Informaticaweg 3, 7007 CP Doetinchem Postbus 361, 7000 AJ Doetinchem Aan dit nummer werkten mee: S. Algan, A. Calders, R. de Haer, J. van Huet, R. Leitner, C. van der Meer, E. Reiff, D. Scheper, M. de Wit-Blok, K. Zagers

Nieuwsbrief en website Wekelijks brengt AandrijfTechniek zijn e-mailnieuwsbrief met actuele technische informatie, branchenieuws en de nieuwste productinformatie. Abonneren op deze gratis nieuwsbrief kan via www.AT-aandrijftechniek.nl. www.AT-aandrijftechniek.nl bevat een uitgebreid overzicht van alle producten en leveranciers, te bereiken via een handige zoek-routine. Daarnaast bevat de site dagelijks geactualiseerd nieuws uit de branche, een uitgebreide agenda en dossiers met gebundelde informatie.

AGENDA Traktion-E

High level structure

Directie Egbert van Hes, algemeen directeur, Bouke Hoving, financieel directeur Gerbert Tiecken, uitgeefdirecteur

Seminar over elektromobiliteit, Darmstadt-Kranichstein (D), 27 mei. Inl.: Fraunhofer-LBF, tel.: (+49) 6151 70 50, www.lbf.fraunhofer.de

Tijdens de interactieve workshop High level structure krijgen deelnemers zicht op de impact van de nieuwe normen op hun managementsysteem, Nieuwegein, 9 juni. Inl.: Mikrocentrum, tel.: (040) 296 99 11, www.mikrocentrum.nl

Uitgever Cobie te Nijenhuis

Dutch Technology Week

Mobile Machine Control conference

Te c h n o l o g i e w e e k voor professionals, scholieren, studenten en technologieliefhebbers, Eindhoven e.o., 31 mei-6 juni. Inl.: Brainportdevelopment, tel.: (033) 751 24 24, www.dutchtechnologyweek.com

Conferentie over besturing van mobiele machines, Neurenberg (D), 9-10 juni. Inl.: CAN in Automation, tel.: (+49) 911 928 81 90, www.can-cia.org

Uitgave Eisma Industrialmedia b.v., Doetinchem

Advertentie-exploitatie Salesmanager: Cobie te Nijenhuis, tel.: (088) 294 47 35 Accountmanagement: Vincent Hermans, tel.: (088) 294 47 40 Rafke Kraakman, tel.: (088) 294 47 10 ZeeDesign Traffic: tel.: (0517) 531 672 fax: (0517) 531 810 [email protected] Marketing

Imke Hammerman tel.: (088) 294 47 60 [email protected]

Abonnementeninformatie Abonneeservice: Postbus 2238, 5600 CE Eindhoven. Tel.: +31 88 226 66 48 e-mail: [email protected] Abonnementsprijs: De abonnementsprijs bedraagt 299 euro per jaar (excl. 6% BTW) (bij automatische incasso bespaart u 3 euro administratiekosten) en is bij vooruitbetaling verschuldigd. Abonnementsprijzen voor andere landen op aanvraag. Abonnementen: Abonnementen kunnen op elk gewenst moment van het jaar ingaan en worden genoteerd tot wederopzegging. Opgave via www.AT-aandrijftechniek.nl of [email protected].

pzegging dienst schriftelijk en O minimaal een maand voor het einde van de abonnementsperiode te geschieden. U ontvangt van ons een schriftelijke bevestiging.

Bankrelatie: Voor Nederland: Rabobank Leeuwarden-Noord- west Friesland: 36.59.11.100 voor België: Postcheque Brussel: 000-0007463-91 Productie: DTP & Prepress: ZeeDesign Druk: Scholma Druk b.v.

Copyright: © 2015

Eisma Industrialmedia, Leeuwarden.

Algemene voorwaarden | Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of overgenomen, in enige vorm of op enige wijze, hetzij elektronisch, mechanisch, door fotokopieën of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. Uitgever en auteurs aanvaarden dan ook geen enkele aansprakelijkheid voor schade, van welke aard ook, die het gevolg is van handelingenen/of beslissingen die gebaseerd zijn op bedoelde informatie. Gebruikers van dit blad wordt met nadruk aangeraden deze informatie niet geïsoleerd te gebruiken, maar af te gaan op hun professionele kennis en ervaring en de te gebruiken informatie te controleren. Leveringsvoorwaarden, zie www.eismamediagroep.nl

50

50_service.indd 50

I/O Link workshop Workshop over dit bussysteem, ‘s-Hertogenbosch, 2 juni. Inl.: PI Nederland, tel.: (033) 465 75 07, www.io-link.nl

EuroNanoForum 2015 Conferentie over nanotechnologie, materiaalwetenschappen en innovaties, Riga (LV), 10-12 juni. Inl.: EuroNanoForum, tel.: (+358) 40 770 00 55, www.euronanoforum2015.eu

Dutch Graphene Conference Congres over grafeentechnologie, Delft, 11 juni. Inl.: Mikrocentrum, tel.: (040) 296 99 11, www.mikrocentrum.nl

Electronics & Automation

Drivetrain for Vehicles

Vakbeurs voor industriële elektronica, Utrecht, 2-4 juni. Inl.: FHI, tel.: (033) 465 75 07, www.eabeurs.nl

Conferentie van VDI over transmissies en transmissiebesturingssystemen, Friedrichshafen (D), 16-17 juni. Inl.: VDI Wissensforum GmbH, tel.: (+49) 211 621 42 01, www.getriebekongress.de

Bits & Chips Software Engineering Conference 2015

Metal Tech 2015

Conferentie over toekomstige software-uitdagingen in de Benelux, Eindhoven, 3 juni. Inl.: Techwatch BV, tel.: (024) 350 55 44, www.runbysoftware.com

Vision, Robotics & Mechatronics Vakbeurs met congres over optica, vision, robotica en mechatronica, Veldhoven, 3-4 juni. Inl.: Mikrocentrum, tel.: (040) 296 99 22, www.vision-robotics.nl

Seminar over marktkansen en technologische ontwikkelingen rondom Smart Industrie, Rotterdam, 17 juni. Inl.: Eisma Industrialmedia BV, tel.: (088) 298 87 60, www.metaalmagazine.nl

TIV Hardenberg Een vakbeurs met een breed profiel waar exposanten uit alle segmenten van de technische industriële branche aanwezig zijn, Hardenberg, 1-3 september. Inl.: Evenementenhal Hardenberg, tel.: (0523) 28 98 98, www.evenementenhal.nl

E|DPC Electric Drives Production Conference and Exhibition, Neurenberg, 15-16 september. Inl.: Institut für Fabriksautomatisering und Produktionssysteme, tel.: (+49) 911 53 02 90 90, www.edpc.eu

Het Grote ATEX congres 2015

Elektrotechniek 2015

Congres over explosieveiligheid, ‘s-Hertogenbosch, 9 juni. Inl.: NCOI Techniek, tel.: (035) 760 47 77, www.atexcongres.nl

De beurs Elektrotechniek richt zich op de elektrotechnisch installateur en de industrie, Utrecht, 29 september-2 oktober. Inl.: VNU Exhibitions, tel.: (030) 295 27 31, www.elektrotechniek-online.nl


mei 2015

AT AANDRIJFTECHNIEK

11-05-15 10:54

Woensdag 17 juni VOOR ACTIEVE ONDERNEMERS IN DE METAAL

In de metaalmarkt van 20 miljard wijst dit event de weg naar marktkansen en nieuwe technologieën.

RDM Innovation Dock In deze prachtige hallen aan de Nieuwe Waterweg werden onderzeeërs en de SS Rotterdam gebouwd. Nu zijn er scholen voor metaal- en procesindustrie en Willie Wortel-startups zoals Ampelmann.

INFORMATIE WOENSDAG 17 JUNI 2015 RDM INNOVATION DOCK Goed bereikbaar bij de A15 Rotterdam. www.rdmrotterdam.nl INFORMATIE EN CONTACT Vakblad METAAL MAGAZINE, Imke Hammerman, (088) 2944760 of [email protected] Hosted by iNFORMAXX, Frank Bemelman WIE ONTMOET U? Collega managers uit de metaal-en maakindustrie. Vertegenwoordigers van belangen- en branche-organisaties.

Programma 10.00 MAINPORT SUPERTOUR Excursie naar 2e Maasvlakte langs grootste hefbrug (Botlek) ter wereld, Grootste schip ter wereld (Pioneering Spirit) en containerterminals van APM. 11.00 KOFFIE IN HET PAVILJOEN FUTURELAND Met prachtig uitzicht op de machtige 2e Maasvlakte in wording. 13.00 LUNCH 14.00 SMART INDUSTRY, MARKTKANSEN Actieagenda Programmateam, Fieldlabs, Maritiem, België, Smart Technology voor MKB, samenwerking en integratie 15:00 THEEPAUZE, RONDJE INNOVATION DOCK 15:30 SMART INDUSTRY, TECHNOLOGISCHE ONTWIKKELINGEN De Halter Load Assistant, Van Metaal naar Kunststof, Additieve Manufacturing, van Micro naar Nano, super nauwkeurig werken, Snel metaal op maat. 17:00 GEZELLIGE NETWERKBORREL

2015-0016 Adv. Metal Tech 2015 230x300 v2.indd 1

SPREKERS Wouter van Halteren (Halter CNC Automation), Marc Lambotte (AGORIA), Theo Koster (NEVAT), André van der Leest (TEQNOW), Joop Onnekink (PEZY), André Verburg (PRODUTEC), JanWillem Verschuuren (CROMVOIRTSE), Edward Voncken (BRAINPORT INDUSTRIES) en Peter Zoeteman (NETHERLANDS MARITIME TECHNOLOGY). DEELNAME Deelnemersprijs €295,- ex BTW. Na uw inschrijving ontvangt u een bevestiging en factuur. Vrij annulering is mogelijk tot twee weken voor het event. INSCHRIJVEN Ga naar www.metaalmagazine.nl/congres Georganiseerd door Metaal Magazine.

16-03-15 09:04

aandrijftechniek Aandrijven - Besturen - Toepassen nr. 4 Mei 2015

Recommend Documents