Kenniscentrum van de technologische industrie
Activiteitenverslag 2005
■
www.wtcm.be
■
[email protected]
■
inhoud
Inhoud
C2
Voorwoord
3
In beweging
4
Onderzoeken
8
Ontwerpen
10
Produceren
22
Organiseren
32
Statutair
40
Colofon
C3
Cover: Zweko en WTCM onderzoeken functionele en decoratieve coatings voor helmvizieren. www.zweko.com
■
■
voorwoord
WTCM-CRIF voortdurend in beweging
Het jaar 2005 is vlot verlopen bij WTCM-CRIF en is met een financieel gezonde situatie afgesloten. Sommigen zullen zeggen dat dit niet het belangrijkste is en ze hebben gelijk. Niettemin zou zonder middelen geen enkele activiteit kunnen worden gestart en gevolgd! WTCM-CRIF heeft middelen kunnen verkrijgen en beheren om de doelstellingen te realiseren die de industrie via zijn Raad had gegeven. De lezers zullen merken dat het beleid is verfijnd en dat de ondernemingen zijn benaderd: het team heeft meer dan 2500 onder hen geholpen. Daarnaast is aan de sector heel wat belangrijke informatie over de toekomst verstrekt dankzij gerichte technologiewacht van de onderzoekers. Bovendien is aanzienlijk geïnvesteerd in technologische 'doorbraken' om de ondernemingen voorsprong te geven in de huidige context van wereldwijde concurrentie. WTCM-CRIF stelt wat het doet voortdurend ter discussie. De directie is zich ervan bewust dat niets definitief verworven is en tracht, gesteund en beoordeeld door de Raad van Bestuur, de organisatie telkens weer te verbeteren. WTCM-CRIF legitimeert zich doordat het geïntegreerd is in de industriële en publieke gemeenschap van vandaag. Het centrum biedt de ondernemingen een grote en onmiddellijke ROI en vervult zijn opdracht dus naar behoren. WTCM-CRIF past zich dus aan om de sector van de technologische industrie adequaat te steunen. Dat is de uitdaging voor de periode 2006-2010.
Jos Pinte Algemeen directeur
in beweging
Patrick Steverlynck Voorzitter van de Raad van bestuur
3
■
in beweging ■
■
WTCM-CRIF
De organisatie: lauweren zijn er niet om op te rusten!
In 1995 stelde WTCM-CRIF, met de hulp van de bekende consultant ADL, zijn fundamenten en zelfs zijn bestaansreden ter discussie. Daarbij werden keuzes gemaakt. Vervolgens stelde de directie een vijfjarenplan voor dat, misschien wat zelfingenomen, TURBO 2005 werd genoemd. Eigenlijk was het de bedoeling om boven het maaiveld uit te steken en bijgevolg de aanzet te geven om de manier van werken grondig te veranderen. Het TURBO 2005-plan - sommigen zullen het zich nog herinneren liet geen enkel facet van de organisatie ongemoeid.
De afgelegde weg De voornaamste verandering die in die periode werd doorgevoerd, was de omvorming van een onderzoekscentrum in een technologisch kenniscentrum dat klantgerichte diensten biedt.
Concreet werd een ERP, CRYSTAL genaamd, ontworpen dat vandaag door andere onderzoekscentra wordt gebruikt en dat het Waalse gewest heeft overgenomen als voorbeeld-tool voor het beheer van erkende centra. Daarnaast werd de kenniscommunicatie gekanaliseerd door een instrument om regelmatig in contact te komen met de leden, Techniline, waardoor de sector wekelijks een overzicht krijgt van nuttige informatie en technologisch nieuws. Dit instrument is de perfecte aanvulling op AOL van Agoria. Als laatste markante feit mag de gestarte regionalisering van de organisatie niet worden vergeten. Het doel is dat ondernemingen uit elk gewest het beste kunnen halen uit een federale coördinatie- en samenwerkingsstructuur.
WTCM-CRIF focust meer op marktgerichte kennisgroepen in tegenstelling tot de oude technologische polen die meer op onderzoek zijn gericht.
Op die manier heeft WTCM-CRIF zich gepositioneerd als objectieve partner om zijn leden innoverende oplossingen aan te reiken. Om daartoe te komen heeft het centrum zich gebaseerd op een multitechnologische benadering die op haar beurt steunt op de inventaris van de behoeften van de sector.
Maar het proces is niet ten einde en in 2006 wordt een nieuwe denkoefening gestart. De industriële wereld verandert voortdurend en snel, de concurrentie is mondiaal geworden. Niet alleen de economische maar ook de technologische grenzen vallen weg. Het succes is het gevolg van het neerhalen van de technologische en sectorale schotten.
De transparantie van de activiteiten was een van de voornaamste zorgen, zowel vanuit financieel oogpunt als wat de follow-up van de contacten met de industrie betreft.
WTCM-CRIF past zich dus aan om de sector van de technologische industrie adequaat te steunen. Dat is de uitdaging voor de periode 2006-2010.
Resultaten Turbo-2005
één performante dienstverlenende onderneming Cultuur
in beweging
Interne com. WTCM-CRIF
klantgericht handelen Techniline Roadmapping
Te preciseren
Klantgerichtheid Klanttevredenheid
Missie Fitadmin
Groepen
Structuur
Gewest. Directieraden een flexibele, efficiënte, duidelijke structuur
■
Crystal
Financiën
Reserve
Herdefiniëren van de stiel
volledige kostenbeheersing gezonde financiële toestand
4 ■
www.wtcm.be
■
De financiële toestand: koers aanhouden!
Investeringen
2005 liet een positief resultaat optekenen als gevolg van de bezuinigingsinspanningen op alle niveaus van het team. Dankzij deze goede resultaten kan WTCM-CRIF de noodzakelijke risico's nemen om zich van de nodige uitrusting te voorzien en zich te verzekeren van de diensten van waardevolle teams die garant staan voor de kwaliteit en de efficiëntie van de geleverde diensten.
Ontvangsten Het multiplicatoreffect op de bijdrage blijft uitstekend, vooral als rekening wordt gehouden met de steun die WTCMCRIF aan andere organisaties geeft. Het aandeel van de 'subsidies' bevestigt het vertrouwen van zowel de federale, gewestelijke als Europese overheid in de onderzoeks- en bemiddelingsacties tussen wetenschap, technologische innovatie en industrie die WTCM-CRIF heeft gestart. Totaal: € 17 976 887 Andere inkomsten
4%
Ledenbijdrage
De inspanningen werden op peil gehouden en afschrijvingen vormen 8,4% van de uitgaven, wat de bevestiging is van de hoge waarde die ter beschikking wordt gesteld. In 2005 werd € 3.764.206,95 geïnvesteerd in de technologieën van morgen voor de sector.
Partnerships – Het belang van netwerking in het WTCM-CRIF-beleid 8,5% van de uitgaven gaat naar uitbesteding die rechtstreeks door WTCM-CRIF wordt betaald. Dit komt bovenop de samenwerkingen met universiteiten en andere centra in het kader van onderzoek en ondersteuning ten voordele van de ondernemingen waarvoor de partners rechtstreeks worden vergoed zonder tussenkomst van WTCM-CRIF. Tussen 2002 en 2005 is een financiële reserve aangelegd voor een soepeler projectmanagement.
Activiteiten in 2005 4906 interventies (advies, projecten, diensten) ■ 3638 voor kmo's (< 250 personen): 74% ■ 2523 verschillende ondernemingen
24%
1303 betalende projecten en diensten (€ 3,9 miljoen) +3600 keer gratis advies voor leden (75% voor kmo's) ter waarde van € 2,6 miljoen.
50% Subsidies
22% Facturatie
Manpower geleverde diensten per domein
Uitgaven De toegevoegde waarde van het team neemt toe. Lonen vormen 58% van de uitgaven. Bovendien zijn deze lonen voornamelijk bestemd voor de 'productie'. WTCM-CRIF had in 2005 gemiddeld 139 VTE's in dienst, waarvan 120 ingenieurs. Ze zijn individueel beschikbaar en vooral in multidisciplinaire teams voor alle ondernemingen van de sector.
Smart Mechanics & Processes Technology Watch Rapid Prototyping & Tooling
Business Processes
Metal Transformation Processes Coating Technology
Kosten
Afschrijvingen
Bijdragen aan derden
Member Services Cutting Technology
Mechatronics Onderaannemingen Personeelskost
Materials Engineering
5 ■
[email protected]
■
in beweging
Totaal: € 16 438 400
■
WTCM-CRIF leeft!
■ Jongeren sensibiliseren voor innovatie Met de inspanningen om jongeren te sensibiliseren voor de nieuwe technologieën wordt doorgegaan. Het accent wordt gelegd op het informeren van het Hogeschoolpubliek, aankomend ingenieurs en designers. In dat verband zijn een veertigtal docenten bij WTCM op bezoek geweest. Zij zijn nadien samen met hun studenten teruggekeerd op een aantal informatiemiddagen. Maar liefst 500 studenten hebben nader kennis kunnen maken met technologie voor materiaalengineering, prototyping, thixomoulding en productie van nanopoeders.
eindklassement … WTCM-CRIF ondersteunde dit initiatief door hen o.a. advies te geven voor de ophanging van de zonnewagen. De nodige stukken werden op de verspaningsmachines in Diepenbeek gemaakt.
■ De klanten tevreden stellen Klantentevredenheid staat in de werking van WTCM centraal. Zowel de directie als het personeel hebben veel energie gestopt in een actie rond kwaliteitsborging. Met de bedoeling ook extern erkenning te krijgen voor de geleverde inspanning had CRIFWallonie zich voor een ISO 9001 aangemeld. In 2005 heeft het die certificatie verkregen.
■
ITM Winner Awards eerste maal uitgereikt
■ Eindwerk en doctoraat Vier studenten industrieel en burgerlijk ingenieur hebben hun eindwerk in de WTCM-vestiging in Seraing gemaakt, waar zij in het kader van de WTCM-activiteiten een onderzoeks- en ontwikkelingsprogramma hebben gerealiseerd. Eén student is een doctoraat begonnen in het kader van het programma FIRST DO.C.A. Dit programma opent voor een jonge researcher de mogelijkheid om zich binnen het raam van een universitaire doctoraatsthesis met ontluikende technologieën vertrouwd te maken, maar dan wel in een onderzoekscentrum.
in beweging
■ Umicore Solarteam gesponsord Najaar 2005 doen er 25 zonnewagens mee aan het “wereldkampioenschap voor zonnewagens” dwars door Australië. Studenten van de hogeschool Groep T uit Leuven vertegenwoordigen voor de allereerste maal België in deze wedstrijd. Ze werken twee jaar aan hun project, rijden de meer dan 3000 km uit en bekomen een 11e plaats in het
Roularta professional Media, uitgever van het maandblad Industrie Technisch Management (ITM), lauwert in het voorjaar voor het eerst industriële projecten onder de naam ITM Winner Awards. WTCM-CRIF zet meteen zijn schouders onder dit project. De ITM Winner Awards worden ruim kenbaar gemaakt, WTCM-CRIF ontwerpt en levert de trofeeën gemaakt via rapid manufacturing … De winnaars zijn LVD, Alphaplan, Latexco en Meac.
■
Coverwedstrijd Mikrocentrum High Tech Gids
De High Tech Gids van Mikrocentrum wordt elk jaar uitgegeven op 7500 exemplaren en bundelt industriële en dienst-
■
6 ■
www.wtcm.be
Een trofee die de verbeelding in de hogescholen bekroont
De vzw Boulv'Art organiseerde "Show Machine", een event met als doel studenten handelsingenieur en industriële vormgevers van twee Luikse hogescholen, te laten samenwerken voor het vervaardigen van prototypes van machines. WTCM liet jongeren kennis maken met nieuwe technologieën door de organisatie van verschillende informatiebijeenkomsten over prototypingtechnieken in de scholen zelf. WTCM trad op als jury van de voorgestelde projecten en ontwierp ook hier een trofee die de winnende projecten bekroonde.
■
Timesharing voor uitrusting en technologiesprongen
Innovatieve technologieën vormen voor individuele ondernemingen vaak een te groot economisch risico. WTCM heeft daarom twee nieuwe «technologiesprong» - platformen gecreëerd, waarmee het de sector technologieën wil aanreiken die in Europa nog niet bestaan en die voor de bedrijven een stevig concurrentievoordeel kunnen betekenen. Voor thixomoulding van magnesium gaat WTCM een samenwerking aan met de Pool Materiaalengineering en met de Luikse universiteit. Binnen deze samenwerking wordt aan de vele bestaande technieken voor productie in halfvaste fase nog thixocasting van aluminium en thixoforging van staal toegevoegd. De aldus gecreëerde competenties worden de ondernemingen ter beschikking gesteld; bedrijven kunnen ook gebruik maken van de bijbehorende uitrusting ("timesharing"). Rond deze beide platformen is een tiental universitaire diensten en onderzoekscentra actief. "Eendracht maakt macht”!
■
Vlaams loket voor Karakterisering van Coatings
WTCM is partner in de oprichting van een virtueel loket voor de karakterisering van coatings. Dit initiatief ondersteunt de dienstverlening op gebied van functionele karakterisering en structurele materiaalanalyse van deklagen. Door de laagdrempeligheid stimuleert het loket de bedrijven om sneller over te gaan tot innovatief onderzoek voor de eigen producten en processen. De contacten via het virtuele loket leiden tot een nauwere samenwerking tussen bedrijven en onderzoeksgroepen voor gemeenschappelijke onderzoeksprojecten. www.coatingloket.be.
■ 20-jarig bestaan In 2005 viert WTCM Oppervlaktebehandeling zijn 20 jarig bestaan in Diepenbeek, gelijktijdig bestaat WTCM Verspaning reeds 5 jaar ...
oppervlaktebehandeling diepenbeek
verspaning diepenbeek
7 ■
[email protected]
in beweging
■
De productie van nanopoeders op basis van een bij atmosferische druk werkende plasmabrander komt een flinke stap dichterbij. Dank zij een industrieel testproject kunnen nu de meeste elementen uit de tabel van Mendelejev in zuivere of gemengde toestand gesynthetiseerd worden. Zowat dertig industriële bedrijven hebben reeds aangegeven belangstelling te hebben, hetzij voor de productie van de uitrusting, hetzij voor de synthetisering van de poeders of de ontwikkeling van toepassingen.
jaar
verlenende bedrijven aan de High Tech Industrie. Elk jaar maakt het kaftontwerp ook het onderwerp uit van een wedstrijd. Benjamin Denayer nam het initiatief om mee te dingen met één van zijn projecten. WTCM CRIF marketing begeleidde het project tekstueel en grafisch … Uit de meer dan dertig inzendingen werd unaniem de WTCM-bijdrage geselecteerd … omwille van de high tech uitstraling, de fotografische uitstraling, het innovatief karakter en de nieuwswaarde.
■
onderzoeken ■
onderzoeken & sensibiliseren
VSADT: Value stream analysis and Design Techniques
Productie organiseren
Zystem zelfregulerende systemen voor werkplaatsbesturing
simulatie SIMONTWERP: simulatie van naar sterkte geoptimaliseerde productgeometrieën
kostefficien milieuvriendel te en ijke machines
SIMDEFOR: simulatie van uitwendige deformatie tijdens de stolling SIMVERMI: simulatie van stolling en navoeding van vermiculair gietijzer
Gieten
Ontwerp en productaansprakelijkheid als toeleverancier Classificatie van grafiet in nodulair gietijzerdoor beeldanalyse Transformatieharden met lasers
Harden
Gladwalsen van geharde onderdelen
Walsen
Metalen verwerken
Vuistregels bij multiassig verspanen
Onderzoeken &
Compleetbewerken op draai-freescentrum Bewerken van harde en geharde materialen
Verspanen
onderzoeken
Microbewerkingen
miniaturisatie Microspuitgieten Metaal - Matrix composieten (MMC)
Kunststoffen verwerken
Poederinjectie (MIM/PIM)
nieuwe productietechnieken
■
Productie van goedkope mallen met nieuwe thermische mogelijkheden (conformal cooling)
Rapd tooling
Functionele onderdelen in staal, inox en ceramiek
Rapid manufacturing
Ontwerpen produceren
NEAR NET SH APE
8 ■
www.wtcm.be
Productontwikkeling organiseren
RELIEF: Software Release Management Convergent interfacebeheer voor mechanisch ontwerpen Reductie van complexiteit in een productengamma COMPRO: complexiteitsmanagement in een productengamma
klantcentrisch ontwikkelen TEXTRONICA: elektronisch verbindingen en schakelingen in textiel
Intelligente systemen bouwen
Communicatie in producten en productiesystemen Real-time communicatie in complexe systemen RFID integreren in producten
ik rationeel gebru tieve va inno van nieuwe en n le a ri te a m
MINT: microsystemen en nanotechnologie
nanotechnologie
& Sensibiliseren
Ontwikkeling van nanocomposieten Nanomaterialen
Thermal management Lichte metalen
Aluminium en magnesium in semi vaste toestand
Functionele materialen
Negatieve thermische coëfficiënten
nieuwe functionaliteiten EFROCVD, cvd technologie ten behoeve van grote bedrijven
Oppervlakten behandelen
COSTA : testen van hechting weerstand tegen schade bij lasercladden INCAF: deklagen in metaalomvormen EVIO: coating onderzoek tegen aanladen en kleven
9 ■
[email protected]
■
onderzoeken
Materialen kennen en kiezen
Productie van ceramische nanopoeders
ontwerpen ■
Aerofleet en Techspace Aero
■
Aerofleet en Techspace Aero werken samen aan het ontwerp en de uitvoering van composietonderdelen Didier Garray
Aerofleet is een Luikse KMO die gespecialiseerd is in de uitvoering van structuren in composietmaterialen. Aanvankelijk was de onderneming op de zeevaart gericht. Maar dankzij de opgedane ervaring en de knowhow die het bedrijf biedt, kan het zich met gemak positioneren in alle industriesectoren die mogelijk geïnteresseerd zijn in deze composietmaterialen. Techspace Aero greep deze kans in het kader van een pilootproject.
■
Almeco
Met behulp van de door WTCM vervaardigde matrijzen, slaagde Aerofleet er in op korte tijd (van mei tot oktober 2005) twaalf reeksen van vier stukken te produceren op basis van epoxy/koolstofcomposieten, voor proeven op ware grootte.
■
Nieuwe, zeer flexibele en bijzonder krachtige ventilatoren bij Almeco Carl Emmerechts
Almeco is een bedrijf dat reeds meer dan 25 jaar gespecialiseerd is in industriële ventilatoren en koeltorens. De onderneming wenste haar aanbod aan axiale ventilatoren uit te breiden met een zeer flexibel product, dat geschikt was voor verschillende opstellingen (verticale wanden, plafonds, draagbare oplossing…) en krachtiger dan de huidige modellen.
ontwerpen
Na een vooronderzoek bleek dat de zuig- en pershuizen in kunststof moeten zijn om de ventilator zo licht mogelijk te houden. Zo zou de ventilator ook in moeilijke (eventueel explosieve) industriële omgevingen kunnen werken, relatief stil en vooral krachtig zijn en met beperkte productiekosten gemaakt kunnen worden.
Techspace Aero ontwerpt, ontwikkelt en levert modules, apparatuur, diensten en proefbanken voor lucht- en ruimtevaartmotoren. De afdeling Cenco, waar de proefbanken worden gebouwd, werkt momenteel samen met een grote motorconstructeur aan het ontwerp van een nieuwe uitlaat voor een lucht-oliekoeler in composiet, voor de lagedrukcompressortrap van een vliegtuigmotor die in ontwikkeling is. Vandaar dat er een technisch samenwerkingsverband werd opgezet tussen Techspace Aero, Aerofleet, WTCM en de eindklant om deze prototype-uitrusting te ontwikkelen in epoxy/koolstofvezelcomposieten.
Almeco richtte zich tot WTCM om de slakkenhuizen te ontwerpen met integratie van zoveel mogelijk functies, optimalisatie van de assemblagefasen en rekening houdend met de vereisten van serieproductie. De eerste stap bestond erin samen met Almeco, via de FMEAmethode, een nauwkeurig en volledig bestek op te maken van het nieuwe product. Vervolgens werd het algemene concept uitgewerkt, dat toeliet de functionele componenten en subcomponenten te definiëren, alsook de assemblagetechnieken. Voor de materiaalkeuze baseerde men zich op de economische en technische voor-
Voor het ontwerp van de nodige stukken baseerde men zich op een complex en flexibel bestek: de dimensionering in afgewerkte elementen houdt rekening met de statische en dynamische belastingen (trillingen), en met de vermoeiingsproblemen, en dit in geval van een composietmateriaal, dat van nature heterogeen en anisotroop is. Na het ontwerp en de dimensionering in afgewerkte elementen van het stuk, ontwierp WTCM demonteerbare matrijzen in aluminium en bouwde het een gedeelte daarvan.
■
10 ■
www.wtcm.be
■
Bekaert Engineering
waarden. Ze hield rekening met de mechanische en thermische weerstand van de materialen, de stabiliteit in een industriële omgeving, de verspreidingscapaciteit van elektrostatische ladingen, … De volgende stap was een gedetailleerde studie van de gekozen oplossing. Hiervoor tekende men de onderdelen in 3D en vervolgens verdeelde men de structuur globaal en lokaal met eindige elementen. Daarbij hielden de ontwerpers rekening met de eigenfrequenties en trillingen, de veilige werking en de eenvoud van de montage. Aan de hand van digitale simulatie kon men nagaan of het mogelijk was de op deze manier ontworpen slakkenhuizen te vervaardigen via de spuitgiettechniek. Uiteindelijk werden er prototypes vervaardigd op ware grootte, door sintering van polyamidepoeder. Met deze prototypes kon men de montage controleren van accessoires zoals bevestigingen of roosters, die tegelijkertijd door Almeco waren ontwikkeld in werkplaatsen van onderaannemers.
In deze vorm werden 42 zuig- en pershuizen gespoten in een technische PC/ABS-legering, en een serie van 8 in een geleidend polymeer dat meer bepaald bestemd is voor omgevingen waar de ATEX-normen van kracht zijn. Almeco beschikt momenteel over een aantal prototypeventilatoren die ter plaatse, bij de gebruikers, proefdraaien en reeds een voorsmaakje geven van het nieuwe productaanbod.
■
Bekaert Engineering maakt komaf met vroegtijdige slijtage van sleepbaren Kurt Beghyn
Bekaert is wereldwijd actief in geselecteerde toepassingen van haar twee kerncompetenties: geavanceerde metaaltransformatie en geavanceerde materialen en deklagen. De afdeling Bekaert Engineering is één van de voornaamste steunpunten bij de wereldwijde expansie van de Bekaert Groep. Om staaldraden door lood- en zinkbaden te geleiden, gebruikt Bekaert Engineering ronde stukken of ‘sleepbaren’.
Sleepbaren moeten erg slijt- en corrosievast zijn, en dit bij hoge temperaturen. Deze karakteristieken zijn moeilijk verenigbaar: in de literatuur vindt men alleen studies over hittebestendige hoge chroomgietijzers of over slijtvaste hoge chroomgietijzers, dus niet over een combinatie van beide. Momenteel gebruikt men gietijzer met 30% chroom, maar toch slijten sommige sleepbaren veel te snel.
ontwerpen
Deze fase leidde tot enkele aanpassingen van het ontwerp, waarna men prototypematrijzen vervaardigde om een beperkte reeks volledig functionele slakkenhuizen in goed materiaal te produceren. De aluminium matrijzen ontwierp men als puzzels, met verwisselbare inzetstukken om beide soorten slakkenhuizen tegen een lagere kostprijs te kunnen spuiten met dezelfde basisvorm.
De sleepbaren die Bekaert gebruikte, vertoonden grote variaties in mechanische eigenschappen (hardheid) en daardoor ook in kwaliteit en levensduur. Groeven en andere defecten veroorzaakten schadegevallen en machinestilstand, wat Bekaert ertoe bracht om de specialisten van WTCM in te schakelen. Het bedrijf wilde de samenstelling van de sleepbaren optimaliseren en de meest geschikte thermische behandeling vinden om zo hun hardheid en levensduur te optimaliseren. De specialisten trachtten in de eerste plaats de oorzaak te achterhalen van de beperkte levensduur van sommige sleepbaren. Hiervoor vergeleken ze de samenstelling, structuur en hardheid van ‘goede’ met ‘slechte’ exemplaren. Ze stelden vast dat de vroegtijdige slijtage en scheurvorming te wijten was aan een slechte of niet uitgevoerde thermische behandeling. Hierdoor was de structuur niet gestabiliseerd en de hardheid te laag. Of anders gezegd: de hardheid is bepalend voor de levensduur. Om deze te optimaliseren heeft men een aantal proefstukken gegoten waaraan molybdeen werd toegevoegd, omdat deze stof de eigenschappen op verhoogde temperatuur in gunstige zin beïnvloedt. Ze vergeleken gietijzers met en zonder toevoeging van molybdeen en pasten diverse thermische behandelingen toe om de hardheid na behandeling te maximaliseren.
11 ■
[email protected]
■
■
Brusselle Marine
Bekaert heeft nu kennis van de meest geschikte samenstelling en weet welke thermische behandeling is vereist om de sleepbaren ‘zo onverslijtbaar mogelijk’ te maken. WTCM hielp hen ook met de creatie van een eenvoudige hardheidsmeting: dit is een soort ingangscontrole voor nieuwe sleepbaren, die vermijdt dat er onderdelen worden ingebouwd die de vereiste levensduur niet zullen bereiken.
■
Brusselle Marine Industries bekwaamt zich in het contourinductieharden van tandwielen Guy Vanhoutte
ontwerpen
Brusselle Marine Industries is gespecialiseerd in de constructie van lieren voor de scheepvaart. Lieren zijn horizontaal geplaatste windassen om goederen in en uit een schip te hijsen. Om competitief te blijven, is het bedrijf gedwongen om alsmaar sterkere lieren te maken, die bovendien zo weinig mogelijk plaats innemen. Er worden dus steeds hogere eisen gesteld, niet alleen aan de constructeurontwerper, maar ook aan het materiaal. Brusselle wilde haar opdrachten niet naar lageloonlanden zien wegvloeien en wilde daarom technologische kennis opdoen om de ontwerpen te optimaliseren. Het bedrijf was er zich van bewust dat het moest afstappen van het klassieke concept van ‘robuuste’, zwaar overgedimensioneerde tandwielen met ongeharde tandflanken. Er waren slanke transmissie-organen nodig uit materialen met hoge sterkte en met contourgetrouw geharde tandflanken. Inductieharding bleek hiervoor de aangewezen techniek. Om dit nieuwe contourinductiehardingsconcept voor zware tandwielen correct te kunnen implementeren, deed Brusselle een beroep op de materiaal- en procesexpertise van WTCM. De experts moesten ‘uitvissen’ waar de zwakke plek precies zat en hoe het inductieharden precies moest worden toegepast, om de materialen performanter te maken en de productiviteit te verbeteren. Ze gingen op zoek naar het antwoord op een aantal concrete vragen in verband met de nieuwe technologie: welke nieuwe materiaalspecificaties moesten gehanteerd worden? Hoe konden ze de nieuwe materiaal- en behandelingskeuze optimaal aanpassen aan de diverse ontwerpvarianten (lasconstructie of massief)? Welke kwaliteitseisen moesten gesteld worden aan
■
■
Cloostermans
toeleveranciers? De interventie gebeurde in nauwe samenwerking met de aankoop-, engineering- en kwaliteitsdienst van het bedrijf. Op technologisch vlak bekeken ze de heersende normen met betrekking tot de belastbaarheid van tandwielen. Ze stelden functioneel verantwoorde materiaal- en behandelingsspecificaties op die het bedrijf in de toekomst als leidraad kan gebruiken. Ten slotte maakten ze afspraken met de toeleverancier over afwerking en kwaliteit, en bundelden al deze kennis in een serie aanbevelingen en een finaal rapport. Gewapend met deze nieuwe inzichten over de contourinductiehardingstechniek kan Brusselle in de toekomst autonoom materiaal- en hardingstechnische ontwerpuitdagingen aangaan, en een sterkere onderhandelingspositie innemen ten opzichte van haar toeleveranciers. Opdracht volbracht.
■
Cloostermans-Huwaert ontwerpt sleetbestendige nokken voor verpakkingsmachine Guy Vanhoutte
Machinebouwer D. Cloostermans Huwaert N.F. is een middelgrote KMO met een 25-tal werknemers en een jaaromzet van 15 miljoen euro. De onderneming is gespecialiseerd in het bouwen van kleine en grotere series op vraag van de klant. Zij helpen de klant om zijn ideeën om te zetten in prototypes en beschikken daarvoor over een eigen constructie-atelier. Voor een nieuw te ontwikkelen verpakkingsmachine moest het bedrijf verschillende soorten nokkenprofielen ontwerpen en realiseren. Nokken zijn stukken met een ingewikkelde vorm, die op één loopvlak contact hebben met een tegenstuk of nokvolger, die erop drukt. Ze zetten een draaiende beweging om in een lineaire. Nu ging het in dit specifiek geval om nokkenschijven met een diameter van 1 à 2 meter, een pak groter dan de ‘normale’ afmetingen. Hierdoor zijn ze onmogelijk uit één stuk te maken en wilde men de schijven assembleren uit afzonderlijke segmenten. Het spreekt voor zich dat afwerking en samenbouw van de segmenten uitzonderlijke precisie vereist. Ze vroegen de experts van WTCM om advies. Een eerste moeilijkheid was het ontwerp zelf. De opsplitsing in verschillende segmenten stelt hoge eisen aan de maatvastheid en de correcte bepaling van de plaats van segmentering. Bovendien moeten zowel de nokken als de nokvolgers of volgerrollen erg robuust zijn, wat alleen mogelijk is als de contactspanning minimaal wordt gehouden. WTCM berekende een ideaal nokprofiel dat rekening hield met al deze factoren. Niet alleen het ontwerp, maar ook het gekozen materiaal en de warmtebehandeling spelen een grote rol in de levensduur
12 ■
www.wtcm.be
■
Dalco/Reynaers Aluminium
van het product. Ook dat was geen gemakkelijke opgave: enerzijds moet het materiaal goed bewerkbaar zijn om de profielen te maken, en anderzijds moeten de nokprofielen hard genoeg zijn (slijtvast). Na keuze van het materiaal dat het best zou weerstaan aan de optredende spanningen en contactkrachten, opteerde men voor een warmtebehandeling met laserharden. Met deze toepassing kan je heel specifiek gaan richten en de hardingszone zoveel mogelijk beperken, om maat- of vormverandering te vermijden. De robotgestuurde laser kan moeiteloos het profiel volgen en zo alleen het loopvlak van het nokkenprofiel harden.
■
ETES
rende productmix op je werkvloer? Dankzij dit simulatiemodel kun je een aantal factoren in rekening brengen en bijvoorbeeld voorspellen wat er zal gebeuren bij ziekte of panne. Door al deze zaken op een rijtje te zetten en de logica van het proces te veranderen, kreeg het bedrijf een duidelijk beeld van de mogelijke verbeteringen en prioriteiten. Men begreep nu ook dat het mogelijk is om de performantie van de werkvloer te verbeteren met behulp van betere aansturingstechnieken en efficiënter inzetten van machines en personeel. Vroeger bekeek men wel elke machine en zijn automatisatie individueel, maar nooit het volledige proces. Die filosofie is er nu wel. Zo kan men, eigenlijk door alleen maar het proces te ‘herdenken’, de productiviteit al verhogen. Een verrassend resultaat!
■
ontwerpen
Door de combinatie van verschillende technologieën en productiemethodes is het bedrijf erin geslaagd om deze uitdaging tot een goed einde te brengen. De verworven kennis over de techniek van laserharden is bovendien goed bruikbaar in andere projecten.
Dalco/Reynaers Aluminium verbetert het productieproces van aluminiumramen Evy Depreter, Tania Drissen
Dalco NV, een dochteronderneming van Reynaers Aluminium, zocht advies rond de productie van aluminium ramen. Die worden voor 90% ambachtelijk gemaakt en de vraag aan WTCM was of er geen optimalisatie mogelijk was die zou leiden tot kortere doorlooptijden en een hogere output. Hoe gaat die productie dan in zijn werk? Profiellengtes worden gelakt, geanodiseerd, op maat gezaagd en vervolgens met behulp van specifieke pers- en/of schroefhoeken mechanisch verbonden tot een raamkader of raamvleugel. Daarbij moeten er verschillende dichtingen geplaatst worden. Vervolgens moeten nog scharnieren, beslag en glaslatten gemonteerd worden. WTCM boog zich over het probleem en bouwde een simulatiemodel van de werkvloer. Met deze tool kunnen potentiële verbeteringen eerst op de computer worden uitgetest, alvorens ze te implementeren. Zo zijn er bijvoorbeeld verschillende operaties, die niet even lang duren: hoe kan je deze zo efficiënt mogelijk verbinden? Hoe kan je zo snel mogelijk, zoveel mogelijk produceren met zo weinig mogelijk producten tegelijk in bewerking (in buffers)? Wat is de impact van een verande-
■
ETES krijgt zekerheid over de levensduur van lagers Ivo Hostens
De firma ETES werd opgericht in 1989 en staat voor European Transport Equipment Systems. Doelstelling van ETES was het ontwikkelen en commercialiseren van componenten voor schuifzeiltrailers. In 1990 ontwikkelde ETES een zeer specifiek schuifdak, dat onder de naam SESAM op de markt gebracht werd. Het eerste jaar verkocht ETES 7.000 SESAM schuifdaken op de Benelux markt. De Europese markt volgde echter snel zodat de productie steeg tot 17.000 eenheden per jaar.
13 ■
[email protected]
■
■
ETES
ontwerpen
Momenteel is Etes wereldwijd uitgegroeid tot de tweede grootste fabrikant van schuifdaken voor trailers. Het SESAM schuifdaksysteem laat toe dat volumineuze onderdelen via een kraan langs boven kunnen geladen worden. De opbouw van een schuifdak bestaat voornamelijk uit daktogen met aan beide uiteinden een loopwagen waaraan kogellagers zijn geschroefd of gefelst. Deze lagers rollen in de kanalen van een aluminium rail. Voor het soepel blijven lopen van het schuifdak is de kwaliteit en levensduur van de lagers bepalend. Enerzijds zorgt de slechte staat van sommige wegen en het steeds weer nemen van verhoogde rotondes en/of verkeersdrempels voor een zware belasting op de lagers. Anderzijds worden de stalen kogels in de lager zwaar op de proef gesteld tijdens overzeese transporten (invloed van zout water) en vervoer door de woestijn (fijn zand). ETES is dan ook constant op zoek om de levensduur en de kwaliteit van de lagers te verbeteren. Daarom heeft ETES zelf al een aantal uithoudingstesten ingevoerd om nieuwe lagers met elkaar te vergelijken. Op deze manier heeft het bedrijf een grote expertise opgebouwd in trillingstests op daktogen om de levensduur van de lagering te bepalen. Nu wilden ze bepalen of de gekozen opzet de beste was en in welke mate de opgelegde trillingen overeenkwamen met de werkelijkheid. Als ze een beter inzicht kregen in de relatie tussen echte en gesimuleerde trillingen, zouden ze de verschillende producten ook beter kunnen vergelijken. Om dit te realiseren, schakelden ze de hulp in van WTCM. Gedurende een project van een tiental dagen voerden de experts van WTCM een aantal nieuwe metingen uit om de richting, amplitude, frequentie en totale energie-input van de trillingen te bepalen. Ze voerden ook metingen uit op de daktoog in een rijdende vrachtwagen. Hoe gedroegen de lagers zich in slechte omstandigheden? Hoe lang was de levensduur van het product als er rekening werd gehouden met ‘echte’ situaties, rijtijden en trillingsniveaus? Uit de testen bleek dat de verhouding tussen de echte en de gesimuleerde trillingen erg goed was. ETES kan dus gerust zijn: haar trillingsteststand werkt nauwkeurig en betrouwbaar. Nu kan het bedrijf een volgende stap zetten en verschillende kwaliteiten van lagering met elkaar vergelijken: is het mogelijk
■
■
Grada International
om dezelfde levensduur te bereiken met minder duur materiaal? Zo zal ETES haar klanten lagers van de beste prijs/kwaliteitsverhouding kunnen aanbieden.
■
Grada International introduceert gestandaardiseerd meetproces voor akoestische testen Nikolaas van Riet
Grada International is een metaalverwerkende KMO, gespecialiseerd in roosters en andere onderdelen voor luchtverdeling en klimaatregeling in gebouwen. Het bedrijf beschikt zelf over een gereedschapsmakerij en lakafwerking, waardoor ze erg korte leveringstijden (van 1 tot 2 weken) realiseren. Ze verwerken op jaarbasis zo’n 250 ton aluminium en 1500 ton staal en draaien met 111 werknemers een omzet van 11 miljoen euro. De export bedraagt 70% van de omzet. Voor innovatie en kwaliteitscontrole van haar producten heeft Grada een uitgebreid meetlabo en een labotechnicus. Het labo voert zowel debiet- als akoestische testen uit. Het is
Wim De Reymaeker, CEO Grada
"... een bedrijf dat hier niet produceert, verliest de mogelijkheid te innoveren op langere termijn. Met het verdwijnen van de productie raak je ook een flink stuk van je knowhow en je basisexpertise kwijt."
14 ■
www.wtcm.be
HTMS
met deze twee soorten testen problemen stuitte. Sinds de vernieuwde galmkamer, is er van de geluidsmeetwaarden bepaalde meetwaarden.
dat Grada International op metingen gebeuren in de een systematische afwijking vergeleken met de eerder
Kort samengevat komt het erop neer dat verschillende parameters in het meetproces zijn gewijzigd: zowel de gebruikte apparatuur als de meetprocedures en berekeningen. Welk van deze veranderingen is verantwoordelijk voor de afwijking? Grada International vroeg aan WTCM om op zoek te gaan naar het antwoord. Geluid - en trillingspecialisten van WTCM begonnen met de analyse en evaluatie van het huidige meetproces van de geluidsdruk in de meetkamer. Ze voerden redundante metingen met externe apparatuur uit, om de consistentie en betrouwbaarheid van het proces na te gaan. Daarna hielpen ze Grada International met het schrijven van een handboek dat een standaardprocedure voorschrijft om het meetproces en de berekeningsmethode uniformer te maken. Via deze studie kwam Grada International te weten welke mogelijke verbeteringen ze konden doorvoeren in het meetproces, om uniforme, betrouwbare metingen te bekomen en afwijkingen in de toekomst te vermijden. Zowel het ontwikkelde meetprotocol als de debietmetingen werden door AIB-Vinçotte gecontroleerd tijdens de ijking en gecertificeerd.
■
HTMS houdt Ariane-raket in de lucht Philip Bleys, Marc De Bonte
Liesbeth Schwartz, Sales Manager HTMS
"Het geloof in eigen kunnen en een sterk netwerk hebben ervoor gezorgd dat we snel en innovatief op de klantenvraag konden inspelen."
Specialisten uit de Europese ruimtevaartsector slaagden er niet in, maar het Mechelse bedrijf High Tech Metal Seals (HTMS) kreeg het wel voor elkaar: ze produceerden een erg delicate dichting voor de Ariane 5-raket. Zo werd deze Vlaamse KMO een succesvolle wereldspeler in een niche. Of: hoe zelfvertrouwen en doortastendheid soms wonderen doen. Het Franse SNECMA, dat de motoren levert voor de Europese draagraket Ariane 5, vond geen enkele producent op de Europese markt die voldeed aan haar zeer strenge eisen voor de productie van een bepaald type afdichtingen. Meer precies ging het om het draaien van zeer tolerantiegevoelige verzilverde dichtingen uit moeilijk verwerkbaar Inconel® 718. Ook de eigen ingenieurs slaagden er niet in om deze opdracht te realiseren. Uiteindelijk klopte SNECMA aan bij het Mechelse High Tech Metal Seals (HTMS). Dit bedrijf ontwikkelt producten die kunnen worden blootgesteld aan extreme omstandigheden, bijvoorbeeld zeer hoge druk of temperatuur, wat hen interessant maakt voor bepaalde nichemarkten zoals ruimtevaart.
ontwerpen
■
Vakspecialisten uit de industriële wereld beweerden dat de door SNECMA gestelde eisen productietechnisch niet haalbaar waren. Maar dankzij haar geloof in eigen kunnen en een sterk partnernetwerk kon HTMS de klus toch klaren. Zo hielpen de experts van WTCM en MTM-KULeuven om de betrokken afdichting optimaal te verzilveren om zo een uniforme laagdikte en een perfecte hechting te bekomen. Omdat bovendien de betrokken afdichting zijn ideale mechanische eigenschappen pas bereikt in een geharde toestand, moest er op het einde van het productieproces nog een warmtebehandeling gebeuren. Krimpfactoren werken hierbij in op het werkstuk, en de kunst bestaat erin om te eindigen met de correcte dimensies. WTCM ontwikkelde hiervoor een innoverende berekeningsmethode waarbij de invloed van de krimp wordt verrekend in de te bereiken afmetingen.
15 ■
[email protected]
■
■
Koch Design
Nu SNECMA voor HTMS heeft gekozen als gekwalificeerd leverancier, legt het andere leveranciers op om gelijkaardige dichtingen bij HTMS af te nemen. Dit betekent voor HTMS niet alleen een gevoelige omzetstijging, maar ook een uitbreiding van het netwerk in de wereld van lucht- en ruimtevaart. Dit Europese succes van HTMS ging niet onopgemerkt voorbij. Het Mechelse bedrijf ontving de 'Winner Award Best practice in Manufacturing 2005'. Het vakblad Industrie / Technisch Management reikt deze prijs jaarlijks uit aan een Belgisch bedrijf dat zich weet te onderscheiden dankzij een innovatief manufacturingproject.
■
Pascal Koch tekent een nieuwe lijn tafelbestek
■
Lambrechts Constructie
Om de verwerking te vergemakkelijken, werden de ontwerpen later aangepast en leverde WTCM een nieuw gamma prototypes af, speciaal om de dialoog met de gereedschapsmaker te ondersteunen. De nieuwe collectie telt 14 stuks en is momenteel in productie. Overtuigd van het belang van de prototypingtechnieken, heeft P. Koch nog andere creatieve ontwerpen voorgelegd aan WTCM, die momenteel in ontwik-keling zijn.
■
Succesvol productontwerp voor Lambrechts drukt kosten van sproeikoppen met 50% Tania Drissen
Thierry Dormal
ontwerpen
Pascal Koch tekende een lijn tafelbestek met een bijzonder innovatieve vorm, dat de aandacht trok van zijn contacten. Om zijn creaties te toetsen en zijn klanten een volledig ontwerp te kunnen aanbieden in de vorm van prototypes, deed de ontwerper een beroep op WTCM. Vertrekkend van 2D-plannen, creëerde het Centrum 3Dbestanden en vervaardigde het in een eerste fase prototypes door sintering van polyamidepoeder om de ideeën van de ontwerper vorm te geven. Vervolgens werden metalen prototypes vervaardigd met de 3Ddruktechnologie van Prometal en via vacuümgieten van brons. Dit geeft de stukken een metalen look en een zwaartegevoel. Het is voor P. Koch namelijk belangrijk om zijn modellen in al hun dimensies aanschouwelijk te maken, en tegelijk ook mogelijk te maken om de verhoudingen en de handligging te beoordelen. Op basis van deze prototypes konden dan weer bestanden worden gecreëerd voor de vervaardiging van dieptrekmatrijzen. Vervolgens werd een eerste reeks van 1500 sets van 5 couverts vervaardigd in roestvast staal en onder het Siventi-label verkocht in een Nederlandse keten van vermaarde kasteelhotels.
■
Lambrechts Constructie NV, KMO met ongeveer 30 werknemers, is gespecialiseerd in de productie van machines voor de drankindustrie: industriële krattenwassers, afvullijnen voor vaten en kegs, transportsystemen voor kratten, paletten, vaten en flessen. Deze krattenwasmachines moeten de etiketten, die de gebruikers hebben aangebracht, volledig verwijderen tijdens het wassen. Dit zo kostenefficiënt mogelijk doen, met een minimaal waterverbruik, is een moeilijke opgave. Lambrechts gebruikt hiervoor een hogedrukstraal die kegelvormig, via een roterende sproeikop, op de kratten gespoten wordt. Deze manier van werken biedt het bedrijf een belangrijk competitief voordeel. Er is ook een minpunt: het recirculatiesysteem, dat Lambrechts gebruikt om water te sparen, zorgt ervoor dat onzuiverheden zoals loog, lijmresten en zanddeeltjes ge-
16 ■
www.wtcm.be
■
Locinox
■
Miniflat
leidelijk in het waswater terechtkomen, ondanks de filters. Dit leidt dan weer tot een aantal problemen: de roterende sproeikop en de as verslijten, de roterende kop hapert en is onderhevig aan corrosie. Bovendien is het ontwerp van de sproeikop niet optimaal: de geometrie is complexer (en dus duurder) dan functioneel noodzakelijk is. Om deze problemen te verhelpen, schakelde het bedrijf WTCM in.
■
Locinox toetst nieuwe producten op basis van prototypingtechnieken met metaal Benjamin Denaeyer
Om de marketing van haar nieuwe producten te bevorderen, presenteerde de onderneming de onderdelen in een doorzichtige box die met stereolithografie was vervaardigd in een transparant hars.
■
ontwerpen
De experts van WTCM bogen zich over het huidige ontwerp en bekeken of een andere materiaalkeuze en oppervlaktebehandeling de slijtage- en corrosieweerstand zouden verhogen en de wrijving verminderen. Ze gingen ook na hoe het ze het ontwerp verder konden optimaliseren, om de productie- en materiaalkosten te verminderen. Gewapend met deze kennis slaagden ze erin om de kostprijs van de fabricatie en het materiaal met 50% te verminderen. De sproeikop werd ook 2/3de lichter, waardoor hij makkelijker functioneert en minder lawaai maakt. Het kleven van de as is niet volledig opgelost, maar wel verminderd, omwille van het kleinere draagoppervlak.
Miniflat verbetert de dichtingen van verandapanelen Carl Emmerechts
Tot voor kort vervaardigde Locinox zijn prototypes van sloten door verspaning. Maar deze oplossing kostte veel tijd en was zeer duur. Locinox heeft toen eerst getest met rapid prototyping via stereolithografie, maar de harsen waren te bros om hiermee de componenten te kunnen assembleren. Vervolgens richtte de onderneming zich tot WTCM om functionele metalen prototypes te vervaardigen om zijn nieuwe ontwerpen te toetsen. Er werden twee prototypingtechnieken toegepast, naargelang de vorm en de eigenschappen van de te produceren stukken. De eerste is het vacuümgieten van aluminium rond een verlorenwasmodel, vervaardigd volgens de Thermojet-techniek. Deze techniek produceert de modellen door opeenvolgende lagen was op elkaar te spuiten met een printkop. De tweede is de 3D-druktechniek met metaalpoeders van Prometal. Deze “near net shape” stukken die aan Locinox werden geleverd, stelden de onderneming in staat de pasvormen van de slotonderdelen snel en goedkoper te controleren.
Reeds meer dan dertig jaar bouwt Miniflat veranda's op maat in zeer uiteenlopende stijlen, van klassiek tot modern, met oog voor kwaliteit. Tijdens de plaatsing van de veranda's moet er tussen twee tegen elkaar geplaatste dakglazen een dichting worden aangebracht. De huidige oplossing is dat er ter plaatse een siliconenrups wordt aangebracht. Maar dit procédé is niet goed reproduceerbaar; het is afhankelijk van het vakmanschap van de arbeider en van het weer en neemt veel tijd in beslag. Dus wilde Miniflat een kant-en-klaar profiel laten bestuderen dat als dichting zou kunnen dienst doen en geschikt zou zijn voor verschillende beglazingstypes. Bovendien moest het een extra afdichting vormen voor het eigen waterafvoersysteem van de firma (cascadeprofiel). De moeilijkheid om een dergelijk profiel te ontwerpen, schuilde in de vervorming van de glazen met een lange overspanning onder invloed van sterke wind: de doorbuiging in het midden kon voldoende zijn om de dichtheid van het ganse systeem teniet te doen.
17 ■
[email protected]
■
■
Skyman
van de gevels van de Telecom Tower in Kuala Lumpur (Maleisië), van het Middle East Shopping Center in Jeddah (Saudi-Arabië), van het hoofdkwartier van Telindus in België, en vele andere grote gebouwen wereldwijd. Onlangs ging Sky Man de uitdaging aan om een dakwagen te ontwikkelen voor een nieuw op te richten prestigieus gebouw in Parijs. Dit gebouw telt twee rechte gevels en twee gebogen gevels. De kromming van deze gevels is niet constant. Slechts één dakwagen moet de glazenwassers op een veilige manier van het ene raam naar het andere brengen. Er zijn permanente rails aangebracht op de twee gebogen buitengevels van het gebouw voor de geleiding van de hangbrug; deze volgt het profiel van de gebogen gevel via een telescopische kraan, die zich op het dak van het gebouw bevindt. De telescopische arm schuift uit als de dakwagen daalt, en wordt ingetrokken wanneer de dakwagen opnieuw stijgt. Ook als de elektrische stroom uitvalt, moet de hangbrug van de dakwagen op een veilige manier naar beneden gaan.
ontwerpen
WTCM onderzocht een eerste mogelijke oplossing, waarvan de geometrie in theorie perfect voldeed, maar waarvan de verwerking door extrusie niet mogelijk was zonder buitensporige kosten. Daarna werd een andere oplossing bestudeerd, op basis van een voldoende starre dichting (UV-gestabiliseerd PP) om de vervorming van de glasruiten op te vangen. Deze oplossing is niet alleen eenvoudiger, maar ook realistischer. De mechanische dimensionering van het profiel en de digitale simulaties werden aangevuld met thermische berekeningen om de thermische isolatieklasse van de dichting te kennen. Miniflat beschikt daarmee over een mooier, beter reproduceerbaar en sneller assemblagesysteem dat bovendien ook nog eens volledig weersonafhankelijk is.
■
Sky Man International ontwikkelt intelligente dakwagens Anje Van Vlierberghe
Sky Man International, een KMO uit Boom, ontwikkelt en fabriceert een gamma tijdelijke en permanente dakwagens. Een dakwagen is een systeem dat de buitengevel van hoge gebouwen bereikbaar maakt, bijvoorbeeld om de ramen langs de buitenkant te reinigen. De klanten van Sky Man gebruiken deze dakwagens voor het onderhoud van de gevels van prestigieuze gebouwen in meer dan 50 landen. Zo worden dakwagens van Sky Man ingezet bij het reinigen
■
Tot dan toe had Sky Man uitsluitend systemen ontwikkeld voor gebouwen met rechte of schuine gevels. Zij deden daarom een beroep op WTCM om uit te zoeken hoe ze deze dakwagen op een intelligente manier konden ontwikkelen. Adviseurs van WTCM hebben de specificaties van het systeem opgesteld, waarbij vooral de veiligheid ervan
18 ■
www.wtcm.be
■
Spadel
prioritair was. Daarna hebben ze een overzicht gemaakt van de mechatronische componenten die op de markt aanwezig zijn, en welke extra kosten hieraan verbonden zijn. Op basis van dit overzicht heeft Sky Man een keuze gemaakt, en hun eerste intelligente dakwagen met PLC (Programmeerbaar Logisch Controlesysteem) staat momenteel op het dak van het Parijse gebouw. Letterlijk een hoogtepunt!
■
Een nieuw innoverend design voor de waterfles van Bru Mario Anelli
■
Valeo
Het mineraalwater van Bru is bij sommige distributeurs reeds te koop in zijn nieuwe verpakking. Later zal deze op veel grotere schaal worden gecommercialiseerd.
■
Valeo België levert volledig functionele prototypes van koplampen aan zijn klant Laurent Voets
Valeo België ontwikkelde een nieuwe mistlamp voor een van zijn klanten. De onderneming diende absoluut functionele prototypes te vervaardigen om het nieuwe concept te toetsen.
Reeds in 2003 baseerde Spadel zich op prototypes die bij WTCM waren vervaardigd om de ontwikkeling van een grote waterfles van 3 l - inmiddels welbekend bij de consumenten - verder te zetten. Rapid prototyping, bij het begin van het project nog weinig bekend bij Spadel, wist de onderneming te overtuigen.
Terwijl WTCM tijdens de eerste samenwerking met Spadel nog modellen in gesinterd polyamide had vervaardigd, was het dit jaar op basis van technologische evolutie mogelijk holle en transparante stukken op ware grootte aan te bieden, vervaardigd via Viper stereolithografie. Er werden twee modellen ontwikkeld die een zeer realistisch beeld gaven van wat het commerciële product zou kunnen worden. Het is zelfs mogelijk het basismateriaal af te werken met een blauwachtig vernis om het beeld nog waarheidsgetrouwer te maken. Eens te meer leverde het toepassen van een prototypingmethode een aanzienlijke tijdwinst op en een verlaging van de ontwikkelingskosten voor de nieuwe fles.
ontwerpen
In 2004 ontwikkelde het bedrijf een nieuwe fles van 1,5 l voor Bru mineraalwater. Net als bij eerdere ontwikkelingen, was het belangrijk dat het marketingteam met 3D-objecten kon werken in plaats van met plannen op papier. Om alle noodzakelijke tests en metingen te kunnen uitvoeren, vereiste het bestek een voldoende nauwkeurigheid voor de fotometrie, een goede glans voor de lichtweerkaatsing en een thermische weerstand van meer dan 200° C om bestand te zijn tegen de verhitting tijdens de metingen. WTCM stelde twee prototypingtechnieken voor aan Valeo. De eerste oplossing bestond erin stukken te vervaardigen via nauwkeurige stereolithografie (Viper – hoge resolutie), in een nieuw hars met nanodeeltjes silicium. Deze prototypes werden vervolgens bedekt met een hittebestendige glanslak. Deze componenten hadden de gewenste afwerking en nauwkeurigheid, maar de lak vertoonde een onaanvaardbare thermische beschadiging tijdens de proeven. De tweede oplossing maakte gebruik van een lasersinteringtechniek (DMLS) met een bronspoeder, gevolgd door een polijsting in de fotometrische zone. De op deze manier vervaardigde stukken beantwoordden aan de eisen op het gebied van nauwkeurigheid en thermische weerstand. Ze konden in de standaard oppervlaktebehandelingsinstallatie van Valeo worden behandeld. De onderneming kon haar klant op die manier twee volledig functionele stellen maquettes van mistlampen bezorgen.
19 ■
[email protected]
■
Kenniscentrum van de technologische industrie
... voor een "gesmeerd" traject
van idee tot eindproduct
WTC Advert M Branding entievo 2005-20 orbeeld 06
■
■
■
neutraal en multidisciplinair bedrijfsadvies ■ productontwikkeling ■ materiaalkeuzes ■ productiemethodes ■ organisatie
www.wtcm.be
■
[email protected]
20 ■
www.wtcm.be
■
■
Verbruggen
Een nieuwe stuwbalkas dankzij computersimulatie en oordeelkundig advies voor machinebouwer Verbruggen
■
■
VITO
VITO meet de luchtvervuiling met nieuwe types individuele meetsystemen Robert Hick
Bart Teerlinck
Omdat de krachten op deze as vrij complex zijn, gebruikten de specialisten van WTCM geen formules maar computersimulaties. Deze maken het mogelijk om de werkelijke belasting en de vorm van de as mooi in kaart te brengen en nadien te optimaliseren. Het ging bij deze studie niet alleen om de modellering met eindige elementen, maar vooral om de interpretatie van deze resultaten. Het gebeurt immers vaak dat eindige elementenberekeningen als een eindpunt worden beschouwd, terwijl het net cruciaal is om de resultaten te beoordelen op hun werkelijke karakter en aard. Om de resultaten van de simulaties zo goed mogelijk te ‘vertalen’ voor de firma Verbruggen, gebruikte WTCM de methode ‘Design by Analysis’. Deze methode schrijft interpretatieregels voor en geeft een vakkundige beoordeling van de simulatieresultaten (spanningen), zodat het ontwerp tot het uiterste geoptimaliseerd kan worden. Hierdoor heeft de firma Verbruggen meer dan een sterkteberekening in handen: ze hebben nu een veel beter inzicht in hoe de as zal reageren onder verschillende belastingen. Ze weten nu ook met zekerheid dat de nieuwe stuwbalkas met een minimum aan gewicht een maximum aan sterkte oplevert.
VITO heeft een octrooi genomen op een bemonsteringstechniek van gasatmosferen, op basis van de absorptie van in de atmosfeer aanwezige componenten. Deze worden verzameld op een vierkante adsorberende laag, geplaatst onder een remmend kunststofmembraan. De adsorberende laag kan verschillen naargelang de toepassing, en afhankelijk van de te meten componenten. Deze laag en het remmende membraan wordt in een houder geplaatst, met een vaste tussenruimte tussen beide lagen. Hierop wordt een bemonsteringsdeksel geschroefd waarin een opening is gemaakt voor het contact met de buitenatmosfeer. De volledige afdichting aan de rand van deze opening gebeurt door het remmende membraan. Het bemonsteringsdeksel moet aan het eind van de bemonstering kunnen worden vervangen door een volledig dicht deksel, zodat het systeem naar het onderzoekslaboratorium kan worden gestuurd zonder dat er besmettingen of verliezen optreden.
ontwerpen
Verbruggen startte ruim een eeuw geleden als machinebouwer, maar specialiseert zich sinds de jaren ’70 als toeleverancier van vlakke spuitkoppen en coëxtrusieapparatuur voor de kunststofindustrie. Het bedrijf levert overal ter wereld vlakke extrusiemachines, die ultradunne kunststoffolie maken (1 à 2 mm en dunner). Als wereldwijd leverancier is het voor de ontwerpers van vitaal belang om kwalitatief hoogstaande producten te ontwikkelen die technisch 100% garantie bieden. De stuwbalkas, die de dikte van de kunststoffolie regelt en op verschillende diktes kan ingesteld worden, is een cruciaal onderdeel van de machine. Verbruggen vroeg aan WTCM of zij een sterkte-analyse konden uitvoeren om deze as precies te dimensioneren.
WTCM onderzocht de verschillende kunststofmateriaalkeuzes die beantwoordden aan de eerder strenge eisen van deze toepassing: inert materiaal, zonder migrerende stoffen, zo ondoorlatend mogelijk en met een wrijvingscoëfficiënt die het gebruik mogelijk maakt van een bajonetsluiting zonder smeermiddel en die verenigbaar is met een degelijk dichtingsmateriaal. Aan de hand van CAD-bestanden werden modellen in gesinterd polyamide vervaardigd om de concepten te toetsen, waarna vijftien prototypes in goed materiaal werden vervaardigd via machinale bewerking. Deze laatste lieten toe de dichtheid van het systeem te controleren. Bij het ontwerp werd al rekening gehouden met de industrialisatie van de technologie, aangezien de houder bestudeerd werd om te kunnen worden gespoten. VITO ontwikkelde vervolgens een tweede bemonsteringssysteem voor gasatmosferen, ditmaal met twee vensters en dus een dubbel contactoppervlak. Vijftien nieuwe prototypes stelden VITO in staat de techniek volledig te toetsen en deze te presenteren aan eventuele partners.
21 ■
[email protected]
■
produceren ■
■
ACM Implants
Een valide meetmethode bij heupprothesen voor ACM Implants
■
■
AMB
AMB zuivert ziekenhuisafval Philippe Delneuville
Marc De Bonte
produceren
ACM Implants maakt voor elke patiënt een individuele heupprothese op maat tijdens een operatie. Deze techniek heeft sinds 1987 in België al meer dan 4500 patiënten geholpen. ACM Implants is de enige firma ter wereld die deze techniek beheerst en aanbiedt. De protheses worden vervolledigd met aangekochte ‘kopjes’ (femoral balls). Om de kwaliteit van deze kopjes na te gaan, gebruikte het bedrijf tot nu toe een klassiek meetsysteem, waarvan werd vermoed dat het de kopjes beschadigde. Ze vroegen WTCM om op zoek te gaan naar een alternatieve methode die even betrouwbaar was maar beschadigingen uitsloot. AMB (Atelier de Mécanique du Borinage) ontwikkelt een innovatieve oplossing om gecontamineerd medisch afval te desinfecteren. Het procédé bestaat erin het gemalen risicoafval te onderwerpen aan een thermische behandeling door middel van microgolven (Microwave Disinfection System). Na deze behandeling komt het afval in een "lagere klasse" terecht en valt het in dezelfde categorie als huishoudelijk afval. Aangezien AMB een "CE"-machine op de markt wilde brengen, beslisten ze WTCM te betrekken bij de risicoanalyse op het vlak van veiligheid en gezondheid in verband met deze uitrusting, en bij het in overeenstemming brengen van de uitrusting met de "machinerichtlijn".
De vakliteratuur wijst er herhaaldelijk op dat de oppervlakteruwheid van kopjes bij totale heupprothesen cruciaal is voor de duurzaamheid van het implantaat. De koppen die ACM Implants gebruikt, zijn afgewerkt op een ruwheid van Ra < 0.05 um. Om deze ruwheid te controleren, gebruikte men een profilometer, die het oppervlak als het ware aftast. Maar omdat het oppervlak zo fijn is afgewerkt, vermoedde men dat dit contact destructief werkte, zodat de kogels opnieuw gepolijst moesten worden, wat erg kostelijk was. Was de klassieke methode destructief en zo ja, bestond er een andere methode om de conformiteit van de koppen na te gaan? De specialisten van WTCM en MTM-KULeuven bogen zich over deze vragen en vergeleken de destructieve methode met een niet-destructieve methode door middel van witlicht-interferometrie. Zij slaagden erin om de sporen van de klassieke ruwheidsmetingen zichtbaar te maken en te kwantificeren en konden concluderen dat de nieuwe, niet-destructieve methode uitstekende resultaten boekte.
■
Na deze specifieke interventie ontstond er een hechte samenwerking tussen AMB en WTCM om een onderzoek uit te voeren naar het verlagen van de kostprijs van de machine en het verhogen van de bedrijfszekerheid en de productiviteit.
Philippe Dufrasne, Afgevaardigd beheerder AMB
“WTCM is een volwaardige partner voor ons projekt; een deel van het industriele risico is zelfs opgenomen in een conventie die dat deel van de investering linkt aan industriele en commerciele looptijd van het project!”
22 ■
www.wtcm.be
■
Art Casting
Art Casting verfijnt revolutionaire ‘shell casting’-techniek Kurt Beghyn De firma Art Casting uit Oudenaarde houdt zich al sinds de jaren dertig van vorige eeuw bezig met bronsgieten. Momenteel heeft de derde generatie zich gespecialiseerd in het produceren van kunstgietwerk in brons aan de hand van een speciaal vormprocédé, de zogeheten ‘shell casting’methode (schelpgieten). Met deze methode, die een van de zaakvoerders in de Verenigde Staten leerde kennen, is het mogelijk om een kwaliteit te bereiken die met klassieke methodes praktisch onhaalbaar is.
■
AW Europe
kunstwerk vertegenwoordigen minimum 40% van de totale kostprijs van een beeld; de afwerkingsfase is hierbij goed voor minstens 25% van deze manuren... WTCM ging via simulaties op zoek naar een concrete berekeningsmethode om deze turbulente vormgeving te vermijden. De consultants baseerden zich hierbij op de gekende factoren zoals het gewicht van de was en de giethoogtes. Aan de hand van proefgietingen en simulatietechnieken werden richtlijnen opgesteld voor berekening van de gietsystemen in voorverwarmde vormen, geproduceerd met het ‘shell casting-proces’. Art Casting kan nu dus overschakelen naar stijgend gieten. Dat levert interessante voordelen op: de gietstukkwaliteit verhoogt, zodat er minder afwerking nodig is en de doorlooptijd van een beeld flink verkort. Iedereen tevreden!
■
produceren
■
AW Europe controleert regelmatig de kwaliteit van zijn stukken Sinisa Milos
Art Casting is één van de pioniers van deze techniek in Europa. Grote troef van deze techniek is de soms letterlijke haarfijne weergave van het gietwerk. Maar door de geringe wanddikte en de unieke, grillige vorm van de beelden kan er niet met een traditioneel gietsysteem worden gewerkt, waarbij het gietstuk onderaan wordt aangesneden en dan stijgend gevuld. En dat is een minpunt. Art Casting deed een beroep op WTCM om te kijken of er een manier bestond om de gietsystemen te gaan ‘berekenen’ en zo stijgend gieten toch mogelijk te maken. Momenteel worden de gietsystemen aangebracht gebaseerd op vroegere ervaringen maar zonder theoretische onderbouwing. Bij dunwandige grote vormen is het mogelijk dat het metaal te snel stolt in de dunste secties, waar de afkoelsnelheid het grootst is (koudloop). Om dit te vermijden heb je extra aansnijdingen nodig, met ingewikkelde boomstructuren van gietstammen en -kanalen, zowel zijdelings als bovenaan, met als gevolg een erg ‘turbulente’ vormvulling. Dit leidt dan weer tot kleine onvolmaaktheden in de gietstukken, die Art Casting corrigeert door ze op te lassen. Een tijdrovende operatie die ook een belangrijk deel van de kostprijs van het beeld én de doorlooptijd ervan bepaalt. Enkele cijfers hierbij: de manuren voor de vervaardiging van een bronzen
AW Europe levert automatische versnellingsbakken en navigatiesystemen aan de grootste autoconstructeurs. Het maakt onder andere elektronische onderdelen waarvan de productie regelmatig moet worden gecontroleerd in het kader van de kwaliteitszorg. Deze controle bestaat uit het opmeten van een twintigtal maten, in verschillende vlakken, en het bepalen van hun onderlinge posities. Deze meetgegevens worden vervolgens
23 ■
[email protected]
■
■
CSL
vergeleken met een standaard. Zo’n metingen zijn enkel mogelijk met een driedimensionale meetinstallatie. AW Europe vond bij WTCM de nodige uitrusting en competentie om de maatcontroles te verrichten op twee verschillende behuizingen.
produceren
Het betrof hier een complex probleem, aangezien zowel de positie van de pennen als de afstand tussen de pennen onderling van de elektronische connectoren moesten worden gemeten. De grootte van de meetkogel bedraagt 1 mm, terwijl de te meten afstanden in de orde van 1,75 tot 3 mm zijn. Op basis van de 2D-plannen creëerde WTCM daarom 3D-bestanden en de vereiste virtuele omgeving om de machine te sturen en op die manier de meting uit te voeren op reeksen van identieke stukken. Op basis van de 3D-metingen van de op aangepaste houders geplaatste stukken, levert de software vervolgens een maatverslag af. Het is eveneens mogelijk een cartogram te produceren van de afwijkingen van de opgemeten resultaten ten opzichte van een theoretisch bestand. Dankzij de ontwikkelde software-instrumenten, kan de controle van een elektronische behuizing gebeuren in 20 minuten. AW Europe past dit procédé momenteel ook regelmatig toe voor andere geometrieën.
■
Het CSL gebruikt direct manufacturing om een onderdeel in een ruimtetelescoop te verbeteren Raoul Carrus
Het CSL (Centre Spatial de Liège) werkt mee aan de bouw van de internationale ruimtetelescoop JWST (James Webb Space Telescope). Het levert een van de onderdelen van de MIRI-spectrumbeeldgenerator: het optische systeem IOC (Input-Optics and Calibration module). Een structuurmodel van dit toestel bestaat momenteel uit een assemblage van samengeschroefde aluminiumplaten. Het CSL wenste na te gaan of het niet mogelijk was dit te vervaardigen met een ‘direct manufacturing’ techniek, gezien de goede ervaring die het had opgedaan tijdens een eerder project in samenwerking met WTCM (bouw van een lasercollimator).
■
■
Elnor Motors
Het Optoform-procédé, waarmee stukken laagsgewijs vervaardigd worden op basis van een met laser fotopolymeriseerbare pasta, kon een oplossing bieden. Als pasta stelde men het Tooling B-hars voor; dit is een met silicium versterkt epoxyhars. Dit werd gekozen omwille van zijn stijfheid en zijn geringe gasvorming in het luchtledige, die reeds werden aangetoond in andere industriële projecten. WTCM controleerde eerst of dit materiaal verenigbaar was met een lagetemperatuurlijm die reeds in andere toepassingen door het CSL werd getoetst. Vervolgens vervaardigden de experts verschillende onderdelen met de Optoformtechniek, die ze dan met de goedgekeurde lijm verlijmden tot het complete stuk, dat relatief groot (60 cm) was. Het stuk werd in het CSL onderworpen aan trillingsproeven in een breed frequentiegamma en volgens twee assen, om te beoordelen in welke mate het bestand zou zijn tegen de spanningen tijdens de lancering van de satelliet. Het bleek zeer goed bestand en de resultaten waren bevredigend wat betreft versnelling en vervorming. Anderzijds vertoonden computersimulaties een goede correlatie met de trillingsproeven, wat dus bewijst dat het gedrag van het materiaal modelleerbaar is. Het succes van deze proeven betekent voor het CSL een stap dichter bij de toepasbaarheid van ‘direct manufacturing’ technieken in de ruimtevaart, een sector waar de validatie van nieuwe materialen een lange en moeilijke weg is.
■
Geïntegreerd project brengt Elnor Motors kostenefficiënte oplossingen voor het verspanen van lagerschilden en voor het testen van elektromotoren Thierry Dormal, Peter Perremans, Kris De Bruyn
Elnor Motors uit Haacht ontwerpt en produceert klantspecifieke elektrische motoren voor industrieel gebruik. Het bedrijf produceert zowat 60.000 elektromotoren per jaar, in meer dan 100 verschillende modellen. De onderneming ontwikkelt voortdurend nieuwe motoren in kleine series voor specifieke klanten. 1. Lagerschilden Eén van de onderdelen in een elektrische motor zijn de lagerschilden (zie foto).Voor een bepaalde familie van elektrische motoren worden deze lagerschilden vervaardigd uit
24 ■
www.wtcm.be
■
Euromold-Nexans
13 jaar geleden ontwikkelde Euromold-Nexans een expansieprocédé voor elastische kabelmantels. Dankzij dit procédé ontstond een nieuwe technologie: "koudkrimpend" verbindingsmateriaal. De onderneming deed een beroep op WTCM om een machine te ontwerpen die dit innoverende maar moeilijk uitvoerbare concept concreet zou kunnen maken. Deze machine werkt intussen sinds 10 jaar, in 2 of 3 opstellingen, zonder problemen.
2. Elektromotoren Vooraleer Elnor Motors een nieuwe elektromotor op de markt brengt, moeten ze bedrijfsproeven en keuringen uitvoeren. Tot voor kort gebeurde dit op de eerste productiestukken, met het risico dat de productie moest worden afgekeurd en de matrijs moest worden aangepast. Deze werkwijze is zeer duur en neemt veel tijd in beslag: het uitwer-
Sindsdien heeft Euromold-Nexans nauw met WTCM samengewerkt voor de ontwikkeling van elke generatie van productiemachines: en we zijn aan de derde generatie toe! En hoewel de meeste componenten tegenwoordig geproduceerd worden bij onderaannemers, worden enkele zeer bijzondere onderdelen nog steeds geleverd door WTCM, dat over een zeer specifieke uitrusting beschikt.
■
produceren
ken van een matrijs voor drukgegoten aluminium vergt tot 6 maanden. De onderneming ging dus op zoek naar een middel om proefreeksen van stukken te produceren waarmee ze haar modellen direct kon worden testen, zonder een matrijs. In het kader van een nieuwe ontwikkeling van Elnor voor een klant die pompen bouwt voor de automobielindustrie, stelde WTCM voor om verlorenwasmodellen te vervaardigen op basis van CAD-bestanden volgens de Thermojettechniek, en vervolgens de stukken onder vacuüm te gieten in de aluminiumlegering die Elnor gebruikt. Thermojet-was heeft als voordeel dat ze een zeer laag asgehalte heeft, wat essentieel is om gietstukken van hoge kwaliteit te verkrijgen. De nauwkeurigheid van de aan Elnor geleverde prototypes bedroeg +/- 0,2 mm. Twee motoren werden bij de klant uitgerust met de prototypestukken, enerzijds om hun ontwerp te toetsen maar ook om hun duurzaamheid te controleren via intensieve cycli. Een ander stel prototypestukken werd bij Elnor op een proefmotor gemonteerd om de overeenstemming met de ATEX-richtlijnen (werking in explosieve omgeving) te onderzoeken. De prototypingtechniek, waarmee het mogelijk is pas in dure uitrusting te investeren nadat het product af is, overtuigde Elnor. Hiermee kon het bedrijf zijn ontwikkelingskosten drukken en vooral de marktintroductietijd verkorten, tot grote tevredenheid van haar klanten.
een aluminium gietstuk. Vroeger goot Elnor Motors deze schilden zelf; om economische redenen gebeurt dit nu in China. Recent stelde men een eigenaardig probleem vast: bij het verspanen van een nieuw model bleken de snijgereedschappen onderhevig aan een zeer sterke slijtage. Zo kon men nog maar een 30-tal lagerschilden met dezelfde snijplaat afwerken, terwijl één snijplaat voorheen wel 400 tot 500 stuks aankon. Een niet te verwaarlozen probleem voor Elnor Motors, dat deze motoren in grote series van 2500 tot 5000 stuks vervaardigt. Elnor schakelde WTCM in om op zoek te gaan naar de oorzaak van dit fenomeen. Hoe was dit verschil in verspaanbaarheid te verklaren? Konden de experts van WTCM een oplossing aanreiken om de resterende lagerschilden op een kostenefficiënte manier af te werken? Tijdens de analyse van het materiaal ontdekte WTCM dat een verschil in structuur aan de basis lag van de slechte verspaanbaarheid. Goed verspaanbaar aluminium is veel fijner van structuur en bevat veel minder grove Si-rijke tweedefasedeeltjes dan slecht verspaanbare. Een verschil in stolling tussen de twee gietingen kan dit verklaren. WTCM formuleerde, op basis van deze analyse, een aantal richtlijnen die Elnor Motors kon opleggen aan haar materiaalleveranciers. Zo kan het bedrijf slechte verspaanbaarheid in de toekomst vermijden. Gewapend met deze kennis onderzocht men vervolgens in het labo van WTCM welke snijgereedschappen het best bestand waren tegen abrasieve slijtage. Verschillende gereedschappen werden getest, waaronder hardmetalen en een drietal soorten PCD (polykristallijne diamanten). De kwaliteit van één bepaalde soort PCD kwam uiteindelijk als ‘beste keuze’ naar voren en werd daarna bij Elnor zelf uitgetest. Het bedrijf gebruikt nu PCD voor de verdere afwerking van de lagerschilden, met zeer goede resultaten tot gevolg.
Euromold-Nexans onderhoudt reeds jarenlang een industriële samenwerking met WTCM. Bruno Guerra
25 ■
[email protected]
■
■
■
Evelyne Gilmont
■
Evelyne Gilmont ontwierp een trofee met toepassing van spitstechnologie Denis Gravet
produceren
Responsible Care is de naam van het vrijwillige initiatief van de chemische industrie, waarmee de bedrijven uit de sector zich er formeel toe verbinden hun prestaties op het vlak van gezondheid, milieu en veiligheid voortdurend te verbeteren. Fedichem organiseert om de twee jaar een wedstrijd die een onderneming bekroont die een belangrijke bijdrage heeft geleverd voor de toepassing van Responsible Care. De ontwerpster Evelyne Gilmont werd uitgekozen om de trofee voor de Fedichem Responsible Care Award 2005 te ontwerpen. Zij opteerde ervoor het "Responsible Care" logo een volume te geven en te extrapoleren. De met de hand gemaakte beker staat symbool voor respect en bescherming, en de bol symboliseert onze planeet. De zware, donkere en stabiele beker bevat de lichte, witte en gelede bol.
Inofer
WTCM werkte samen met de leverancier van de technologie – Prometal (VS) – voor wie het stuk eveneens een grote uitdaging vormde. De methode werd eerst uitgewerkt op een maquette op schaal 0,6. Om te vermijden dat het stuk na de thermische behandeling inzakt, werden de diktematen verhoogd en de wanden versterkt en verstevigd. De thermische cycli werden aangepast en de metalen infiltratrie gewijzigd. Het was de firma Latexco uit Tielt die de Responsible Careprijs 2005 van Fedichem in de wacht sleepte.
■
Inofer kan de kost van smeedmatrijzen reduceren dankzij alternatieve gereedschappen en geoptimaliseerde freesstrategieën Krist Mielnik
De rapid prototypingtechnieken lenen zich goed voor de productie van trofeeën, aangezien het meestal om unieke stukken gaat. WTCM vervaardigde de bol door middel van poedersintering op basis van polyamide, waarbij met de ontwerpster de verankeringspunten en spelingen werden afgesproken om ervoor te zorgen dat de bol perfect kan draaien.
De metalen beker daarentegen bevindt zich in het grensgebied van de prototypingtechnologieën, door de grootte van het object (260*225 mm) en vooral door zijn dikte, die gering is ten opzichte van de andere afmetingen (3 mm). Dit stuk werd vervaardigd door opeenvolgende lagen metaalpoeder op elkaar aan te brengen, die aan elkaar klitten door het bindmiddel dat werd opgespoten door de multijet printkop. Vervolgens werd het onderworpen aan een bindmiddelonttrekkings- en sinteringscyclus, gevolgd door een onderdompeling in brons om het de gewenste uitwendige eigenschappen te geven.
■
Inofer is een toeleveringsbedrijf van kraanwerken in messing, koper en aluminium. De onderdelen worden geperst in smeedpersen van 1200 tot 13000 kN. De smeedmatrijzen, die de uiteindelijke geometrie van de onderdelen bepalen, worden gefreesd op een hogesnelheidsfreesmachine in gehard staal (1.2367, 50Rc). Om de vervaardigingskosten van de smeedmatrijzen te reduceren, wil Inofer de freestijd drukken en tegelijk het aantal benodigde gereedschappen verminderen. Inofer vroeg aan WTCM om te onderzoeken hoe dit mogelijk was. De smeedmatrijs wordt gefreesd in een aantal opeenvolgende stappen: ruwen, semifinisseren en finisseren. De grootste materiaalafname gebeurt tijdens de ruwoperatie met een torische frees van diameter 8mm met afrondings-
26 ■
www.wtcm.be
straal 1mm. Het uitgangsmateriaal wordt bovendien reeds gehard voor het ruwen; dat wordt meestal niet zo gedaan. Snel frezen met weinig gereedschappen was voor Inofer tot nu toe een utopie. Ze hebben momenteel de keuze tussen een relatief snel freesproces met veel gereedschappen (werkwijze 1), of een relatief traag freesproces met weinig gereedschappen (werkwijze 2) (tabel 1). Praktische freestesten wezen echter uit dat het ook anders kan, als je gebruik maakt van alternatieve gereedschappen en geoptimaliseerde freesstrategieën voor het hogesnelheidsfrezen. Resultaat: de ruwoperatie kan een stuk sneller zijn én er zijn minder gereedschappen nodig!
# gereedschappen freestijd (min)
werkw. 1
werkw. 2
na optimalisatie
8
3
2
220
320
<180
■
Prayon
van een staalpoeder. Bij deze techniek moeten steunen worden voorzien voor de opbouw van het stuk in de poederbak die vervolgens door machinale bewerking worden verwijderd. Voor het andere gedeelte van de onderdelen was de aanwezigheid van zulke steunen onaanvaardbaar gezien de moeilijkheid om deze te verwijderen. Deze onderdelen werden verkregen door middel van de ProMetal-techniek. Deze techniek bestaat uit een metalen 3D-afdruk die, na een thermische nabehandeling, stukken oplevert die voor 60 % uit RVS 420 en voor 40 % uit brons bestaan.
produceren
Philips Innovative Applications
■
De ontwikkelde prototypes bieden Philips de mogelijkheid na te gaan of de afkoeling van de stukken voldoende is om ze te vervaardigen door middel van spuitgieten van technische polymeren.
Tabel 1: Vergelijking oude en nieuwe werkwijze
Door deze haalbaarheidsstudie weet Inofer nu dat de productiekost van haar smeedmatrijzen kan worden gereduceerd. Een investering in aangepaste gereedschappen en machines, samen met de toepassing van de juiste freesstrategie biedt zeker opportuniteiten!
■
Philips Innovative Applications bestudeert een nieuwe hoge-energielamp Denis Gravet, Kris De Bruyn
Philips is wereldleider op het gebied van verlichting, een positie die gehandhaafd wordt door een sterk innovatiebeleid. Voor zeer specifieke toepassingen ontwikkelt de onderneming hoge-energielampen die veel warmte afgeven. Deze producten vereisen een koeling met lucht. Om de efficiëntie van het ontwikkelde ventilatiesysteem te testen alvorens te investeren in een dure spuitgietmatrijs, wenste Philips over een twintigtal prototypes te beschikken die eveneens bestand moesten zijn tegen hoge temperaturen. De eerste proeven met gesinterd polyamide wezen uit dat de voor prototyping beschikbare kunststoffen niet geschikt zijn voor dit soort thermische belasting. WTCM stelde voor deze prototypes, met complexe vormen en moeilijk te verspanen, te vervaardigen door combinatie van twee metaalsinteringtechnieken. Een van de onderdelen van de lampen werd gemaakt door lasersintering (DMLS – Direct Metal Laser Sintering)
■
Prayon breidt zijn risicobeheersinstrumenten uit met de FMEA-methode David Beckers
De groep Prayon produceert en verhandelt een uitgebreid assortiment producten, voornamelijk op basis van fosfaat (fosforzuur en afgeleide zouten) en fluor. Deze compounds worden als grondstof gebruikt voor de fabricage van afgewerkte producten. Dit chemisch bedrijf investeert reeds vele jaren in permanente verbetering van zijn processen, door systematisch de veiligheidsrisico's te beperken voor personen en uitrusting, alsook voor het milieu. Naar aanleiding van een storing in een pompinstallatie voor fosforzuur, besloot de vestiging van Engis in 2005 de FMEA-methode te testen om technologische risico's
27 ■
[email protected]
■
■
Robert Bosch
produceren
Stewal
op te sporen. Deze stap moest leiden tot een actieplan dat de toekomstige werking veiliger en betrouwbaarder maakt.
WTCM ontwierp een geheel van buisvormige onderdelen, die met de laser worden gezaagd en voorzien zijn voor een eenvoudige montage in de portieken.
De onderneming stelde een multidisciplinair team van vijf personen samen om deze FMEA-methode uit te werken. WTCM begeleidde het team bij de analyse van het systeem en zijn gebreken, en bij de inventarisering en evaluatie van de mogelijke risico's.
Het probleem met de rechtheid van de staanders was toe te schrijven aan de aanwezigheid van lasrupsen. Bij het nieuwe ontwerp bestaat dit probleem niet meer. De enkele laspunten die nog nodig zijn, bevinden zich op vooraf bepaalde plaatsen om vervormingen tijdens de assemblage van de elementen tot een minimum te beperken.
Al zeer snel beschikte Prayon over een beslissingstool om zijn systeem te verbeteren en over een lijst van aangewezen acties om de veilige werking van zijn installatie te garanderen. Talloze andere ondernemingen hebben in het kader van FMEA reeds kunnen profiteren van de hulp van WTCM in verband met hun producten, procédés of risico's van hun systemen.
■
Beter ontworpen ruitenwisserhouders voor verfproces bij Robert Bosch Bruno Guerra
Voordat ze de verflijn in gaan, worden de ruitenwissers van Robert Bosch op houders geplaatst om ze correct voor de spuitpistolen te positioneren. Deze houders en de portieken waarop deze steunen, bestaan uit gelaste metaaldraadelementen, wat problemen stelt op het vlak van precisie, nauwkeurigheid en rechtheid van de staanders. Bovendien botsen deze houders in de verfeenheid soms tegen elkaar door uitlijningsfouten van de verschillende niveaus van de houders, waardoor uitval ontstaat. Ze zijn ook zwaar om te hanteren. Om deze hulpinrichtingen lichter te maken en nauwkeuriger, wilde Robert Bosch de productielijn aanpassen door de onderdelen en assemblages te vereenvoudigen.
■
■
Aangezien de ruitenwisserhouders een korte levensduur hebben en dus een lage kostprijs moeten hebben, werd de productietechniek zodanig bestudeerd dat deze verenigbaar is met een minder nauwgezette montage. Het nieuwe concept vervult dezelfde functies als het vorige, vertoont dezelfde werkwijze en vereist dezelfde handelingen van de arbeiders aan de verfketen, maar door de verandering van de onderdelen en de assemblagemethode, is het geheel veel lichter. Het resultaat van het nieuwe concept: minder vermoeiing voor het personeel, minder onzekerheid tijdens de plaatsing van de onderdelen en vooral minder afval als gevolg van botsingen in de verfeenheid.
■
Stewal verbetert productieproces van geprofileerd werkstuk door harddraaien Peter Gorssen
Stewal is een Belgische gereedschapsmakerij met een veertigtal medewerkers, gespecialiseerd in de ontwikkeling en fabricatie van maatwerkstukken en -systemen voor massaproducerende bedrijven. Ze zijn toeleverancier voor volgende spitstechnologische sectoren: automobiel, vliegtuigindustrie, ruimtevaart, kernenergie, elektronica, geneeskunde, machinebouw, textiel, verpakkingsnijverheid, robotica, en andere. Stewal gebruikte profielrondslijpen voor het aanbrengen van nauwkeurige groeven in een onderdeel uit gehard staal. Dit bleek geen optimale manier van werken, en dus ging het bedrijf op zoek naar een alternatief. Het onderdeel in kwestie vertoont aan het buitenoppervlak een aantal groefjes, voorzien van afrondingsstralen van 0,3 tot 0,5 mm, en heeft een diameter van ongeveer 90 mm. Het werkstukmateriaal (1.2436) werd gehard
28 ■
www.wtcm.be
Surtechno
tot 62 HRC. Voor het afwerken van de stukken na het hardingsproces werden telkens verschillende profielslijpschijven ingezet. Naarmate het aantal bewerkte stukken toenam, ontstonden echter vormafwijkingen door de profileringen van de slijpsteen. Omdat het om erg nauwe toleranties gaat, leidde dit tot interne afkeur.
Samen met WTCM ging Stewal, na analyse van het werkstuk, op zoek naar een oplossing. Ze namen mogelijke snijmaterialen en verspaningscondities onder de loep. Tijdens het bestuderen van de mogelijkheden kwam harddraaien al snel als goed alternatief naar voren, om het slijpen van het gewenste groefprofiel te vervangen. De grootste uitdaging hierbij was het aanhouden van het profiel tijdens het bewerken van meerdere stukken. Een bijkomende moeilijkheid was dat de snijkrachten een bepaalde grens niet mochten overschrijden, omwille van de weinig stabiele geometrie van het werkstuk. Bij te grote drukkrachten kon het werkstuk dan immers buigen, waardoor de vormtoleranties zouden worden overschreden. Na controle van de vormnauwkeurigheid van enkele proefprofielen werden de verspaningsparameters geoptimaliseerd en de eerste testen goedgekeurd. Met succes: er is beduidend minder productie-uitval. Bovendien is de productietijd verkort, onder andere omdat er nu geen indirect tijdverlies meer is door het profileren van de slijpstenen. Ook de productiekosten bleven binnen de vooropgestelde grenzen.
■
Surtechno biedt voortaan een gecombineerde microstraal- en micropeenbehandeling aan op matrijzen Walter Lauwerens
Surtechno is een KMO-bedrijf dat zich heeft toegelegd op het textureren van matrijzen voor kunststofverwerking door
middel van microstralen. Microstralen is een straalproces waarbij een oppervlak met zeer fijne glasparels gestraald wordt en waarbij de straalparameters zeer goed gecontroleerd worden. Op deze manier kunnen verschillende texturen tot maximaal "charmilles 39" bekomen worden. Bovendien kan met bijkomende behandelingen de glansgraad ingesteld worden gaande van glanzend over gesatineerd tot mat. Zoals bij alle straalbehandelingen ontstaat bij het microstralen een drukspanning in het oppervlak. Dit noemt men het peening effect, of micropeening effect in dit geval. De geïnduceerde drukspanning verdicht het oppervlak en doet microscheurtjes en -braampjes verdwijnen. Tevens verhardt het oppervlak, verhoogt de weerstand tegen mechanische en thermische vermoeiing en wordt intergranulaire corrosie beperkt. Het micropeening effect heeft bijgevolg een positieve invloed op de ontmalling van de kunststof en op de levensduur van de matrijs. Surtechno ging de uitdaging aan om hun kennis van het microstralen uit te breiden om een maximaal micropeening effect te bekomen. Op deze manier kan een bepaalde textuur van het matrijsoppervlak gecombineerd worden met de gunstige eigenschappen van het micropeenen.
produceren
■
Surtechno en WTCM hebben in een proefopstelling het effect van de gecombineerde microstraal- en micropeenbehande-ling op de ontmallingskrachten van verschillend behandelde matrijzen opgemeten. Met de resultaten kon een model opgesteld worden hoe de parameters van het microstralen ingesteld moeten worden om een maximaal effect te hebben op de ontmalling. In de samenwerking werden ook methoden bestudeerd waarmee de kwaliteit van de uitgevoerde microstraalbehandeling gecontroleerd kan worden. Het meten van de zogenaamde Almenintensiteit van de straalbehandeling werd door Surtechno uitgewerkt zodat een constante intensiteit van het proces gegarandeerd wordt, terwijl WTCM een computeranalyse van het ruwheidsprofiel uitwerkte om de textuur van het oppervlak te karakteriseren.
29 ■
[email protected]
■
■
Ventec
Als derde en laatste deel werden ook een aantal industriële testen uitgevoerd. Hieruit bleek dat vooral elastomeren gemakkelijker te ontmallen zijn na de microstraalbehandeling. Bij de verwerking van vele kunststoffen werd vastgesteld dat matrijsvervuiling gereduceerd werd en matrijzen gemakkelijker gereinigd konden worden als ze de behandeling ondergaan hadden. Bovendien bleek dat het vloeigedrag van het vloeibare polymeer verbeterde wat vooral in extrusieprocessen een meer uniforme uitstroomsnelheid van het polymeer garandeert.
produceren
Dankzij de samenwerking met WTCM kon Surtechno de microstraalbehandeling een nieuwe dimensie geven. Het bedrijf heeft de verworven kennis reeds succesvol gebruikt om nieuwe markten te winnen.
■
Niblox proces verhoogt bij Ventec de corrosieweerstand van nitreerlagen Guy Claus
De staalharderij Ventec in Moorsele voert sinds haar oprichting in 1988 het chemisch zwarten uit op stalen onderdelen. Bij deze methode worden onderdelen in een gesmolten zoutbad op basis van hydroxiden gedompeld, waarbij het oppervlak van het staal verkleurt. De corrosieweerstand van het staal blijft hierdoor echter beperkt zonder toename van de hardheid. Ventec wilde de weerstand van haar onderdelen maximaliseren via de meest recente warmtebehandelingen, en vroeg zich af wat de optimale manier van werken was. De experts van WTCM bogen zich over hun vraag. Om de oppervlakte van staal en gietijzer te verharden, wordt het behandeld met stikstof, een warmtebehandeling die men ‘nitreren’ of ‘nitrocarboneren’ noemt. Deze behandeling doet ook de weerstand van de metalen tegen wrijving en slijtage sterk toenemen door de vorming van een dunne maar harde randlaag. Maar de aanwezigheid van poriën beperkt de corrosieweerstand dan weer. Om dit te vermijden kan je deze poriën afdichten door – na het nitreren – een thermische oxidatie uit te voeren in lucht, stoom of CO2 bij ongeveer 420°C (naoxideren). Deze totale behandeling van nitreren en naoxideren wordt kortweg ‘oxinitreren’ genoemd, of in geval van nitrocarboneren ‘oxinitrocarboneren’. Ventec paste al enige tijd het oxinitrocarboneren onder de naam Niblox toe ter vervanging van het chemisch zwarten. Voor het Niblox-proces zijn een aantal procesvariaties en parameters mogelijk, en het bedrijf wilde de optimale
■
procesparameters kennen om zo een maximale corrosieweerstand te verkrijgen. Samen met WTCM werd een kort onderzoek opgezet. Experts voerden een vergelijkende analyse en een zoutneveltest uit op drie vlakke substraten (basismetalen): koudgewalste staalplaat, ruw gefreesd en geslepen ongelegeerd constructiestaal. Ze behandelden deze platen volgens zes verschillende procédés met het chemisch zwarten als referentie. Men kwam tot het beste resultaat voor de drie basismetalen door het nitreren en nitrocarboneren aan te vullen met een aparte oxidatiecyclus met stoom en CO2. De eerste roestvorming werd hierbij pas na meer dan 400 uren vastgesteld, terwijl de substraten bij chemisch zwarten al roestplekken vertoonden na 24 uur! Het werd ook duidelijk dat chemisch zwarten een erg beperkte corrosieweerstand biedt, voornamelijk geschikt voor onderdelen in opslagruimtes met een weinig vochtige atmosfeer. Zodra de platen in een meer agressieve atmosfeer terechtkomen (zoals zeelucht, met chloriden), biedt deze behandeling echter weinig weerstand meer. De Niblox-behandeling daarentegen werkt feilloos: volgens de vakliteratuur is de corrosieweerstand zelfs vergelijkbaar met deze van gechromeerde stalen onderdelen. En het is een véél milieuvriendelijker alternatief.
30 ■
www.wtcm.be
■
Vulkoprin
Succesvolle antikleefdeklaag op matrijzen voor polyurethaanverwerking bij Vulkoprin Marc Van Stappen
Vulkoprin is een Tieltse KMO die onder meer wielen uit polyurethaan produceert voor zeer hoge draagvermogens zoals heftrucks. Zij wilden een oplossing vinden voor de bruine neerslag die zich verspreidt bij de productie van polyurethaanwielen, een gekend probleem dat zowel de kwaliteit van de wielen als het ontvormen van de wielen uit de matrijzen negatief beïnvloedt. Hoe ontstaat deze bruine neerslag precies? Bij de productie van polyurethaanwielen bereikt een scheikundig mengsel van polyolen, isocyanaten en ketenverlengers minutenlang een temperatuur van 120-140°C. Vermoedelijk verdampen tijdens dit proces laagmoleculaire bestanddelen. Deze zetten zich niet alleen op de matrijzen af, maar verspreiden zich ook in de productieomgeving. Diverse Europese onderzoeksgroepen hebben dergelijke fenomenen al eerder waargenomen tijdens de productie van rubber. Ook andere factoren kunnen een invloed uitoefenen: denk maar aan de reactietemperatuur, het gebruik van ontlossingsmiddelen, de aanwezigheid van bepaalde additieven, de ruwheid van de matrijsoppervlakken, de matrijsgeometrie zelf, ... Hoe dan ook, de vorming van bruine neerslag is een vervelend fenomeen, dat niet volledig te omzeilen valt.
Samen met WTCM ging Vulkoprin op zoek naar een manier om het aankleven van polyurethaan te reduceren. Hierbij werd duidelijk dat bepaalde deklagen, zoals chroomnitride en diamantachtige lagen, de ontvormbaarheid gunstig beïnvloeden. Ook PTFE bracht een optimaal antikleefeffect teweeg, maar het resultaat was te zacht om het substraat adequaat te beschermen. De ideale oplossing bleek een combinatie van nikkel- en PTFE-lagen, waarbij PTFE-deeltjes in een nikkeldeklaag worden ingebouwd en hierdoor als een soort ‘harde PTFE’ functioneren. Zo slaat men twee vliegen in één klap: de PTFE zorgt voor de antikleefwerking, de nikkellaag zorgt voor een bescherming van de matrijs tijdens het verwijderen van de bruine laag.
produceren
■
Vijf productieruns later blijkt de nikkel-PTFE-behandeling een schot in de roos: het aankleven van polyurethaan is duidelijk gereduceerd. De firma overweegt daarom om deze behandeling verder in te voeren voor andere matrijzen.
Pieter Kesteloot, Trendwatcher WTCM
"Innovatiemanagement wordt de komende jaren een belangrijke pijler voor de groei van een technologisch bedrijf."
Wat gebeurt er precies als men niet ingrijpt? Omdat de bruine neerslag de kwaliteit en de ontvormbaarheid van de wielen negatief beïnvloedde, was het bedrijf genoodzaakt om de onderhoudsfrequentie te verhogen. Anders gezegd: de productie moest vaker worden stilgelegd, wat natuurlijk geen goede zaak is. Daarbij kwam nog dat men de laag alleen kon verwijderen door te schuren of te stralen, wat de matrijzen lichtjes beschadigde.
31 ■
[email protected]
■
organiseren ■
organiseren
■
Hydrogenics
Geslaagde standaardisatie van complexe waterstofgeneratoren voor Hydrogenics Walter Auwers
Hydrogenics Corporation is een toonaangevend ontwikkelaar van oplossingen voor schone energie. Het bedrijf brengt wereldwijd een gamma waterstofproducten op de markt. De afdeling in Oevel zocht een manier om waterstofgeneratoren te standaardiseren. Het gaat om grote, complexe machines met een duizendtal componenten, en in plaats van deze steeds vanaf nul te ontwikkelen, wenste Hydrogenics haar klanten een standaardgamma te kunnen aanbieden. Ze vroegen WTCM om advies. De eerste vraag die zich stelde was: is standaardisatie voor dit soort producten überhaupt mogelijk? De structuur van de producten was immers integraal, te vergelijken met oude computers, waarin alles in één machine zit verwerkt. Dit wil zeggen dat iedere wijziging, op welk niveau ook, implicaties heeft. Een modulaire aanpak is dus sowieso efficiënter. Om dit te bereiken, stippelde men een 80-tal acties uit, op diverse niveaus, van algemeen naar specifiek. Op portfolioniveau bekeken de experts hoe Hydrogenics het aanbod kon inperken: welke mogelijkheden bied je aan de klant, en welke niet? Op conceptueel vlak gingen ze dieper in op andere aspecten, zoals bijvoorbeeld de koelingniveaus: is het niet mogelijk om te werken met één type koeling in plaats van verschillende? Vervolgens kwam het detailniveau aan bod. Zo bepaalden de experts bijvoorbeeld, samen met het bedrijf, dat een bepaald type uitsparing altijd op dezelfde manier werd gemaakt en altijd op dezelfde plaats werd voorzien. Tijdens het project bleek dat de volgorde waarin deze stappen werden bekeken, van cruciaal belang was. Het was noodzakelijk om te vertrekken van het portfolioniveau en pas in een laatste fase de details bij te werken. In het
■
L-Door
verleden had het bedrijf al pogingen ondernomen om te standaardiseren, maar ze concentreerden zich eerst op technische verbeteringen die weliswaar belangrijk waren, maar pas opgelost konden worden als een aantal andere acties eerst in orde waren gebracht. Zo slaagde men er in om het product gestructureerd in kaart te brengen en in verschillende elementen op te delen, die nu eventueel in modules kunnen worden omgezet. Reeds snel werd duidelijk dat standaardisatie niet alleen mogelijk was, maar het bedrijf ook heel wat productiviteitswinst zou opleveren. Hydrogenics is nu druk bezig met het realiseren van de verschillende acties en de beoogde standaardisatie komt alsmaar dichterbij
■
L-Door verhuist en investeert in een automatische productielijn Anje Van Vlierberghe, Bart Neels
L-Door, gevestigd in Liedekerke, is gespecialiseerd in sectionaalpoorten voor particuliere woningen en industriële gebouwen. Het bedrijf heeft sinds zijn oprichting eind 1997 een sterke groei gekend, en alle cijfers wijzen erop dat deze groei zal aanhouden. De productie steeg van 500 poorten op jaarbasis naar niet minder dan 3000, en voor de komende 10 jaar verwacht L-Door nog een stijging tot 9000 poorten. Dit is onder meer te danken aan de krachtige herinvesteringsfilosofie én een samenwerkingsovereenkomst met het Spaanse Combursa, leverancier van laadequipment. Door deze sterke groei drongen een aantal maatregelen zich op. Zo barst de huidige locatie in het centrum van Liedekerke zowat uit zijn voegen en besliste de Board of Managers om half 2006 te verhuizen naar een groter pand. Bovendien zag L-DOOR zich genoodzaakt om een deel van de productie te automatiseren, dit om de sterke groei van de Vlaamse markt te kunnen blijven volgen. Met
■
32 ■
www.wtcm.be
Open Scrolling Technology
het huidige manuele productieproces kon L-DOOR de vraag naar nog meer poorten immers niet meer aan. Intern rezen er vragen, zoals: 'Wat is het risico van een dergelijke investering?' en 'Hoe automatiseren?'. L-DOOR klopte voor informatie en advies aan bij WTCM, dat tijdens een kortlopende studie het productieproces heeft doorgelicht. De experts van WTCM namen ook de procesflow, logistiek en lay-out onder de loep, contacteerden mogelijke leveranciers van CNC-machines en mogelijke bouwers van automatisaties. Hun conclusies waren verbluffend: door te investeren in automatisering zou L-DOOR erin slagen om 10.000 poorten per jaar te maken, een verdrievoudiging van de huidige 3000 en dit met (slechts) een vooropgestelde verdubbeling van het aantal personeelsleden. Anders gezegd: uitbreiding en automatisering waren ongetwijfeld de beste oplossingen. Door de positieve en aangename samenwerking heeft L-DOOR vervolgens, samen met WTCM, bij IWT een innovatiestudie ingediend om de haalbaarheid van het automatiseren verder te onderzoeken. Resultaat: eind september 2006 zal L-DOOR haar sectionaalpoorten op volledig geautomatiseerde wijze produceren. De nieuwbouw is inmiddels opgestart en de machines staan startensklaar. Of: hoe een simpele vraag aan WTCM prachtige resultaten kan opleveren !
■
Scrolling Technology haar verschillende producten en hun specificaties in een model gieten dat zou toelaten om de producten te configureren. Die productconfiguratie moet dan fungeren als spil tussen de divisies verkoop, productie, engineering en productmanagement. Het systeem moet dus een gestructureerde uitwisseling van gegevens en een goede communicatie tussen de verschillende divisies mogelijk maken. Voor die kennisoverdracht deed Open Scrolling Technology een beroep op WTCM.
organiseren
■
De experts van WTCM tekenden in samenspraak met de R&D-afdeling van Open Scrolling Technology de productconfiguratie uit. Dit model bundelt alle aanwezige expertise van het bedrijf en van haar medewerkers in één model. De in het bedrijf aanwezige kennis is nu uitvoerig en nauwkeurig bepaald. Ook voor de werknemers was dit een positieve evolutie. Deze vakmensen hebben meegewerkt om het systeem op poten te zetten en zien dat hun expertise nu onderdeel is van een duidelijke kennisstructuur die
Open Scrolling Technology bundelt knowhow van bedrijf in universeel model Walter Auwers
Open Scrolling Technology, een producent van rolmechanismes voor reclamepanelen, wilde doorgroeien en een wereldspeler worden in zijn branche. Maar de bedrijfsorganisatie van dit Vlaamse hightech bedrijf was daar niet op afgestemd. Stukproductie was de gangbare norm, maar om de wereld te veroveren was een beter gestroomlijnd en beter georganiseerd productieapparaat nodig. De bij Open Scrolling Technology aanwezige kennis en knowhow diende eerst in een model te worden gestructureerd dat serieproductie zou toelaten. Uiteindelijk betekende die nieuwe aanpak dat alle bedrijfsprocessen moesten worden geëvalueerd en geheroriënteerd. Bij Open Scrolling Technology was onderzoek en ontwikkeling vooral gebaseerd op de aanwezige ervaring en verliep dus weinig gestructureerd. Een vaste methodiek ontbrak, zowel voor de ontwikkeling als voor de productie. Om internationale groei mogelijk te maken wilde Open
33 ■
[email protected]
■
■
RF-Technologies
organiseren
verdere groei en nieuwe productontwikkelingen mogelijk maakt. Bovendien maakt deze productconfiguratie het productieproces minder complex en kan er sneller en beter worden ingespeeld op de wensen van de klanten. Met de realisatie van dit project is de groei van Open Scrolling Technology gegarandeerd.
Wim Braeckman, CEO Open Scrolling Technology
■
"We kunnen nu beter inspelen op de wensen van onze nationale en internationale klanten, sneller offertes genereren en ook sneller bestellingen boeken. Met de realisatie van dit project is de sterke groei van Open Scrolling Technology verder gegarandeerd."
het prilste idee tot de fase net voor productie, continu begeleidt. Deze persoon kan veel sneller op de bal spelen en problemen rond communicatie, tussentijdse evaluatie van het proces, … opvangen en in goede banen leiden. RF-Technologies omschrijft het project als volgt "De uitgewerkte procedure van het PO-proces heeft ondertussen al zeer goed gescoord wanneer ze moest voorgelegd worden bij externe audits en ook wanneer ze op de agenda stond bij opleidingen/voorstellingen van onze firma aan klanten. Bij dat laatste was het de bedoeling om een aantal sterke punten van onze firma in de etalage te plaatsen en dat is heel goed gelukt." In de rand heeft de directie tenslotte ook beslist om prototypes door toeleveranciers te laten aanleveren. Op die manier kunnen de capaciteiten van de productontwikkelingsafdeling optimaal benut worden en vemindert de totale kost ervan. De acties die RF-Technologies intussen heeft opgestart, tonen in elk geval reeds een behoorlijke versnelling in het totale traject van hun productontwikkeling.
RF-Technologies stelt actieplan op om productontwikkeling te verbeteren Walter Auwers
RF-Technologies is een fabrikant van brandwerende doorvoeringen voor technische installaties en ontrokingskleppen en -deurtjes. De huidige markt van deze producten dwingt hen steeds sneller nieuwe producten te ontwikkelen, die telkens moeten voldoen aan de normen van de landen waarvoor de producten bestemd zijn. Een actieplan om het hele traject van productontwikkeling te optimaliseren moet hen daarbij helpen. Intuïtief dachten de medewerkers van RFTechnologies dat het invoeren van een CAD-systeem in de productontwikkeling (PO) de oplossing voor het probleem zou zijn. De door WTCM uitgevoerde studie bracht ook andere factoren aan het licht die voor optimalisatie in aanmerking kwamen. Los van de vraag naar het CAD-systeem, heeft de analyse van de werking van de productontwikkelingsafdeling een aantal acties opgeleverd die het proces van productontwikkeling moeten versnellen en kwalitatief verbeteren. Een eerste actie is de reorganisatie van het departement productontwikkeling. De efficiëntie kan hier verhogen door één persoon aan te stellen die het hele traject, vanaf
■
■
Techwin Software stapt over op moderne ontwikkelingstechnieken voor de realisatie van een nieuwe generatie software Wim Codenie
Techwin Software is gespecialiseerd in het ontwikkelen en onderhouden van softwareoplossingen voor de buitenschrijnwerkerij. Deze KMO levert aan bouwbedrijven en heeft een 1000-tal klanten in binnen- en buitenland, van kleine zelfstandigen tot grote multinationals. De softwareoplossingen van Techwin zijn gebaseerd op het zelf ontwikkelde berekeningsprogramma ‘JoPPS’, dat een
34 ■
www.wtcm.be
Techwin Software
snelle en volledige berekening maakt voor ramen en deuren. Het systeem is doorheen de jaren gegroeid en geëvolueerd.
■
Vadeb-Witzenmann
Uiteindelijk is de SCRUM methode geselecteerd en ook ingevoerd. SCRUM deelt de ontwikkeling op in een aantal ‘sprints’ van 20 tot 30 werkdagen, gefocust op een concreet doel. Elke dag wordt een korte SCRUM meeting georganiseerd waar elk lid van het team 3 vragen beantwoordt: “Wat heb ik gerealiseerd de voorbije 24h?”, “Wat plan ik morgen te doen?” en “Wat blokkeert mij om efficiënt verder te werken?”. Op de SCRUM meeting worden ook telkens de schattingen opnieuw geëvalueerd om een juister zicht te krijgen op de situatie.
organiseren
■
SCRUM heeft Techwin toegelaten om de software ontwikkelingen veel beter op te volgen, en om de “ontwikkelsnelheid” van het team te meten. Op die manier konden betere inschattingen worden gemaakt en de risico’s beter worden beheerst.
■
Vadeb-Witzenmann integreert nieuwe procestechnologie voor verzagen en robotlassen in een nieuwe organisatie Evy Depreter
In het kader van de productontwikkeling van de nieuwste generatie van het product wenste het bedrijf haar manier van werken aan te passen om meer flexibel te ontwikkelen met behulp van de zogeheten ‘Agile’ ontwikkeltechnieken. Deze methodes reduceren het risico door de software in korte iteraties te bouwen die typisch 4 tot 6 weken in beslag nemen. Dit in tegenstelling tot een “traditioneel” ontwikkeltraject dat vaak bestaat uit één langdurige analyse- en ontwikkelingsfase. Elke iteratie is een miniatuurproject op zichzelf en bevat alle taken die nodig zijn om een ‘increment’ van de nieuwe functionaliteit te bouwen (design, requirements, testing, …). Agile methodes trachten tijdens elke iteratie een werkbare, demonstreerbare software op te leveren. Hierdoor kan je sneller feedback genereren, flexibel reageren op wat er gebeurt en je beschikt snel over zichtbare resultaten. Op het einde van elke iteratie herevalueert het team de prioriteiten. Techwin vroeg aan WTCM om hen bij te staan bij de invoering van Agile technieken. WTCM hielp met het kiezen van de meest optimale Agile ontwikkeltechniek en bij het selecteren van partners voor de invoering ervan.
Vadeb-Witzenmann is een producent van flexibele en starre verbindingsleidingen. De belangrijkste productiestappen hierbij zijn buigen, lassen en vervormen en verder ook verzagen, brazeren, boren, … Het bedrijf maakt producten op order, zowel per stuk als in grote hoeveelheden. Elk product wordt uitvoerig getest op lekken. Deze bedrijfsstrategie maakt van het optimaliseren van het productieproces een kritische en veeleisende taak. Om meer flexibel te kunnen werken in de toekomst, ging Vadeb op zoek naar een nieuwe technologie voor het verzagen en lassen. Welke technologie en welke leverancier waren het best geschikt voor hun proces en hun producten? Waar moest die nieuwe machine geplaatst worden? Ze vroegen WTCM om advies. Een tweede probleem waar ze komaf mee wilden maken, was de te hoge voorraad. Dit vraagstuk is erg gerelateerd aan de productieplanning. Vragen die moesten beantwoord worden waren: “Op welk niveau moet er voorraad liggen: grondstoffen, halffabrikaten of eindproducten?” “Hoeveel voorraad moet er precies zijn, en van welke producten?” Deze twee uitgangspunten gaven input voor het optimaliseren van de logistieke flow. Zo kan je gaan bepalen waar de afdelingen en magazijnen best gesitueerd worden, om een efficiënte en overzichtelijke goederen- en informatiestroom te verkrijgen. Vadeb-Witzenmann vroeg WTCM ook om een voorstel voor een nieuwe opstelling.
35 ■
[email protected]
■
■
Vadeb-Witzenmann
organiseren
Na het in kaart brengen van de noden van het bedrijf klopte de adviseur van WTCM aan bij een aantal specialisten op het gebied van lasersnijden en robotlassen, zowel intern bij WTCM als bij externe experts of leveranciers. Hierna ging het bedrijf alvast over tot de aankoop van een nieuwe zaagmachine. Vervolgens kwam de organisatie van de goederenstroom opnieuw aan bod, waarbij rekening werd gehouden met de ruimte die de nieuwe machine zou innemen en de impact hiervan op andere machines. Rekening houdend met de strategische toekomstvisie van het bedrijf, stelde WTCM een nieuwe opstelling voor die het Duitse moederbedrijf, op enkele kleine wijzigingen na, accepteerde.
Via deze studie kreeg VadebWitzenmann een overzicht van de mogelijkheden die moderne machines vandaag de dag kunnen bieden en van de technieken om de organisatie van de productie te optimaliseren. Ook dit project krijgt een staartje: er komt een vervolgproject, om de gedetailleerde inplanting van de machines binnen de afdeling te bekijken en verdere verbeteringen aan te brengen.
Patrick Forret, Manager methodes, ACV Manufacturing
■
“WTCM stelt ons voortdurend in vraag. De medewerkers brengen een stroom van nieuwe ideeen en modellen op gang, in een objectieve en kritische geest.”
WTCM investeert: installatie voor de aanmaak van nanopoeders.
36 ■
www.wtcm.be
Kenniscentrum van de technologische industrie
MATERIAALKEUZE
PRODUCTIEMETHODE PRODUCTONTWIKKELING
PRODUCTIEORGANISATIE
■
www.wtcm.be
■
[email protected]
Kenniscentrum van de technologische industrie
■
www.wtcm.be
■
[email protected]
statutair
statutair ■
■
Algemene Raad
Leden van de Algemene Raad van het WTCM
Leden aangewezen door Agoria Voorzitter:
Patrick Steverlynck, Bestuurder, Picanol NV, Ieper Vice-Voorzitter: Paul Soete, Gedelegeerd Bestuurder, Agoria, Brussel
Willy Boghe, General Manager, Balzers NV, Sint-Truiden Georges Campioli, Directeur-generaal, Agoria Wallonie, Brussel Pol Collart, Site Managing Director RSO, Alstom Belgium Transport SA, Marcinelle (Charleroi) Bill Collin, Gedelegeerd Bestuurder, Amos SA, Angleur (Liège) Jean-Paul Demaerel, Head of Department, Umicore Research, Brussel Wilson De Pril, Directeur-generaal, Agoria Vlaanderen, Brussel Marc de Sauvage, General Manager, Bekaert NV, Ingelmunster Luc Desimpelaere, Manager New Technologies, Barco NV, Kortrijk Arno De Taeye, VP General Manager Hardside, Samsonite Europe NV, Oudenaarde Geert Heyse, Dymo VP Operations Europe, Dymo BVBA, Sint-Niklaas François Macq, Gedelegeerd Bestuurder, Macq Electronique NV, Brussel Christian Marville, Technical Manager, R-Tech SA, Liège Georges Micheels, Directeur R&D en Industrialisatie, Herstal SA, Herstal Dominique Michel, Secretaris-generaal, Agoria Brussel, Brussel Diederik Naessens, Directeur Technologie, LVD Company NV, Gullegem (Wevelgem) Geert Pauwels, Technisch Directeur, Niko NV, Sint-Niklaas Jozef Schools, Assistent van de Algemene Directie, Van Hool NV, Koningshooikt (Lier) Herman Van der Auweraer, Director RTD, LMS International NV, Heverlee (Leuven)
■
Michel Van der Linden, Managing Director European Fabrications, Caterpillar Belgium SA, Gosselies (Charleroi) Thierry Van Landegem, Director Centrale Research, Alcatel Bell NV, Antwerpen Paul Verhaert, Gedelegeerd Bestuurder, Verhaert Design & Development NV, Kruibeke
Lid aangewezen door het VBO Paul Soete, Gedelegeerd Bestuurder, Agoria, Brussel
Leden aangewezen door de werknemersorganisaties Door het Algemeen Belgisch Vakverbond - ABVV Marc Lenders, Politiek-Secretaris van de Centrale der Metaalbewerkers van België, Brussel Michel Maton, Secretaris-generaal van de Centrale der Metaalbewerkers van België, Brussel Door het Algemeen Christelijk Vakverbond - ACV Tony Janssen, Voorzitter van de Christelijke Centrale der Metaalbewerkers van België, Brussel Bernard Wilmotte, Studiedienst aan de Christelijke Centrale der Metaalbewerkers van België, Brussel
Leden gecoöpteerd door de industrie Jean-Luc Bozet, Professor aan de Université de Liège, Liège Patrick De Baets, Professor aan de UG, Gent Michel Morant, Directeur Interface Entreprises aan de Université de Liège, Liège Hendrik Van Brussel, Professor aan de K.U.Leuven, Heverlee (Leuven)
40 ■
www.wtcm.be
Raad van bestuur
Leden aangewezen door de overheid Georges Allo, Wetenschappelijk Adviseur, FOD Economie, KMO, Middenstand en Energie, Brussel Bernard De Potter, Directeur Innovatiestimulering, IWT, Brussel André P. Dewint, Eerstaanwezend Ingenieur, Hoofd van Dienst, Ministerie van het Brussels Hoofdstedelijk Gewest, Dienst Onderzoek en Innovatie, Brussel Eric Sleeckx, Wetenschappelijk Adviseur, IWT, Brussel Pierre Villers, wnd. Inspecteur-generaal, Ministerie van het Waals Gewest, DGTRE, Jambes (Namur)
■
Leden van de Raad van bestuur van het WTCM
Voorzitter:
Patrick Steverlynck, Bestuurder, Picanol NV, Ieper Vice-Voorzitter: Paul Soete, Gedelegeerd Bestuurder, Agoria, Brussel
Leden Georges Allo, Wetenschappelijk Adviseur, FOD Economie, KMO, Middenstand en Energie, Brussel Georges Campioli, Directeur-generaal, Agoria Wallonie, Brussel Wilson De Pril, Directeur-generaal, Agoria Vlaanderen, Brussel Marc de Sauvage, General Manager, Bekaert NV, Ingelmunster Luc Desimpelaere, Manager New Technologies, Barco NV, Kortrijk Tony Janssen, Voorzitter van de Christelijke Centrale der Metaalbewerkers van België, Brussel Georges Micheels, Directeur R&D en Industrialisatie, Herstal SA, Herstal Dominique Michel, Secretaris-generaal, Agoria Brussel, Brussel Thierry Van Landegem, Director Centrale Research, Alcatel Bell NV, Antwerpen
■
■
statutair
■
Directieraad Vlaanderen
Leden van de Directieraad WTCM Vlaanderen
Voorzitter:
Luc Desimpelaere, Manager New Technologies, Barco NV, Kortrijk Vice-Voorzitter: Chris Van Bellegem, Algemeen Directeur, Etap NV, Malle
Leden Marc Delepierre, Directeur Technologie, Michel Van de Wiele NV, Marke (Kortrijk) Bernard De Potter, Directeur Innovatiestimulering, IWT, Brussel Marc de Sauvage, General Manager, Bekaert NV, Ingelmunster Arno De Taeye, VP General Manager Hardside, Samsonite Europe NV, Oudenaarde Jan Leuridan, Executive Vice-President and CTO, LMS International NV, Heverlee (Leuven) Kristof Roelstraete, R&D Champion, Picanol NV, Ieper Sterkendries Dirk, Plant Director, Sylvania-lighting, Tienen Guido Van Den Berghe (tot eind februari 2006), Manager Industrial Development, Asco Industries NV, Zaventem An Van de Vel, Adjunct-directeur, Agoria Vlaanderen, Brussel Jan Vercammen, Vice President Innovation, Egemin NV, Zwijndrecht
41 ■
[email protected]
■
statutair
■
■
Directieraad Wallonië
Leden van de Directieraad CRIF Wallonie
Voorzitter:
Michel Foucart, Voorzitter Gedelegeerd Bestuurder, Technord Automation SA, Tournai
■
Directieraad Brussel
■
Leden van de Directieraad WTCM Brussel
Directieraad Agoria Brussel vervult de functie
Leden ■ Jean-Paul Appelman, Engine & Components Planning Manager, Caterpillar Belgium SA, Gosselies (Charleroi) Michel Bilocq, Directeur Bevoorrading en Logistiek, Sonaca SA, Gosselies (Charleroi) Georges Campioli, Directeur-generaal, Agoria Wallonie, Brussel Bill Collin, Gedelegeerd Bestuurder, Amos SA, Angleur (Liège) Patrick Graas, Directeur Onderzoek & Ontwikkeling, Valeo Vision Belgique SA, Meslin-l'Evêque (Ath) Pierre Guillaume, Technisch Directeur, Techspace Aero SA, Milmort (Herstal) Yves Jongen, Gedelegeerd Bestuurder Chief Research Officer, Ion Beam Applications SA, Louvain-la-Neuve (Ottignies-Louvain-la-Neuve) Georges Micheels, Directeur R&D en Industrialisatie, Herstal SA, Herstal Christian Vandecasserie, Gedelegeerd Bestuurder, Aseptic Technologies SA, Isnes (Gembloux) Pierre Villers, wnd. Inspecteur-generaal, Ministerie van het Waals Gewest, DGTRE, Jambes (Namur)
■
Leden van de Algemene Directie
Jos Pinte, Algemeen Directeur Guy Fryns, Directeur Wallonië Herman Derache, Directeur Vlaanderen Jeroen Deleu, Directeur Brussel
42 ■
www.wtcm.be
■
Colofon
Een realisatie WTCM-CRIF Marketing en Communicatie. Projectcoödinatie: Redactie: Lay-out: Druk: Verantwoordelijk uitgever:
Philippe Brunain, Fabienne Windels projectmedewerkers WTCM-CRIF ism Luna Marketing & Communication Consulting. Sleurs Prepress, Overpelt Sleurs Printing, Overpelt Jos Pinte
Cover 300g maco mat chloorvrij, binnenwerk135g maco mat chloorvrij.
"Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/of openbaar gemaakt worden door middel van druk, fotocopie, microfilm, door elektronische middelen op welke wijze ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever."
■
Brussel
Diamant Building A. Reyerslaan 80 1030 Brussel Tel. +32 2 706 79 44 Fax +32 2 706 81 09 Algemene directie Regionale directie Brussel Ledenadministratie Technologisch domein: ■ Software Engineering
■
Liège
■
LIEGE science park Rue du Bois St.-Jean 12 4102 Seraing Tel. +32 4 361 87 00 Fax +32 4 361 87 02
Charleroi
Avenue Georges Lemaître 22 6041 Gosselies Tel. +32 71 25 03 21 Fax +32 71 25 03 98
Regionale directie Wallonië
Technologische domeinen: ■ Rapid manufacturing
Technologische domeinen: ■ Engineering van materialen ■ Rapid manufacturing ■ Smart processes
■
Leuven
■
Diepenbeek
■
Gent
Celestijnenlaan 300 C 3001 Heverlee Tel. +32 16 32 25 91 Fax +32 16 32 29 84
Wetenschapspark 3 3590 Diepenbeek Tel. +32 11 21 39 03 Fax +32 11 26 08 59
Technologiepark 915 9052 Zwijnaarde Tel. +32 9 264 56 89 Fax +32 9 264 58 48
Regionale directie Vlaanderen Administratie - Boekhouding
Technologisch domein: ■ Oppervlaktebehandeling
Technologisch domein: ■ Verwerking van materialen
Technologische domeinen: ■ Technologie en innovatie in bedrijfsprocessen ■ Mechatronica
Wetenschapspark 9 3590 Diepenbeek Tel. +32 11 85 91 85 Fax +32 11 22 92 90
■
Technologisch domein: ■ Verspaning
■
www.wtcm.be
■
[email protected]
Antwerpen
c/o Agoria Antwerpen-Limburg Filip Williotstraat 9 2600 Antwerpen - Berchem Tel. +32 3 280 47 69 Fax +32 3 280 46 11
