Pagina 37 van: MTL Metaal Magazine 4 – 2023

toch ook niet in een geconditio-
neerde ruimte hoeven staan?” “Ja,
als we 20 °C aanhouden, zitten we
zeker goed”, geeft Nobby aan. “Als je
het materiaal in de staat van +5 en
+50 °C meet, komt er hetzelfde uit”,
zegt Laurens Wijnschenk-Mauritsz,
innovation engineer bij 3DTechDraw.
“Zolang de meetmachine maar
constant op temperatuur blijft. Als
ook de meetmachine van +5 naar
+50 °C gaat, ga je hele andere dingen
meten.”
Niets nieuws
“Voor Mitutoyo is Zerodur niets
nieuws, wij leveren al jaren eind-
maten van dit bijzondere mate-
riaal (Zero Cera Blocks)”, reageert
Meinard Verlaan, area sales Vision
and Form measuring instruments bij
Mitutoyo. “Voordelen ervan zijn de
bijzonder lage uitzettingscoëfficiënt
(minder dan 1/500 dan staal), licht
van gewicht, terwijl het verder vrij is
van oxidatie en ook geen last heeft
van magnetisme.” “Ik ben nogal blij
met mijn Mitutoyo-eindmatenset in
wit-keramiek”, reageert Nobby. “Met
ongeveer dezelfde uitzettingscoëffi-
ciënt als staal. Kan me voorstellen
dat juist een lage uitzetting soms
prettig is.”
Technisch een uitdaging
“Zerodur vond zijn weg als maat-
drager in de meetmachine”, vertelt
Karel Gerritsen, oud-medewerker van
Carl Zeiss (maar niet meer in actieve
dienst). “Dit is technisch een uitda-
ging, want Zerodur zet zelf niet uit,
maar de drager, veelal aluminium,
des te meer. Voor de gebruiker is de
oplossing terug te vinden op de pi-
nole, de Z-as van een CMM.” Zerodur
heeft een uitzettingscoëfficiënt van
nagenoeg nul, zegt hij. “Het juist
meten van de temperatuur van het
werkstuk voor temperatuurcorrectie
is belangrijk. Als bijvoorbeeld een
aluminium werkstuk een uitzettings-
coëfficiënt van circa 23 µm per meter
heeft, geeft een meetfout van 0,1°
een afwijking van 2,3 µm per meter,
vertelt hij. “Kortom: een gekali-
breerde temperatuurmeter met hoge
dan m’n 3D-meetmachine.” Hij vond
het in elk geval leuk om deze bijzon-
dere opdracht te doen. “Gelukkig
ligt het inmiddels weer (heelhuids)
bij de klant, met een mooi meetrap-
port erbij.” Zijn opdrachtgever was
blij. “Met de meting, de service en
vooral de passie in het werk. Tot de
volgende(?)!” Maar wat Nobby zich
wel afvraagt: “Als dezelfde meting bij
+5 of +50 °C gedaan was, zouden de
meetresultaten van de 3D-meetma-
chine dan hetzelfde zijn? Want met
een product én linialen van Zerodur
maakt temperatuur toch niet meer
uit? Of wel?”
Meetresultaten hetzelfde?
Er ontstaat een levendige conversatie
op LinkedIn. Wim Jansen, materials,
corrosion and welding engineer,
had nog nooit van Zerodur gehoord.
Nobby vindt dat absoluut geen
schande. “Ik denk dat er nog heel
veel materiaalsoorten zijn waar we
nooit van gehoord hebben. Ken je
het metalen broertje invar? Een ijzer-
nikkel-legering met ook een heel lage
uitzettingscoëfficiënt.”
Jan Willem Mollema, freelance ma-
nufacturing specialist, heeft een tijd
bijna dagelijks met Zerodur mogen
werken. “Mooi materiaal. Met de
juiste gereedschappen laat het zich
heel aardig bewerken. Ik denk dat de
hardheid zo rond de 55 HRC ligt, dus
dat valt mee. Het is ook heel goed te
polijsten. Het is uiteindelijk ontwik-
keld voor grote spiegeltelescopen.”
Hij vindt het een interessante vraag.
“In principe zou het inderdaad niet
uit mogen maken. Maar in de ma-
chine gaat natuurlijk van alles uit-
zetten. De schaal zit tenslotte niet tot
aan de taster. De uitzetting is trou-
wens gedefinieerd als 0 plus min 10-6.
Het is dan de spreiding die eventueel
iets zou doen.” “Inderdaad”, reageert
Nobby. “Ik moet ook nog zien dat de
meting op +50 °C hetzelfde resultaat
geeft als op +5 °C.”
Fabian Manders van FM-Parts – Fijn-
metaaltechniek verwacht ook dat
het wel iets uitmaakt. “Die mooie
linialen zitten ook weer ergens aan
vast. En anders zou de meetmachine
Materiaal spiegeltelescopen
“Zerodur is een glaskeramiek
ontwikkeld door Schott Glas-
werken (onderdeel van de Carl
Zeiss stichting) en gepatenteerd
in 1968”, weet Karel Gerritsen.
“Zeiss, destijds leverancier
van spiegeltelescopen, maakte
gebruik van Zerodur als spiegel-
drager. De grootste spiegel-
telescoop werd gebouwd in de
jaren ‘80 rondom een Zerodur-
drager met een diameter van
3,5 meter en een dikte van
zo’n 60 cm.” Het afkoelings-
proces na het gieten in een mal
vanaf 850 °C tot 20 °C heeft toen
een jaar in beslag genomen,
geeft hij aan, de oppervlakte-
bewerking 30 maanden.” Nobby
staat te kijken van deze lange
afkoel- en nabewerkingstijd.
“Dat is een knap werkstuk.”
MTL METAAL MAGAZINE JUNI 2023 MACHINES EN GEREEDSCHAPPEN 37
nauwkeurigheid en passend oplos-
send vermogen is een voorwaarde.”
En om op de vraag (dezelfde meting
bij +5 of +50 °C) in te gaan, vertelt
Gerritsen: “Zeiss specificeert de
gegarandeerde nauwkeurigheid bij
20 °C met een temperatuurgradiënt
per dag, per uur en ruimtelijk bij een
onderlinge afstand van een meter.
Er zijn CMM’s, zoals Duramax HTG
en Prismo fortis, die gegaran-
deerd nauwkeurig presteren tussen
15 en 40 °C, maar die beter presteren
tussen 18 en 22 °C”, geeft hij aan.
“Geleidingen van meetmachines zijn
opgebouwd uit verschillende mate-
rialen, denk aan graniet, aluminium
en/of keramiek. Allemaal met ver-
schillende eigenschappen voor wat
betreft temperatuur. Maar ook de
tastkop, 3D-meetmachine zelf, meet-
taster met extensie en de ijknormaal
zijn gevoelig voor temperatuur. Een
andere parameter is het dynamisch
gedrag van een CMM bij +5 of +50 °C.
Dezelfde meting bij deze temperatu-
ren met uitsluitend Zerodur-linealen
zit er naar mijn mening dan ook niet
in.”.
36-37_nobby-zerodur.indd 37 19-06-2023 17:18