Pagina 49 van: Metaal Magazine 2 – 2019

Automatiseren loont
Het Fieldlab ACM3 van het NLR,
waarin veelvuldig in de vorm van
publiek-private samenwerking met
bedrijven, het mkb, kennisinstellin-
gen, hogescholen en universiteiten
wordt samengewerkt, heeft zich de
afgelopen jaren gericht op de mo-
gelijkheden om fabricageprocessen
voor composiet en metaalproducten
te automatiseren en digitaliseren.
Daarnaast zocht het fieldlab naar
mogelijkheden om het onderhoud
van lichtgewicht structuurdelen
naar een hoger niveau te tillen (zie
kader Hybride onderhoud).
“In het fieldlab hebben we onder
andere aantoonbaar gemaakt dat
door te automatiseren zaken veel
beter zijn te reproduceren. Ook
neemt de betrouwbaarheid toe en
daalt de prijs. Een voorbeeld hier-
van is een demonstratieproject van
een onderstelcomponent van een
vliegtuig, waarbij een zwaar belast
metalen smeedstuk werd vervan-
gen door een composietonderdeel.
Dankzij een goede samenwerking
tussen betrokken partijen en sterke
automatisering kon het composieten
component aan de strenge kostentar-
gets voldoen en concurreren met de
metalen variant.”
Samenwerkende bedrijven
Het ACM3 fieldlab heeft naast een
goed uitgeruste faciliteit met appara-
tuur voor het verwerken van hoog-
waardige composietmaterialen ook
de beschikking over een 3D-metaal-
printfaciliteit: een poederbedmachi-
ne van 30x30x30 om kleine metaal-
objecten te printen. “Wat betreft de
metaalkant van ons fieldlab hebben
we onderzocht welke meerwaarde
3D-metaalprinters bedrijven kun-
nen bieden,” stelt Thuis. Hiervoor
werd een vierjarig Publiek-Privaat-
Samenwerkingsproject (PPS) opgezet.
Er werd daarbij gekozen voor de
materialen aluminium, titanium,
inconel en magnesium op basis van
wat de deelnemende bedrijven aan
het project wensten te onderzoeken.
“In het programma zaten zowel ma-
chinebouwers, eindgebruikers zoals
Topologisch geoptimaliseerd T-stuk voor een hydraulische toepassing in samenwerking met de
TU-Delft.
METAAL MAGAZINE / MAART 2019 SMART INDUSTRIES 49
4
1. Meerdere
functionaliteiten
in één 2. Niet alles is
3D te printen
Fokker en Philips, een aantal mkb-
bedrijven vanuit de olie- en gassector
en aerospace, en een metaalpoeder-
leverancier. Deze laatste produceert
onder andere poeders van legeringen
die zijn geoptimaliseerd voor sme-
den en gieten. Dit bedrijf wilde on-
derzoeken of poeders voor additive
manufacturing met een laser anders
moeten worden geoptimaliseerd.”
Het programma heeft in zijn al-
gemeenheid geleid tot een aantal
belangrijke eyeopeners bij 3D-metaal-
printen en ontwikkelingen. Thuis
belicht vier punten.
De verwachtingen van bedrijven
wat 3D-metaalprinten kan of niet
kan, blijken niet altijd te kloppen,
stelt Thuis. “Momenteel geldt de
gouden regel: kun je iets probleem-
loos produceren met reguliere
technieken zoals draaien en frezen,
dan moet je dit vooral blijven doen.
Maar wil je meerdere functionalitei-
ten integreren in één product, dan
is 3D-metaalprinten mogelijk een
geschikte oplossing.” Thuis geeft een
voorbeeld: “Aan het fieldlab nam een
bedrijf deel dat metaalcomponen-
ten levert die worden gebruikt in
gasturbines van vliegtuigmotoren.
Dankzij additive manufacturing
kan dit bedrijf in zijn onderdeel
inwendige koelkanalen geïntegreerd
printen waardoor de koeling van zijn
product enorm verbetert. De metalen
gasturbinecomponenten met geïnte-
greerde koeling hebben met andere
woorden een extra functionaliteit
die met reguliere technieken niet
mogelijk was.”
Objecten die je wil 3D-printen
moeten ook aan een aantal randvoor-
waarden voldoen om ze te kunnen
printen. Thuis: “Dat vergeten be-
drijven nog wel eens. We ontvingen
bijvoorbeeld een ontwerp met koel-
48-49-50-51_fieldlab.indd 49 25-02-19 16:26