Grenzeloos In deze rubriek een overzicht van nieuwe technologische ontwikkelingen in het buitenland. Het is een vervolg op de rubriek Op zoek naar samenwerkingspartners, met nu een meer technische insteek. Het overzicht laat zien dat in vele landen op soms heel nieuwe manieren gezocht wordt naar verbeteringen in de oppervlaktebehandelingsprocessen. Soms zit de oplossing in nieuwe technieken, soms blijken bestaande technieken uit andere werkvelden ineens verrassend bruikbaar voor onze branche. Ook gaat het om verbeterprojecten waarvoor partners in het buitenland worden gezocht (zeker ook in het MKB) om de onderzoeken te optimaliseren. TECHNOLOGISCHE OPLOSSING VOOR HET PRINTEN VAN GELEIDENDE PATRONEN OP GEBOGEN OPPERVLAKKEN; AANBOD VOOR DE INDUSTRIËLE SECTOR Een Duits instituut voor toegepast luchten ruimtevaartonderzoek heeft een technologie ontwikkeld voor het printen van geleidende patronen op gebogen oppervlakken. Dankzij de geavanceerde interactie tussen substraatbeweging en canulebesturing wordt de geleidende laag in een patroon aangebracht met behulp van een doseer-printmachinekop. De technologie kan worden toegepast voor het printen van alle patronen met een resolutie tot 50 micrometer. Het instituut houdt zich bezig met de optimalisatie van onderdelen voor de lucht- en ruimtevaart. Onlangs hebben ze een technologie ontwikkeld voor het printen van geleidende patronen op gebogen oppervlakken. Bijvoorbeeld, titanium buisjes met een diameter van slechts zes millimeter worden geïsoleerd met een dunne keramische laag. Vervolgens gebruiken ze een dispersiedrukmachine om het flinterdunne meanderpatroon van de verwarmingselementen exact op de gebogen oppervlakken aan te brengen. Om dit verwarmingspatroon te maken, wordt een cartridge gevuld met een speciale pasta die kleine zilverdeeltjes bevat. Ook kunnen pasta’s met koper- of nikkeldeeltjes of andere geleidende metalen worden gebruikt. Vervolgens wordt met perslucht het viskeuze materiaal door de cartridge naar een fijne canule geperst. Deze holle naald print uiteindelijk het verwarmingspatroon, dat ongeveer tien micrometer dun is, op de keramisch geïsoleerde buizen die roteren op een as. De printkop moet voortdurend een constante afstand tot de keramische laag bewaren
– en dus niet tot een tweedimensionaal oppervlak, maar tot een gebogen pijp. Dit is een bijzondere uitdaging, die is opgelost met de geavanceerde interactie tussen substraatbeweging en canulebesturing. De printafmetingen zijn onbeperkt, omdat de printerkop op een robotsysteem gemonteerd kan worden. De afmetingen liggen daarom veelal tussen de 100 tot 500 mm, maar kunnen in principe oplopen tot een schaal van een meter. De printresolutie kan worden verlaagd tot ~ 50 micrometer, maar ligt veelal tussen de 200 – 1000 micrometer. Elk patroon is te programmeren en te printen. Alle vaste materialen kunnen als substraat dienen, denk aan metalen, keramiek, glas of polymeren. Voordelen en Innovaties • In tegenstelling tot klassieke technieken zoals zeefdrukken, kan het patroon worden aangebracht op driedimensionale gebogen oppervlakken, bol- of holrond. • In vergelijking met het plakken van verwarmingsfolies en dergelijk op
gebogen oppervlakken, wordt onnodig handwerk uitgebannen en fouten zoals blaasjes of vouwen voorkomen, wat resulteert in een betere kwaliteit en reproduceerbaarheid. Bovendien kunnen hogere verwarmingsdichtheden worden gerealiseerd en het temperatuurbereik tot wel 800 °C uitgebreid. • De technologie is zeer dynamisch in termen van het aantal stuks, en kan worden gebruikt voor productie van individuele stukken tot serieproductie. • De te printen patronen kunnen vrij worden gekozen en worden gevarieerd zonder het systeem te veranderen. Het instituut zoekt partners in de industrie voor technische samenwerking, inclusief de precieze probleemformulering, analyse/ beoordeling en indien van toepassing een vergelijking met bestaande en gebruikte methodes. ● Aanbieding uit Duitsland Referentie: TODE20200722001
40 OPPERVLAKTETECHNIEKEN OKTOBER 2020
OT september 2020.indd 40
22-09-20 13:40
