Pagina 17 van: Metaal Magazine 1 – 2015

Het precisie-opgroeien van metalen producten

vanuit metaalpoeder met behulp van lasers

(additive manufacturing) zal in de toekomst aan

belang winnen. Deze foto van een schroefvormige

illustreert welke fijnheid en vormvrijheid momenteel

haalbaar is (foto: Fraunhofer)

j a a r g a n g 5 3 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 1 – 2 0 1 5 17

M E T A A L B E W E r K E N

verlichting uitermate belangrijk voor het koop-

gedrag. Na de Xenonverlichting doet nu de

LED-verlichting zijn intrede bij merken als Audi,

BMW en Mercedes. Naast energiebesparing

onderscheidt LED-verlichting zich door de poly-

mere lens, vormvrijheid, microstructuren en

een individueel design. Bij autoverlichting luis-

tert de lichtverdeling, gecreëerd door de micro-

structuren van de lens en de gladheid van het

oppervlak, heel nauw: tot in micro- respectie-

velijk nanometer Ra oppervlakte-nauwkeurig-

heid. De stalen matrijzen hiervoor worden tot

200 micrometer dik met NiP gecoat. Tijdens het

verspaningsproces mag deze galvanische laag

niet uitbreken. Voor de productie van zulke

matrijzen is het gebruik van diamantgereed-

schap dan ook noodzakelijk. Echter, tijdens het

verspanen van staal heeft diamant de neiging

bij hoge temperatuur en hoge druk binnen 10

s tot 20 s stuk te gaan. Het Akense bedrijf In-

nolite, dat in Nederland vertegenwoordigd

wordt door Encoma, heeft de levensduur ver-

veelvoudigd. Samen met Fraunhofer Institut is

een transversale, ultrasone unit ontwikkeld.

Met deze IL Sonic kunnen concave vormen tot

een diepte van 70 mm betrouwbaar en effi-

ciënt vervaardigd worden. Het gereedschap

beweegt met een frequentie van 95 kHz in een

ellipsvormig baan langs het frontvlak. Hierdoor

nemen de contactmomenten tot een derde af,

loopt de temperatuur niet zo hoog op, neem

de druk af en de standtijd van het gereedschap

enorm toe. De transversale, ultrasone unit

wordt nu een jaar succesvol ingezet voor serie-

productie in de automobielindustrie en maakt

binnenkort zijn entree in andere industrieën.

Pulslassen
Innovatie is ook bestaande technieken inzetten

voor nieuwe toepassingen. EMP-forming (Elec-

tro Magnetic Pulse) is daar een voorbeeld van.

PulseForm en Blue Engineering bijvoorbeeld

hebben op basis van deze techniek een verbin-

ding voor aluminium ontwikkeld die lassen,

solderen, mechanisch of thermisch krimpen en

lijmen overbodig maakt. Bij EMP-forming

wordt gebruik gemaakt van tegengestelde

magnetische krachten om materiaal te verbin-

den en te vervormen. Door de afstotende

krachten wordt het ene verbindingstuk met

een snelheid van honderden meters per se-

conde op het andere deel ‘afgevuurd’. Dit

zorgt voor een verbinding met een voorspan-

ning die mechanisch niet haalbaar is. Aan deze

contactloze verbindingstechniek komt geen

warmte, straling, gas of lasnaad te pas. Andere

voordelen zijn dat de vormvrijheid groot is, er

geen sprake is van terugvering, en milieuvrien-

delijk en onderhoudsarm is. Inmiddels zijn

twee commerciële producten op de markt: een

actuatoraansluiting en een lichtgewicht auto-

stoel. Vanwege het innovatieve karakter moet

voor elke specifieke toepassing nog het no-

dige, vertrouwelijke, ontwikkelingswerk

plaatsvinden, waardoor een echte doorbraak

nog op zich laat wachten. De toepassingsmo-

gelijkheden zijn echter eindeloos volgens Je-

roen Rondeel van Blue Engineering, bijvoor-

beeld voor antennes, energieopslag en bacte-

riedichte verbindingen in de voedingmiddelen-

industrie.

Out of the box denken is waar Houmaro zich

graag mee wil onderscheiden. Onder de naam

van dochter Nesatec zijn twee typen frezen

ontwikkeld met een uitgekiende geometrie

voor het ultralicht-verspanen van aluminium,

titanium en kunststoffen. De frezen zijn zowel

nauwkeuriger als twee tot drie keer sneller.

Dankzij de speciale geometrie – de frees is

meer kegelvormig geslepen dan gangbaar –

hebben de frezen nagenoeg geen weerstand

en zijn ze trillingvrij. Bovendien kunnen de

korte spanen makkelijk en snel worden afge-

voerd, waardoor binnenkoeling overbodig is.

Deze frezen doen bijna geluidloos hun werk en

zijn geschikt voor pocket-frezen met dunne

wanden tot circa 0,3 mm zonder dat vervor-

ming optreedt. De frezen zijn weliswaar duur-

der dan gangbare frezen maar daar staat een

hogere productiesnelheid en geringere nabe-

werkingtijd tegenover. <<<

Laser in water
Sinds half september vorig jaar is bij Ter

Hoek Vonk Erosie een nieuwe machine

operationeel: de Laser MicroJet. Deze la-

sersnijmachine wijkt af van de bekende

lasersnijtechniek omdat de laserstraal

wordt omgeven door een waterkolom

met een diameter van 30 micrometer. De

laserstraal weerkaatst tegen de waterko-

lom, zodat deze over een lange lengte

absoluut recht is. Een voordeel van de

waterstraal is dat geen focusseerpunt

meer noodzakelijk is. Daardoor kunnen

diverse hoogtes gesneden worden zon-

der de machinekop of het werkstuk te

verplaatsen (lees meer in het artikel in

ons vorig nummer)

Precisie-extrusie
Ook metaal-extrusie gaat mee in de pre-

cisiestroom. Mifa claimt een methode te

hebben ontwikkeld om aluminium te

extruderen met een maattolerantie van

0,02 mm, vele malen beter dan de gel-

dende norm. Ook de vormtolerantie is

drie keer lager dan de norm. Deze preci-

sie kan bereikt worden voor componen-

ten van 3 mm tot 180 mm. Daardoor zou

in principe geen CNC-nabewerking meer

nodig zijn. Hoe Mifa dit bewerkstelligt

blijft geheim maar duidelijk is dat hoge

eisen aan de homogeniteit van de alumi-

niumlegering worden gesteld en dat de

machines nauwkeurig worden afgesteld.

Precisie verschuift
van micro- naar nanometer

Onderzoek van magnetisch pulslassen bij

Fraunhofer in Duitsland. Hij bijzondere van

deze verbindingstechniek is dat verschillende

materiaalcombinaties met elkaar verbonden kunnen

worden: denk aan aluminium/koper of aluminium/

staal (foto: Fraunhofer)

Met IL Sonic wordt ook verspanen van staal met diamantgereedschap mogelijk (foto Innolite).

16-17_marjoleinprecisie.indd 17 19-01-15 13:58