Wetenschappelijk & Technisch OnderzoeksCentrum voor Diamant
WTOCD Plaslaar 50, B-2500 LIER Tel: (03) 488 06 09 Fax: (03) 488 30 18 www.wtocd.be
Jaarverslag 2013
Jaarverslag 2013 Inhoud 1
Organen van het WTOCD .................................................................................... 4 1.1 Leden van de Algemene Raad (t.e.m. 31/12/13) ........................................................ 4 1.2 Leden van het Bestendig Comité ................................................................................ 5 1.3 Directeur van het WTOCD......................................................................................... 5 1.4 Commissarissen .......................................................................................................... 5
2
Onderzoek en service............................................................................................ 6 2.1 Inleiding...................................................................................................................... 6 2.2 Onderzoeksprojecten .................................................................................................. 8
2.3.1 2.3.2 2.3.3
Service-activiteiten (TAD) ....................................................................................... 16 Advies ......................................................................................................................... 16 Intellectuele eigendommen ......................................................................................... 17 Website........................................................................................................................ 18
3
2.3
Wasasonafhankelijk Slijpen .......................................................................................... 8 AvalonPlus .................................................................................................................... 9 Lumisense ................................................................................................................... 10 Reflex .......................................................................................................................... 11 EOSFancy ................................................................................................................... 12 Morgana ...................................................................................................................... 13 Slijptools ..................................................................................................................... 14 M-Screen ..................................................................................................................... 15
Page
2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 2.2.6 2.2.7 2.2.8
Jaarverslag 2013 1 Organen van het WTOCD 1.1
Leden van de Algemene Raad (t.e.m. 31/12/13)
1.1.1 Vijftien leden aangeduid door het SBD
namens "Syndicaat der Belgische Diamantnijverheid bv”: de heren E. DENCKENS (voorzitter) W. OLLECH P. VAN DER STEEN J. VAN EYCK B. DE HANTSETTERS A. VERHAERE S. FISCHLER
namens "Vereniging van Kempische Diamantwerkgevers vzw": de heer W. RUYTHOOREN
namens "Antwerpsche Diamantkring cvba": de heer M. APSEL
namens "Beurs voor Diamanthandel cvba": de heer K. BAKHAI
namens "Diamantclub van Antwerpen cvba": de heer K. SMETS
namens "Vrije Diamanthandel nv": de heer J. DRYBOOMS
namens "Belgische Vereniging van Handelaars, In- en Uitvoerders van Geslepen Diamant bv": de heer R. KIEK (tot 19/06/13)
namens "Groepering der Industriediamantfirma's in België bv": de heer Ch. CYTO
namens "Vereniging van Handelaars in Ruwe Diamant bv": de heer R. STEIGRAD
1.1.2 Eén lid fabrikant aangeduid door het VKD CHR. VAN EYNDT
4
de heer
Page
Jaarverslag 2013 1.1.3 Eén lid aangeduid door het VEV, die rechtens ondervoorzitter is
1.1.4
de heer de heer
G. BRYS (t.e.m. maart 2013) S. COUVREUR (vanaf april 2013)
Twee leden aangeduid door de ABVV Textiel, Kleding en Diamant
de heren
P. DE BACKER E. VERPLANCKEN
1.1.5 Twee leden aangeduid door ACV-Transcom
mevrouw de heer
M. DILLEN T. SIEMONS
1.1.6 Zes personaliteiten met uitzonderlijke authoriteit in wetenschappelijk en technologisch onderzoek
drie leden aangeduid door de heren Prof. Prof. Prof.
Leden van het Bestendig Comité
Voorzitter:
de heer
E. DENCKENS
Ondervoorzitter:
de heer de heer
G. BRYS (t.e.m. maart 2013) S. COUVREUR (vanaf april 2013)
de heren
W. OLLECH W. RUYTHOOREN B. DE HANTSETTERS prof. H. REYNAERS P. DE BACKER
Directeur van het WTOCD
1.4
het IWT: D. SCHOEMAKER J. VAN LANDUYT H. REYNAERS
de heer
Y. KERREMANS
Commissarissen
de heren
5
1.3
drie leden gecoöpteerd door de onder 1.1.1 aangeduide leden: de heren Prof. P. CLAUWS Prof. G. VAN TENDELOO Prof. D. POELMAN
L. CORNELISSENS W. HENNEUSE
Page
1.2
Jaarverslag 2013 2 Onderzoek en service 2.1
Inleiding
De activiteiten binnen WTOCD kunnen onderverdeeld worden in onderzoek en service. De service-activiteiten zijn een praktische manier om enerzijds een oplossing te bieden voor de directe vragen van de diamantbedrijven, maar anderzijds ook om de onderzoeksonderwerpen van het centrum optimaal af te stemmen op de specifieke noden van de sector. In het kader van de onderzoeksactiviteiten werd in 2013 aan volgende onderwerpen gewerkt: bewerken (Wasasonafhankelijk Slijpen, EOS Fancy en slijptools) meten en evalueren (AvalonPlus, Lumisense, Reflex en Morgana) screenen (M-Screen)
Traject van ruw tot geslepen
Ontwikkelingstraject van labo-opstelling tot commercieel toestel
Page
6
Om de overgang van labo-opstelling naar commerciële opstelling te optimaliseren wordt er steeds gebruik gemaakt van zogenaamde pre-prototypes. Die opstellingen zijn reeds afgestemd op gebruik in een productieomgeving maar bevatten nog niet alle functionaliteiten. In samenspraak met een beperkte gebruikersgroep worden de pre-prototypes in praktijk uitgetest en bijgestuurd. Het ontwikkelingstraject van labo-opstelling tot commerciële versie verkort hierdoor aanzienlijk omdat er in een zeer vroeg stadium afgestemd wordt op praktisch gebruik in de sector.
Jaarverslag 2013 In dit jaarverslag worden alle onderzoeks- en service-activiteiten van 2013 beschreven. Voor meer informatie kan men de website www.wtocd.be raadplegen. De TAD-activiteit in de huidige vorm wordt vanaf 2011 niet meer financieel gesteund door IWT. Gezien de noodzaak van deze activiteit besliste WTOCD deze service verder te zetten zonder externe financiering. De service-activiteiten (TAD) van het centrum worden geleverd onder de vorm van adviezen, patent-advies en een website.
Page
7
Verder werd ook de nodige technische ondersteuning geleverd aan de diverse departementen van HRD Antwerp (Equipment, Diamond Lab en Research).
Jaarverslag 2013 2.2 2.2.1
Onderzoeksprojecten Wasasonafhankelijk Slijpen
Beschrijving Het klassieke slijpproces legt technische beperkingen op door de afhankelijkheid van de afnamesnelheid van de kristalrichting en een aanzienlijke temperatuursverhoging tijdens het slijpen. Het ultieme doel van het project Wasasonafhankelijk Slijpen van Diamant is de ontwikkeling van industrieel bruikbare prototypes van slijpautomaten voor WOS-afruwen en WOSafzoeten met de klemtoon op een hoge afnamesnelheid en procesveiligheid door lage temperatuur. Activiteiten In 2013 lag het zwaartepunt van het onderzoek op het bereiken van optische kwaliteit van het geslepen oppervlak in een automatisch slijpproces. Het doel was om dit te realiseren in een gekoelde omgeving om alle voordelen van de koude en veilige WOStechnologie te behouden. In nauwe samenwerking met schijfproducenten heeft WTOCD verschillende schijfparameters uitgetest om de optimale samenstelling van het slijpmedium te bepalen. Parallel met de testen voor WOS-zoeten zijn er verdere haalbaarheidstesten in het kader van WOS-afruwen uitgevoerd. De testen maken deel uit van de voorbereidingen voor het ontwikkelen van een prototype voor automatisch afruwen en vensteren (WOSCAMproject). De kern van dit onderzoek was het bewijzen van de duurzaamheid van het proces in een automatische opstelling. De behaalde resultaten zijn positief beoordeeld door de vertegenwoordigers van de nijverheid. Verder is er tijdens de testen een afnamesnelheid van 8ct/h bereikt, wat ca. 18x sneller is dan de snelheid van het klassieke slijpproces. Doelgroep Sierdiamantnijverheid en andere industriële toepassingen
Positieve beoordeling van de resultaten bij het slijpen op het automatische toestel
Page
8
Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/Projects/GIP.html
Jaarverslag 2013 2.2.2
AvalonPlus
Beschrijving De zoetheid van een geslepen facet weerspiegelt de mate waarin slijplijnen zichtbaar zijn. De zoetheid wordt bepaald door optische controle. Dit project heeft tot doel een mathematische definitie vast te leggen voor de zoetheid van een geslepen facet. De resultaten worden toegepast in het AvalonPlus-toestel. Deze opvolger van de vorige generatie (Avalon) kan niet alleen zoetheid en andere externe kenmerken kwantificeren maar ook de geometrie van een voorstaand facet meten. Activiteiten De verdere commercialisatie van AvalonPlus (types HighRes en Medium) werd in 2013 volledig in handen gegegeven van HRD Antwerp Equipment. De calibratiesoftware werd nog verder geoptimaliseerd om de calibratieprocedures te vereenvoudigen en te versnellen. Naar de gebruiker toe werd de mogelijkheid tot het bewaren van beelden volledig herwerkt, wat leidde tot een update van de gebruikerssoftware. Op vraag van de nijverheid, ontwikkelde WTOCD in 2013 custom made AvalonPlus Max om geometriemetingen op grote stenen tot 40 ct mogelijk te maken. Hiervan zijn er drie in gebruik. AvalonPlus werd in 2013, samen met Morgana (zie 2.2.6) en Reflex (zie 2.2.4), ingezet in een voorstudie in opdracht van derden. De resultaten van een aanvankelijk theoretische studie konden in de praktijk positief bevestigd worden door de nauwkeurige meetmogelijkheden van AvalonPlus. Doelgroep Sierdiamantnijverheid en -handel
AvalonPlus
Page
9
Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/Projects/polish.html
Jaarverslag 2013 2.2.3
Lumisense
Beschrijving Lumisense beoogt de automatisering van het kleurgradingproces van geslepen diamant bij HRD Antwerp. De klassieke methode berust op menselijke observatie. Door gebruik te maken van specifieke technologieën vertoont Lumisense een zeer grote correlatie met de menselijke kleurbepaling in vergelijking met andere systemen. Lumisense is niet beperkt door fluorescentie noch door het diamanttype en kan onderscheid maken tussen de allerkleinste verschillen in tint. Activiteiten In opdracht van HRD Antwerp produceerde WTOCD vier nieuwe toestellen voor gebruik in het buitenland. De mechanica en de hard- & software van deze toestellen werden voorzien van een extra beveiliging. Een bestaand Lumisense toestel werd gereviseerd voor gebruik in het HRD labo in Istanbul. Om het huidige kleurbereik van Lumisense uit te breiden tot tinted colours werden in de loop van 2013 uitgebreide testen uitgevoerd. De implementatie van de kleuruitbreiding is voorzien voor 2014. In het najaar van 2013 is het gebruik van Lumisense uitgebreid met de ‘Love100’ slijpvorm. Daartoe werden de nodige softwareontwikkelingen en kwalificatietesten uitgevoerd. Doelgroep Sierdiamanthandel Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/Projects/lumisense.html
Page
10
Love100 slijpvorm in Lumisense
Jaarverslag 2013 2.2.4
Reflex
Beschrijving Alle bestaande commerciële meetsystemen voor geslepen diamant maken gebruik van de schaduwbeeldmethode. De nauwkeurigheid en herhaalbaarheid van de meting hangt in grote mate af van de beperkingen van deze methode. Het doel van het Reflex-project is de ontwikkeling van een meettoestel dat geslepen diamanten met een veel hogere nauwkeurigheid en herhaalbaarheid kan opmeten. Activiteiten In 2013 werd een vierde pre-prototype van Reflex in de sector geplaatst. Het gebruik van de 4 pre-prototypes resulteerde in essentiële feedback en aanpassingen van de software. Voornamelijk de verslaggeving werd uitgebreid en aangepast aan de input van de gebruikers. Bijkomend werd op vraag van de slijperijen het meten van ongeslepen delen aangepakt zodat stenen, die nog niet volledig zijn afgewerkt zijn, makkelijker opgemeten kunnen worden. Doelgroep Sierdiamantnijverheid en -handel
Page
voorbeeld Reflex-verslaggeving
11
Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/Projects/reflex.html
Jaarverslag 2013 2.2.5
EOSFancy
Beschrijving EOSFancy moet het mogelijk maken om fantasieslijpvormen te snijden op een (semi-) automatische manier op een WTOCD EOS-machine. Daarbij kunnen naast alle gebogen rondisten ook rechte rondisten, of combinaties van beiden, gesneden worden. Er wordt gebruik gemaakt van het originele EOS-toestel, zodat slechts minimale mechanische aanpassingen, een software upgrade en een snellere PC met groter scherm noodzakelijk zijn. Activiteiten In 2013 werden de vier partnerbedrijven met een pre-prototype verder ondersteund. Tijdens het eerste kwartaal werd de DSP-software, die de gesynchroniseerde beweging stuurt, aangepast met als resultaat een hogere absolute nauwkeurigheid van de met EOSFancy gesneden fantasievormen. De ontwikkeling van een commerciële versie van de EOSFancy software werd gerealiseerd tijdens de eerste helft van 2013. Midden 2013 werd EOSFancy gelanceerd door HRD Equipment en werden de eerste toestellen aan de Antwerpse nijverheid geleverd. WTOCD heeft HRD Equipment voorzien in de nodige ondersteuning en opleiding. In samenwerking met een diamantbedrijf uit de Antwerpse nijverheid werden contacten gelegd met Sarine Diamond technologies voor de ontwikkeling van een transferfunctie vanuit de Sarine Advisor planningssoftware naar de EOSFancy Software. De transferfunctie werd gedurende het derde en vierde kwartaal getest in de nijverheid en bijgestuurd op basis van de feedback. Eind 2013 werd EOSFancy door HRD Equipment onder grote interesse voorgesteld in Surat op de eerste editie van de “Gem en Jewellery machinery expo”. Doelgroep Sierdiamantnijverheid
Page
12
EOSFancy
Jaarverslag 2013 2.2.6
Morgana
Beschrijving Traditioneel wordt een waterpas gebruikt om tangplaten uit te lijnen. Op de tang is eveneens een waterpas voorzien om de stand van de wasas op te volgen. Deze werkwijze is dikwijls omslachtig en onnauwkeurig waardoor kostbare tijd verloren gaat. WTOCD ontwikkelde een productgroep die een reeks van hulpmiddellen voor de slijper biedt. Er werden 4 toepassingen uitgewerkt: het uitlijnen van tangplaten t.o.v. de schijf; het volgen van de stand van de wasas tijdens het slijpen; het vlak uitlijnen van een facet op de schijf; het controleren van de montage van de steen in de tang. Activiteiten In de loop van 2013 ondersteunde WTOCD HRD Antwerp bij de productie van de eerste 10 toestellen. WTOCD verrichte verder onderzoek gedaan naar bijkomende toepassingsmogelijkheden en aanpassingen: instelapparaat om rekening te kunnen houden met nog af te nemen materiaal aangepaste aanslag voor zeer grote stenen aangepaste aanslag voor molens met een hoogteverschil tussen tangplaat en schijf
Morgana
Page
13
Doelgroep Sierdiamantnijverheid
Jaarverslag 2013 2.2.7
Slijptools
Beschrijving Door de ontwikkeling van Morgana kan de slijper alles sneller en nauwkeuriger uitlijnen en slecht functionerende tangen herkennen. Vaak zorgen ingesleten tangplaten en tangpinnen en onvlakheid van de schijf nog voor hinder om tot een optimale slijpopstelling te komen. WTOCD onderzoekt een groep van hulpmiddelen voor de slijper om tot een optimale situatie te komen. Er wordt aan 3 onderwerpen gewerkt: tangpin met beperkte slijtage eenvoudig aan te passen in bevestiging en lengte; tangplaat met beperkte slijtage en verbeterde uitregelmogelijkheden; schijven met verbeterde vlakheid. Activiteiten Lamia In 2013 werd een nieuw type tangpin ontworpen en uitgetest. Een productiedossier voor HRD Antwerp werd opgesteld. Camlann In 2013 werd een nieuwe tangplaat ontwikkeld die zeer eenvoudig kan worden uitgeregeld. Ook deze tangplaat werd uitvoerig in de industrie getest. Om de slijtage te verminderen werden verschillende versies in de industrie geplaatst om duurtesten te doorlopen. Schijven Algemeen bekend is dat schijven meestal een klein beetje conisch lopen naar de center toe. Dit is het resultaat van het gebruikte schijvenschuurproces. Schijven met verbeterde vlakheid zouden kunnen bijdragen tot een verbeterd slijpproces. Onderzoek en testen werden opgestart.
Lamia tangpin
Page
14
Doelgroep Sierdiamantnijverheid
Jaarverslag 2013 2.2.8
M-Screen
Beschrijving Voor de detectie van synthetisch en/of kleurverbeterd diamant doet men beroep op een diamantlabo dat beschikt over de noodzakelijke gespecialiseerde kennis en apparatuur. Screeningstoestellen laten in bepaalde gevallen toe dat op eenvoudige wijze een onderscheid wordt gemaakt tussen natuurlijk, onbehandeld diamant enerzijds en potentieel synthetisch en/of HPHT-kleurverbeterd diamant anderzijds. Omdat de commercieel beschikbare screeningstoestellen manueel worden bediend en ontworpen werden voor diamanten vanaf 10 à 20 punten, zijn ze in praktijk niet geschikt om batches van kleine steentjes te screenen. Daarom startte WTOCD met de ontwikkeling van M-Screen, een automatische, snelle batchscreener voor melee vanaf 1 punt. Activiteiten Eind 2013 startte WTOCD met een voorstudie om de 5 deelaspecten van een automatische batchscreener te ontwerpen: aanvoer, detectie van niet-diamant, screening naar potentieel synthetisch en HPHT-kleurverbeterd diamant, separatie en algemene conditionering. Doelgroep Sierdiamanthandel
Page
15
Functioneel principe van M-Screen
Jaarverslag 2013 2.3
Service-activiteiten (TAD)
2.3.1
Advies
Beschrijving De TAD-activiteit in de huidige vorm wordt niet meer financieel gesteund door IWT. Gezien de noodzaak van deze activiteit besliste WTOCD deze service verder te zetten zonder externe financiering. Activiteiten In 2013 werd ongeveer 1 VTE besteed aan de TAD-activiteit:
De “State of the art mailing list” - die informeert over patenten die specifiek betrekking hebben op de sierdiamantsector - werd maandelijks verzonden (nummers 104 t/m 114).
Er werden promotionele publicaties uitgewerkt over Morgana en EOSFancy.
De introductie van nieuwe technieken werd ondersteund: o o o o o o
EOSFancy (Automatisch snijden van fantasievormen); AvalonPlus; Reflex; WOS; Morgana; Lamia tangpin.
Daarenboven werden vragen vanuit de sector beantwoord onder de vorm van technologische adviezen.
Page
artikel “Morgana, een onmisbaar instrument voor de slijper” in SBD Magazine
16
Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/TAD/tad-main.html
Jaarverslag 2013 2.3.2
Intellectuele eigendommen
Beschrijving WTOCD adviseert via haar TAD-dienst de diamantsector over diamant-gerelateerde intellectuele eigendommen. Dit helpt diamantfirma’s bij het aanvragen en verkrijgen van octrooien, merknamen en ‘design patents’, en adviseert in gevallen van mogelijke inbreuk tegen intellectuele eigendomsrechten. Activiteiten Ook in 2013 rapporteerde de “State of the art” Service in maandelijkse mailings nieuw aangevraagde of toegekende patenten gerelateerd aan diamant. Inschrijven kan op http://www.wtocd.be/nl/TAD/fullquestionform.html. Meer informatie http://www.wtocd.be/nl/TAD/patents.html
WO2013160500A1: Method for improving optical contrast in the production of nanoscale etchings Applicant: Universidad De Cádiz Spain Publication: 2013-10-31 Filed: 2013-04-15 Status: application The invention relates to a method for improving optical contrast in the production of nanoscale etchings. The marking of precious stones and other crystals by nanoetching is very important in jewellery in order to enable the strict control thereof during the distribution, buying and selling thereof. In addition, said technique makes it possible to convert the jewellery into exclusive pieces and/or to add sentimental value by carefully selecting the pattern to be etched onto same. However, given the translucent nature of most precious stones, nanoetchings are not optimised for viewing by optical means. The invention aims to improve the optical contrast of nanoetchings made in precious stones by means of depositing materials into the nanoetching, preferably precious metals. Said improvement is possible since the deposition of an opaque material increases the reflection and absorption of light relative to the translucent stone and/or since depositing nanostructured metals can produce plasmonic effects.
Page
17
Voorbeeld van een diamant-gerelateerd patent in de State of the art mailing service
Jaarverslag 2013 2.3.3
Website
Beschrijving De website van WTOCD biedt informatie over de lopende projecten en de resultaten van vorige projecten die geleid hebben tot kant en klare producten of diensten. Sommige projecten zijn uitvoerig gedocumenteerd, andere projecten vallen onder geheimhoudingsclausules en zijn slechts voorzien van een korte beschrijving.
Page
analyse van het bezoekersaantal op de website
18
Activiteiten In 2013 zijn er geen noemenswaardige wijzigingen aangebracht aan de website buiten het normale onderhoud. Het aantal bezoekers steeg met 8% waarvan een 24% terugkerende en 76% nieuwe bezoekers. De belangrijkste topics zijn Hearts & Arrows, D-Screen en WOS. Aangezien de stijging afneemt tegenover vorig jaar (20,8%) is er eind 2013 een actieplan opgemaakt om het bezoekersaantal te laten stijgen en de bezoekers meer te verankeren door een verhoogde interactiviteit. De finale release van een aantal producten eind 2013 was tevens een aanleiding om te starten met de herwerking en uitbreiding van de website waarvan we de lancering verwachten rond het vierde kwartaal van 2014.
Onderzoek en Innovatie in al zijn facetten
www.wtocd.be
