Made-in-Europe Solutions Magazine december 2020 by Franc Coenen

December 2020

olutions magazine

Themanummer: Additive Manufacturing is voor deze bedrijven in de Brainportregio gesneden koek Model Based Definition: ook de subcontractors moeten aan de slag HFI: processtabiliteit sleutel tot leverbetrouwbaarheid Beijing Jingdiao: Chinese fabrikant precisiemachines start Europese uitrol in Nederland

Say Hi to High End Machining!

Kleine en grote series complexe producten ﬂexibel en efﬁciënt produceren met de totaaloplossingen van Dormac

PUMA SMX5100LS

DVF 5000

DEM 4000

LYNX 2600SY

LEO 1600

Bezoek onze showroom in De Goorn voor een demo Optimaliseer nu Met ons uitgebreide leveringsprogramma van conventionele draaien freesbanken tot aan High End machines zorgen wij voor de juiste aanvulling van alle benodigdheden voor een optimaal productieproces. Met alle kennis en kunde uit eigen huis bieden wij u een totaalpakket aan productieproces oplossingen. Procesoptimalisatie vraagt om de inzet van systemen die ervoor zorgen dat het productieproces niet meer wordt onderbroken, een toename van het aantal spindeluren, een hoge en constante kwaliteit en verhoogde productiviteit; optimaliseer nu zeggen we bij Dormac. Mult-axis frezen I Multitasking bewerken I Procesoptimalisatie I Productie automatisering I Cobottoepassingen en nog veel meer! Leverancier van verspanende metaalbewerkingsmachines sinds 1954

Dormac CNC Solutions l Breeuwhamer 25 l 1648 HG De Goorn +31 (0)229 54 24 85 l info@dormac.nl l www.dormac.nl

Additive Manufacturing, globalisering en platformen Deze editie staat in het teken van Additive Manufacturing. Waarom? Omdat er steeds meer seinen op groen springen. Terecht wijzen experts uit de AM-industrie, zoals onlangs Klaus Parey van Trumpf en Xu Xiaoshu, CEO van het Chinese Farsoon, erop dat de kosten per geprint onderdeel nog fors moeten dalen om echt door te breken als productietechniek. Dat neemt niet weg dat je nu al voordeel kunt halen uit 3D printen. De Amerikaanse fabrikant Stratasys heeft niet voor niets samen met de whizzkids van nTopology de printerinstellingen voor de Fortus serie geoptimaliseerd voor in de software van deze start-up. Daarmee worden de 3D modellen voor assemblage en opspangereedschappen getekend enkel door het CAD-model van het product naar de softwaretool van nTopology te slepen. Het 3D printen van gereedschappen is laaghangend fruit, dat je nu kunt plukken, ervan kunt proeven en je voorbereiden op de echte doorbraak. Voor sommige Nederlandse bedrijven is die er al: lees verderop het artikel over de drie bedrijven in de Brainportregio voor wie Additive Manufacturing onderdeel is van hun kerntechnologie. De afgelopen maanden hoor je vaak dat supply chains gaan veranderen omdat OEM’ers dit jaar geconfronteerd zijn met de keerzijde van globalisering: leveringsonderbrekingen. Een Britse onderzoeker merkte onlangs tijdens Formnext Connect op dat er veel politiek wensdenken zit in alle verhalen over reshoring en lokaal produceren. Haar verwachting: het blijft een mix van lokaal produceren, inkopen in lagelonen landen in Azië en dual sourcing, inkopen in twee verschillende regio’s in de wereld om minder kwetsbaar te zijn. “Additive Manufacturing heeft de potentie een rol te spelen in alle drie de scenario’s”, voegde ze eraan toe. De concurrentiedruk vanuit Azië blijft dus. Die levert tegenwoordig ook complexe producten, zegt Bram de Zwart, CEO van 3D Hubs in deze editie. En dat doen ze sneller dan de Europese verspanende industrie. Daarom ziet 3D Hubs brood in een cross dock in Amsterdam waar freesonderdelen vanuit India en China worden ingeklaard en gecontroleerd, om een snelle levering aan de Europese klant te garanderen. Wat zei Ton Peijnenburg van VDL ETG in de vorige editie? “De platformen slagen erin om de capaciteit van het aangesloten machinepark efficiënt te benutten doordat ze volledig geïntegreerd zijn.”

COLOFON Solutions magazine december 2020 Solutions magazine is een uitgave van Made-in-Europe. nu en 54U Media, uitgever in de metaal. Dit magazine geeft een overzicht van nieuwe technologie en de actuele trends en ontwikkelingen op het gebied van verspanen. Het verschijnt naast de website en de digimagazines. De gedrukte oplage van dit magazine bedraagt 5.000 exemplaren en het wordt gratis verspreid in de verspanende industrie in Nederland en België.

Redactie Franc Coenen (hoofdredacteur) Schuttersdreef 72 6181 DS Elsloo Tel: +31 46 4333123 Email: info@made-in-europe.nu

Uitgeverij 54U Media Prinsenweide 26 7317 BB Apeldoorn T: +31 (0) 55 360 10 60 F: +31 (0) 55 360 08 60 E info@54umedia.nl I: www.54umedia.nl

Advertentie-exploitatie Vincent Span T: +31 (0)55 360 62 27 M: +31 (0)6 511 93 408 E: v.span@54umedia.nl Harold Draaijer T: +31 (0)55 360 64 20 M: +31 (0)6 51 19 31 32 E: h.draaijer@54umedia.nl Alle advertentiecontracten worden afgesloten conform de Regelen voor het Advertentiewezen, gedeponeerd bij de rechtbanken in Nederland (exemplaar op aanvraag kosteloos verkrijgbaar).

Vormgeving en opmaak Rijnier van Kesteren

Drukkerij Senevelder Misset Doetinchem

Franc Coenen

December 2020

Franc.coenen@made-in-europe.nu

Solutions

Niets van deze uitgave mag worden overgenomen, tenzij met uitdrukkelijke schriftelijke toestemming van de uitgever.

magazine

Coverfoto Deze editie van Solutions magazine heeft als thema Additive Manufacturing. Een van de eerste Nederlandse maakbedrijven die AM toepast voor serieproductie is FMI, dat in Tilburg orthopedische implantaten print. Die vergen in huis nog altijd mechanische nabewerking. (Foto FMI)

december 2020

www.made-in-europe.nu

Additive Manufacturing belangrijke maaktechnologie voor Brabantse hightech bedrijven

AM versnelt in Brainportregio medtech innovatie

De door FMI geprinte implantaten zijn van titanium.

Brainportregio is de thuishaven van fijnmechanische bedrijven en hightech toeleveranciers. De dichtheid van verspanende bedrijven is waarschijnlijk nergens in Nederland hoger dan in Zuidoost Brabant. De regio telt echter ook bedrijven voor wie 3D metaalprinten een kerntechnologie is, soms zelfs de reden van bestaan. Een ‘lab-on-a-chip’, een tussenwervelschijf of een ultradun raster voor in een röntgenapparaat. Ze worden alle drie in de Brainportregio geproduceerd. Met Additive Manufacturing (AM). Het internationale Dunlee verkoopt medische componenten voor beeldvormingssystemen zoals CT-scanners, MRI-scanners en röntgenapparaten. Het hoofdkantoor van Dunlee zit in Hamburg; in de vestiging in Best worden onder andere roosters (antiscattergrid) voor beeldvormingssystemen geproduceerd, het anti-verstrooiingsrooster in een CT-scanner dat de hoeveelheid straling beperkt die in een radiografische belichting de film, ofwel detector, bereikt. Dunlee heeft samen met EOS de technologie om wolfraam te 3D printen sinds 2007 onderzocht en ontwikkeld en beschikt nu in Best over het grootste 3D printerpark in de wereld voor dit materiaal. “Normaal gesproken worden die van lood en of molybdeenplaten gemaakt”, zegt Jan Grage, Product & Business Development Manager 3D Printing bij Dunlee. “Maar het beste materiaal blijkt wolfraam te zijn. Vanwege de dichtheid van het materiaal, kan het de straling het best absorberen in vergelijking met andere metalen.”

Waarom 3D printen? Dunlee ontwikkelde een techniek waarmee je het dunne materiaal heel precies kunt printen. “Het grote voordeel is dat wij onze klanten alle ontwerpvrijheid kunnen bieden en we wanden kunnen printen die dunner zijn dan eierschalen.” In 2014 kwam de doorbraak en sindsdien produceert het bedrijf op grote schaal 3D geprinte antiscattergrids. Vanaf 2018 komen er steeds meer printers bij. “Onze vestiging in Best heeft nu meerdere machines tot ver in de dubbele cijfers. Die draaien 24 uur per dag en 7 dagen per week.” Het gebruik van 3D printen voor componenten neemt volgens hem exponentieel toe, alhoewel er nog een lange weg te gaan is. Grage merkt dat er een grote markt is voor 3D geprint zuiver wolfraam en dat steeds meer bedrijven “zich open stellen om samen met ons de mogelijkheden te onderzoeken”.

Orthopedische implantaten FMI Additive, onderdeel van toeleveringsbedrijf FMI, is eveneens actief in de medische industrie, maar dan met de productie van orthopedische implantaten en instrumenten. Denk aan tussenwervelschijven voor in een ruggenwervel, heupimplantaten en toepassingen voor in de knie. Tienduizenden implantaten 3D printte FMI Additive inmiddels voor klanten in Europa en Amerika. “Onze producten voldoen volledig aan de in Europa en Amerika geldende kwaliteitseisen”, zegt Jelle ten Kate, Team Lead Additive Manufacturing bij FMI. FMI heeft samen met enkele andere bedrijven uit de regio ervaring opgedaan binnen Addlab en heeft van daaruit besloten om zelf te investeren in 3D metaalprinttechnologie. Jelle

december 2020

3D Deltaweek 2021 Additive Manufacturing staat niet op zichzelf. De technologie is onderdeel van de digitalisering van de maakindustrie. Daarom heeft RapidPro eerder dit jaar al ingezet op het thema digitale productie. In 2021 zal RapidPro in juni plaatsvinden, als een van de activiteiten van de 3D Delta Week, een initiatief van het

Mikrocentrum, Brainport Eindhoven, Flam3D en Jakajima. Van 7-11 juni 2021 vindt in Nederland en Vlaanderen een uniek grensoverschrijdend evenement plaats rondom digitale productie. Je kunt de agenda alvast volgen op www.3ddeltaweek.com

ten Kate: “We zagen de potentie ervan. De eerste 3D printer stond uiteindelijk aan de basis van het succes van vandaag.” Het scala van 3D printen is enorm breed, zegt Ten Kate. Hij vindt het grootste voordeel van 3D printen dat er hele complexe vormen mee te maken zijn. Een geprinte tussenwervelschijf heeft door de open structuur dezelfde mechanische eigenschappen als bot, legt hij uit. “Daardoor kan een implantaat heel goed in je lichaam groeien.” Bij 3D printen is de afwerking heel belangrijk. Om het oppervlak glad te krijgen of een precieze afmeting, moet het nog gedraaid of gefreesd worden en de 3D geprinte delen reinigen is een cruciale stap, zegt Ten Kate. “Ook die technieken hebben wij in huis.” Het metaalbewerkingsbedrijf FMI ziet 3D printen als een sterk groeiende productietak. Het bedrijf heeft vestigingen in Nederland en Duitsland en onder meer ASML en Philips als klant. “Frezen, draaien zijn bekende technieken”, zegt Jelle ten Kate. Die technieken blijven belangrijk, “ik zie 3D als een extra bewerkingstechnologie.”

Lab-on-a-chip dankzij laserprinten De Eindhovense start-up Keiron zoekt de toepassing van 3D printen in een andere sector binnen de medische industrie. Keiron wil de door Holst Centre gevalideerde laser printtechnologie voor labon-a-chip verder ontwikkelen en op de markt brengen. Vorig jaar september is de start-up begonnen als onderdeel van het HighTechXL programma, dat bedrijven bouwt rondom bestaande en nog te ontwikkelen ‘deep-tech’. Keiron gebruikt 3D laserprinten om functionaliteiten in een microfluïdische chip te integreren. Met die

Zo komen de implantaten bij FMI Additive uit de 3D metaalprinter. Nabewerking is een cruciale stap in het proces.

chips kun je op micrometerschaal vloeistoffen en gassen bestuderen. “Wij ontwikkelen een methode die betaalbaar en flexibel is en op te schalen”, zegt mede-oprichter Jimmy Sy-A-Chin. Op een lege chip zitten allemaal minikanaaltjes. Die kanaaltjes zijn verbonden met een punt waar vloeistoffen bij elkaar komen. Een laser print als het ware functionaliteiten over de teststraatjes op de chip. “Zo zorg je dat je controle houdt op de doorloop van de vloeistoffen. Dat is de basis van wat we een lab-on-a-chip noemen.” Je kunt er bijvoorbeeld bloed doorheen laten lopen, wat in de chip weer reageert op bijvoorbeeld een diabetestest. “Deze lab-on-a-chip technologie kan enorm veel tijd in het ziekenhuis schelen”, gaat Sy-A-Chin verder. Nu moeten bloedwaardes in een lab worden getest. “Dat kan soms drie dagen duren.” Sy-A-Chin denkt daarom dat binnen de gezondheidszorg de eerste toepassingen van de chip in de laboratoria van ziekenhuizen zullen zijn. Maar zijn ideaalbeeld is dat mensen straks ook thuis hun bloed kunnen testen.

2025 machines klaar Tien jaar lang werkte Holst Centre aan de technologie. Keiron ontwikkelt de machine die de microfluïdische chips kan maken. Met subsidies van onder meer de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en een samen met Holst Centre aangevraagde subsidie bij Metropool Regio Eindhoven (MRE) wil de start-up een eerste machine bouwen. Om te laten zien dat het werkt, zegt Sy-A-Chin. “We hebben een tijdlijn uitgezet waarin we onze machines voor massaproductie in 2025 naar de markt willen brengen.” Bij Dunlee in Best staat het grootste 3D printerpark voor wolfraam ter wereld.

december 2020

OPC UA voor werktuigmachines brengt smart industry stap dichterbij

Op de EMO 2019 toonde de VDW al meer dan 50 testcases van de nieuwe communicatiestandaard. Nu de eerste OPC UA specifications een feit zijn, zal dit op de Metav 2021 Reloaded begin volgend jaar een vervolg krijgen.

De digitalisering en automatisering van de maakindustrie is weer wat gemakkelijker geworden. OPC Foundation heeft de OPC UA for Machinery en OPC UA for Machine Tools gepubliceerd. Een mijlpaal, klinkt het bij de VDW in Duitsland, nu het umati-project de eerste etappe succesvol aflegt. Wat betekent dit eigenlijk? En hoe gaat het nu verder? Op de EMO 2017 kondigden de Duitse machinebouwers (VDW) aan een universele taal voor de werktuigmachineindustrie te gaan ontwikkelen. Umati, Universal Machinetool Interface. Noodzakelijk, aldus HeinzJürgen Prokop van de VDW, die later de interface vergeleek met de USBaansluiting bij computers, smartphones en andere digitale apparaten. Vorig jaar is het initiatief verbreed naar de VDMA, omdat CNC-machines onderdeel uitmaken van grote productiesystemen en gekoppeld zijn aan robots en andere apparatuur. Wil je Industrie 4.0 oplossingen realiseren, dan moet er datacommunicatie tussen alle machines kunnen plaatsvinden. ”OPC UA Specification for Machine Tools is de eerste Specification voor machinebouwers die de Specification for Machinery volledig integreert en daarmee het belang voor de machinebouwers zowel als de klanten aantoont”, zegt Wilfried Schäfer, directeur van de VDW.

Plug and play De eerste specificatie, OPC UA for Machinery, bevat de basiselementen voor een machineinterface die voor de hele machine- en installatiewereld geschikt zijn. De tweede bevat de specifieke elementen voor werktuigmachines. Deze worden gebruikt voor het samenstellen van de zogenaamde Use Cases. Bijvoorbeeld die voor de identificatie van een machine. Machinefabrikanten die zich conformeren aan de nieuwe OPC UA standaard, kunnen rechtstreeks data uitwisselen met robots en andere periferie die ook met OPC UA for Machinery werkt,

precies wat Heinz Jürgen Prokop bedoelde met de USB-aansluiting. Het koppelen van robots en machines wordt plug and play. Er hoeven niet per geval aparte vertaaltabellen worden opgesteld om de data te kunnen begrijpen. Ook gegevens die gebruikt worden voor statusmonitoring kunnen via de standaard interface uitgewisseld worden. Denk bijvoorbeeld aan de tijdsduur dat gereedschappen zijn gebruikt, het aantal beperkte producten of data die nodig zijn voor het berekenen van KPI’s. De beide standaarden zijn inmiddels breed getest in de umati-werkgroep van de VDW, waarin internationale machinebouwers, ontwikkelaars van CNC-besturingen enzovoort participeren. Hiervoor heeft de werkgroep gebruik gemaakt van dezelfde infrastructuur die vorig jaar op de EMO in Hannover werd gebruikt, waar bezoekers live de status van meer dan 50 verschillende CNC-machines op de beurs konden volgen.

Pas de eerste stap Is de standaard nu klaar? Nee, klinkt het bij de VDMA. Dit is pas de eerste stap. “Te vele thema’s moeten nog gestandaardiseerd en bewerkt worden voordat OPC UA echt als wereldtaal voor de producerende industrie geldt en umati zich gevestigd heeft als community voor de toepassingen”, zeggen Hartmut Rauen (VDMA) en Wilfried Schëfer (VDW). De interesse is echter groot. De betrokken partijen werken aan een online event om de deelnemers de meerwaarde van de gestandaardiseerde interface live te laten ervaren. Begin november heeft umati een online event georganiseerd waarin de toepassingen van de open interface voor onder andere machines, robots, machine vision et cetera is besproken. De presentaties zijn beschikbaar via de website van umati (news - press release). www.umati.org

december 2020

Het produceren van nieuwe gereedschappen uit gerecycled volhardmetaal vergt 70% minder energie dan het produceren uit nieuwe grondstoffen. De productie is ook duurzamer en het gebruiken van gerecyclede materialen stoot 40% minder CO2 uit vergeleken met het beginnen op basis van nieuwe grondstoffen. Daar bovenop komt nog eens het gebruik van wolfraamcarbide. Geschat wordt dat er wereldwijd 7 miljoen ton wolfraamcarbide nog niet ontgonnen is, goed voor 100 jaar gebruik. Hergebruik van dit materiaal voor onder andere gereedschappen, is daarom in alle opzichten goed. Wolfram Bergbau, de Oostenrijkse dochter van Sandvik Coromant, heeft daarom op de locatie in Oostenrijk een eigen reyclingproces ontwikkeld, waar alle Sandvik Coromant klanten van kunnen profiteren. Want 95 procent van de gebruikte hardmetalen wisselplaten kan gerecycled worden. Het hardmetaal bestaat voor 75 procent uit wolfraamcarbide. Toch is recycling niet de enige weg om bij te dragen aan CO2 reductie en terugdringen van grondstoffenverbruik. Langere standtijden, zodat gereedschappen langer meegaan, draagt hier net zo goed aan bij. Sandvik Coromant heeft de nieuwste toevoeging aan haar productprogramma ontwikkeld, de CoroDrill 860 met GM geometrie, met deze overwegingen in gedachten. Het gereedschap is veel minder gevoelig voor slijtage dan zijn voorganger, de CoroDrill R840, dankzij zijn geavanceerde geometrie en unieke hardmetaalsoort, hetgeen resulteert in een langere standtijd.

Kort nieuws

Waarom recycling hardmetaal zinvol is

Sandvik Coromant investeert in circulariteit van hardmetalen gereedschappen omdat dit wezenlijk bijdraagt aan de klimaatverandering.

Slib en restdeeltjes uit koelsmeermiddel verwijderen Mayfran International heeft een magnetisch scheidingssysteem ontwikkeld om slib en restdeeltjes uit de koelsmeermiddelen te verwijderen. De Sludge Barrier kan achteraf aan de KSS-tank worden gekoppeld en haalt alle magnetische materialen uit de vloeistof. Men kan het systeem ook gebruiken voor het verwijderen van restdeeltjes uit de reinigingsbaden. Er bestaat zowel een handbediende Sludge Barrier als een geautomatiseerd systeem. Dit laatste is er in meerdere uitvoeringen, afhankelijk van de capaciteit van de tank. De grootste versie kan tot 2,7 kilo staalspanen of 3,5 kilo gietijzer uit de vloeistof halen voordat de Sludge Barrier leeggemaakt moet worden. De Auto Sludge Barrier verwijdert ook vreemde oliën en drijvend slib. De Sludge Barrier van Mayfran International.

UCMSmartLine: modulair op te bouwen reinigingssysteem Om tegemoet te komen aan de alsmaar hogere eisen wat betreft de technische reinheid van mechanische onderdelen, heeft het Zwitserse UCM de UCMSmartLine ontwikkeld. Een van de doelgroepen die de fabrikant, onderdeel van Ecoclean Group, voor ogen heeft, is de fijnmechanische precisie-industrie. “UCMSmartLine is een goede oplossing voor toeleveranciers aan de halfgeleiderindustrie”, zegt Roger Kohnen, Business Development Manager Precision Cleaning bij Ecoclean Group. UCMSmartLine is opgebouwd uit gestandaardiseerde modules met geïntegreerde elektro- en besturingstechniek voor de processtappen reinigen, spoelen, drogen, beladen alsmede ontladen en een flexibel transportsysteem. Tot maximaal 9 reinigings- en spoeltrappen, aangevuld met een infrarood of hete lucht droogunit kunnen gecombineerd worden. Als optie kan men ook vacuümdrogen toepassen. Het is een compacte ultrasone in-line dompelinstallatie. Voor het reinigen en spoelen zijn telkens modules van twee (reinigen en spoelen) of drie stappen (reinigen, reinigen en spoelen) beschikbaar. Beladen gebeurt geautomatiseerd of handmatig, net als uitladen. www.ucm-ag.com

december 2020

De modulair opgebouwde UCMSmartLine bestaat uit maximaal 9 modules.

Innovation is no magic

www.machinno.com

december 2020

ASML begint met tweede fase in uitrol Model Based Definition

MBD bij subcontractors Model Based Definition begint bij ASML goed te lopen. Zo’n 95 procent van alle nieuwe monodelen wordt inmiddels met PMI beschikbaar gesteld aan de toeleveranciers. Meer dan 40 procent van de ASMLsuppliers heeft al ervaring met de nieuwe werkwijze opgedaan. Die feiten maakte Leo Broers, projectleider MBD / PMI bij ASML, bekend tijdens de eerste sessie van de nieuwe MBD Meet & Learn Community, het digitale alternatief voor het MBD Solutions Event. Eind 2019 heeft ASML de eerste fase van het Model Based Definition (MBD, het 3D model met daarin de maakinformatie) project formeel afgerond. Dat gebeurde tijdens de eerste editie van het MBD Solutions Event, een drukbezocht evenement bij het Mikrocentrum. Mede door de coronabeperkingen hebben ASML en Mikrocentrum besloten om de tweede editie van het event om te bouwen naar een MBD Meet & Learn Community, die elke maand partijen in de waardeketen rond ASML bijeenbrengt, zodat ze van elkaar kunnen leren. De chipmachinefabrikant en de supply chain zijn namelijk nog lang niet bij de Model Based Enterprise, het ultieme doel van deze transitie.

Keten pakt MBD op Eerst de feiten over de stand van zaken anno eind 2020, zoals Leo Broers deze presenteerde. Hij schat dat eind dit jaar zo’n 80 procent van de toeleveranciers wereldwijd begonnen is met het werken met Model Based Definition. “De andere hebben een roadmap.” Deze beweging van de toeleveringsbedrijven is cruciaal voor ASML. “We hebben de toeleveranciers nodig om mee te gaan; deze verandering moeten we samen doen.” 40% van de toeleveranciers heeft alle trainingen doorlopen en de eerste TPD’s gebaseerd op PMI (Product Manufacturing Information) gebruikt. Dat heeft een grote impact op de toeleveranciers, realiseert Leo Broers zich. “Als je een toeleverancier bent van complexe modules of met veel monodelen die bij subcontractors gemaakt worden, dan is het lastiger.” Dit is echter nog slechts het begin, benadrukte hij in de eerste MBD Meet & Learn sessie. Wat tot nog toe is gerealiseerd, bestempelt Leo Broers als MBD 1.0. De chipmachinefabrikant gaat nu twee vervolgstappen zetten: de eerste loopt al, namelijk PMI gaan toepassen op samenstellingen.

Uitrol MBD downstream De tweede is voor de maakindustrie in de Benelux misschien nog wel belangrijker. ASML wil MBD nu ook downstream gaan uitrollen. “We bereiden nu hergebruik van data downstream voor. Daarvoor ontwikkelen we demonstrators.” Daarmee legt de machinebouwer het fundament voor de Model Based Enterprise. Leo Broers wil dat de data uit de 3D modellen gebruikt gaan worden voor bijvoorbeeld kostprijsberekeningen, kwaliteitscontrole en automatische validatie analyse. “Nu we de digital enterprise in gaan, moeten we echt samenwerken.” Daarom is het noodzakelijk de data zoveel mogelijk downstream in de processen te gebruiken om de doorloopsnelheid te verkorten en de efficiency te verbeteren. Het hergebruik van data

december 2020

kan op verschillende manieren, bijvoorbeeld door in de meetkamer met PMI-data uit de 3D modellen te gaan werken. Een andere mogelijkheid is dat de subcontractors van de tier 1 suppliers ook overstappen naar Model Based Definition. In de loop van 2021 zullen alle design engineers bij ASML werken volgens de nieuwe methode. Leo Broers ziet overigens een flinke vooruitgang in het voorbije jaar, omdat veel bedrijven uit de toeleveringsketen aan de slag zijn gegaan oplossingen te ontwikkelen. “Ze hebben de uitdaging opgepakt.” Hij ziet overigens ook andere OEM’ers in zowel Nederland als Europa overstappen naar MBD. “Het verschil is wel dat wij die samen doen met de supply chain.”

MBD Meet & Learn Community De community die het Mikrocentrum en ASML in oktober hebben gelanceerd, is bedoeld om iedereen in de supply chain die te maken heeft met Model Based Definition de kans te bieden informatie te delen en te leren van ervaringen van anderen. Naast online presentaties en workshops zijn faceto-face ontmoetingen in kleine groepen mogelijk, één op één gesprekken en wordt OEM input gedeeld voor hoe je een MBD roadmap opzet, met TPD’s aan de slag gaat, et cetera. In 2021 zal in de week van 7 tot 11 juni een fysiek MBD Solutions Event plaatsvinden. Dat is dan onderdeel van de 3D Deltaweek, waarin in de hele Benelux evenementen plaatsvinden rondom het thema digital manufacturing. www.3ddeltaweek.com

Link naar de eerste sessie

https://youtu.be/ypq4C3bAv9E

Dormac CNC Solutions realiseert turn key project voor geautomatiseerde productie bij HFI Precision Technologies

Processtabiliteit sleutel tot leverbetrouwbaarheid

HFI produceert in twee identieke cellen, telkens opgebouwd rond een Doosan TT1800SY, geautomatiseerd 15 verschillende varianten van een complex product dat meerdere productiestappen ondergaat.

Processtabiliteit is voor de Groenlose Tier 1 supplier HFI Precision Technologies de sleutel tot hoge leverbetrouwbaarheid. Met een QLTCaanpak weet het bedrijf wereldwijd OEMâ&#x20AC;&#x2122;ers aan zich te binden. Aan de leverancierskant werkt de toeleverancier eigenlijk precies zo: HFI zoekt partners die een stabiel proces in de verspaning leveren en waarborgen. Zoals voor de geautomatiseerde productie van een complex automotive product in 15 verschillende varianten, waarvoor Dormac CNC Solutions twee productiecellen heeft ontwikkeld. december 2020

De klanten van HFI Precision Technologies in Groenlo zijn niet op zoek naar de goedkoopste leverancier. Kwaliteit en leverbetrouwbaarheid staan voorop, net als engineeringkennis om hun productdesigns te vertalen naar moderne productietechnologie zodat de toeleverancier de componenten uiteindelijk zo efficiënt mogelijk kan produceren. “Onze klanten zoeken cost savings. Daarvoor zit ons QLTC-team met ze aan tafel. Daarin onderscheiden wij ons”, zegt Arnold van de Wetering, directielid van de Groenlose Tier 1 supplier. Hij wil met het bedrijf groeien, maar wel beheerst, zodat de beloftes waargemaakt blijven worden. “Voor een goede performance is 20 tot 30 procent groei per jaar not done.”

De Doosan TT1800SY CNC-draaicentra beschikken over dubbele turrets en Y-as. Door elke machine te beladen met een eigen robot is HFI minder kwetsbaar.

QLTC-aanpak HFI Precision Technologies heeft de laatste jaren geïnvesteerd in deze QLTC-aanpak, wat staat voor Quality Logistics Technology Costs. Door systematisch op alle vier de aspecten met opdrachten bezig te zijn, verhoogt HFI Precision Technologies de kwaliteit, de efficiency, de leverbetrouwbaarheid en verlaagt het stelselmatig de kosten. “Automotive en semicon, twee van de markten waarin we actief zijn, werken al langer met dit concept. Waar vroeger de inkoper op prijs kocht, zien we nu dat steeds meer sectoren naar deze aanpak hunkeren en dit concept omarmen”, zegt Arnold van de Wetering. Ook opdrachtgevers uit de olie- en gasindustrie, medische industrie en de wereldwijde meetindustrie, kiezen voor HFI vanwege deze aanpak. Dit betekent vanzelf dat de toeleverancier, met zo’n 70 medewerkers, projecten binnenhaalt die langere tijd lopen. Twee tot vijf jaar is gebruikelijk. “Klanten willen zekerheid over de performance. Kwalificatiekosten voor nieuwe producten zijn voor hen dikwijls duur en kosten tijd. Dan ga je niet zomaar van leverancier veranderen.” De producten ordervariatie bij HFI is groot. Van sommige onderdelen bestellen klanten er 100 per jaar, van andere worden er in Groenlo jaarlijks een half miljoen geproduceerd. “We combineren high en low volume productie op dezelfde productielijnen, dat is wel bijzonder.” Deels lukt dat door bij grote volumes in overleg met klanten voorraden aan te houden; deels komt het door het flexibele planningssysteem

Dormac CNC Solutions heeft het project in Groenlo turnkey opgeleverd, tot en met de oliemistafzuiging.

december 2020

waarmee kleine orders gemakkelijk kunnen worden ingepland; en deels doordat HFI soepel kan schakelen van drie naar vier of vijf ploegen en weer terug. En de slimme automatisering draagt hieraan bij.

Leveranciersrelatie voorop Zoals Arnold van de Wetering op zoek is naar langdurige relaties met zijn klanten, zoekt hij ook aan de kant van de leveranciers partijen waarmee hij aan een partnerschap kan bouwen. Bij hem gaat leveranciersselectie vóór machineselectie. “Vroeger haalden we de nieuwe draaibank zelf van de vrachtwagen; stekker in het stopcontact en draaien. Dat is voorbij. We zoeken nu leveranciers die samen met ons een compleet plan maken hoe we een product gaan maken; welke machine daarbij past en hoe we de productie automatiseren.” De oplossingen die de toeleverancier zoekt, moeten stabiel zijn en vergaand geautomatiseerd. Hieruit volgt vanzelf dat er veel geëist wordt van machines, de keuze van robots en het trainen van medewerkers, een aspect waar ook van leveranciers een rol in wordt verwacht. Twee jaar geleden heeft HFI Precision Technologies Dormac CNC Solutions toegevoegd aan het beperkte lijstje van machineleveranciers. “Omdat Dormac goed meebeweegt in de richting die wij op willen”, zegt Arnold van de Wetering. De investering in productiecapaciteit voor een nieuwe grote order is bijna altijd een miljoenenproject, waar onvermijdelijk wel eens

Hogedrukkoeling en een filterinstallatie voor het koelsmeerbad dragen bij aan een hogere processtabiliteit, een van de eisen die HFI vooraf aan de oplossingen stelde.

Steekproefsgewijs worden de onderdelen gecontroleerd op maatnauwkeurigheid.

NIEUW

STRATASYS

J55

J55, de nieuwe én kantoorvriendelijke 3D-printer van Stratasys Met de J55 kunnen uitzonderlijk realistische & perfect levendige gekleurde prototypes nog sneller gemaakt worden. Deze full-color PANTONE Validated™ 3D-printer biedt een waaier aan mogelijkheden. Ontdek alle nieuwigheden, ons ruim aanbod 3D-printers én hun materialen op onze site.

Nijverheidslaan 23 B - 8 5 6 0 We v e l g e m BE +32 56 35 00 35 N L + 3 1 3 0 3 2 0 0 2 74 w w w. s e i d o - s y s t e m s . c o m

details over het hoofd worden gezien. “Zonder een krimp te geven lost Dormac het dan op.”

Geautomatiseerde productiecellen Het eerste turn key project dat Dormac voor de toeleverancier heeft gerealiseerd, is de bouw van twee geautomatiseerde productiecellen. Hierin wordt een dunwandige buis van gehard staal in 15 verschillende varianten voorgedraaid, geslepen, geschuurd en dan hardverchroomd en daarna op enkele honderdste micrometers nauwkeurig nagedraaid. Een complex product, zegt William Nagel, productiemanager. De dunwandige buis laat zich moeilijk stabiel opspannen; hardchroom draaien is geen eenvoudig proces. “Het product mag bovendien absoluut niet beschadigd worden en we moeten flexibel produceren, 24/7”, voegt hij er nog twee uitdagingen aan toe. De 15 producten worden namelijk voor twee klanten geproduceerd, die elk hun eigen afroepschema hebben. HFI heeft er bewust een turn key project van gemaakt, inclusief automatisering. “Als je één leverancier hebt, weet die partij alles van het hele project af als er problemen zijn”, zegt William Nagel. Het hart van beide productiecellen zijn twee Doosan Machine Tools TT1800SY CNC-draaimachines, met dubbele turret, een Y-as met een slag van 100 mm en een effectieve doorlaat van 66 mm en een maximale draailengte van 210 mm. Elke machine heeft z’n eigen robot, ondanks dat de machines tegenover elkaar staan en in principe door één robot beladen zouden kunnen worden. Door twee robots te installeren, wordt voorkomen dat de volledige productie stilvalt als er een storing in de automatisering optreedt. “De cellen zijn bovendien zo ingericht dat mocht er iets misgaan, we manueel kunnen doordraaien.”

Hogedrukkoeling voor stabiel proces Omdat een stabiel proces in de cellen een vereiste is, heeft Dormatec op de beide Doosan draaimachines hogedrukkoeling en een filterinstallatie geïnstalleerd. “Als je chroom verspaant, is hogedrukkoeling belangrijk”, legt William Nagel uit. Hardchroom draaien levert geen spanen op; het materiaal ‘vergruist’ als het ware. “Als dat tussen de beitelpunt en het product komt, beschadig je het product en is de standtijd van de beitelplaat weg.” Met de hogedrukkoeling realiseert HFI een stabiel en

De operators zijn verantwoordelijk voor de eerste kwaliteitscontrole. HFI Precision Technologies werkt veel met SPC. Op de foto het meetstation waar de operators de kwaliteit controleren en de data invoeren in SPC.

betrouwbaar geautomatiseerd draaiproces. De filterinstallatie haalt alle metaaldeeltjes uit het koelsmeerbad. Dit levert niet alleen een milieuvriendelijker proces op; de filterinstallatie draagt eveneens bij aan de processtabiliteit. HFI gebruikt het koelsmeermiddel namelijk ook om spantangen schoon te blazen als deze gewisseld worden en om de buizen inwendig te spoelen om alle spanen te verwijderen. Dat gebeurt met flushing. William Nagel: “Hiervoor is het filteren van het koelsmeermiddel cruciaal. Elk spaantje dat nog in de vloeistof zit en op het verchroomd werkstuk komt, kan schade veroorzaken aan het eindproduct.”

Kwaliteitscontrole De twee cellen met de Doosan TT1800SY CNC draaimachines vervangen één vroegere cel. William Nagel: “Vroeger hadden we twee machines met één robot. Daarmee konden we één type buis draaien. Nu hebben we twee cellen die los van elkaar werken en kunnen we de 15 verschillende types van rond 35 tot 48 onbemand produceren.” Eén operator houdt deze cellen én enkele andere machines draaiende. De operators zijn daarnaast verantwoordelijk voor de eerste kwaliteitscontrole. HFI Precision Technologies werkt veel met SPC en is gewend alle kwaliteitsdata op te slaan in een database. William Nagel: “We kunnen naderhand precies nagaan wanneer, met welke machine, welke gereedschappen en door welke operator de onderdelen zijn gemaakt. Traceability wordt belangrijker.” Door de producten van een QR code te voorzien, kunnen deze productiedata snel en gemakkelijk gecontroleerd worden. HFI gebruikt de meetdata bovendien om op basis van voor- en nacalculatie te meten of de machines doen wat was afgesproken.

Support Productiecellen mee ontwikkelen en turn key opleveren, zoals Dormac CNC Solutions heeft gedaan, is slechts een deel van wat HFI Precision Technologies van een leverancier verwacht. Het andere is ondersteuning bij onderhoud en snelle service bij onverwachte storingen; beschikbaarheid van vervangingsonderdelen; interventies door monteurs. Dat is voor de Groenlose Tier 1 supplier net zo’n belangrijk onderdeel van een stabiel proces. “Stilstand is achteruitgang”, zegt William Nagel, “wat service betreft is de samenwerking perfect. Dormac probeert altijd een oplossing te vinden om de continuïteit van de productie te waarborgen.”

Arnold van de Wetering: leveranciersselectie William Nagel, productiemanager bij HFI: gaat voor machineselectie. snelle service en ondersteuning zijn net zo’n belangrijke aspecten in een stabiel proces.

december 2020

www.hfibv.nl www.dormaccncsolutions.nl

Bram de Zwart (3D Hubs): China en India blijven aantrekkelijk voor CNC-delen

China - Amsterdam: drie werkdagen Door zowel in Amsterdam als Chicago cross docks te openen, verkort 3D Hubs de aanvoerlijnen vanuit China. Onderdelen kunnen nu binnen drie dagen nadat ze in China worden verstuurd, in Europa bij de klant zijn. Bram de Zwart, oprichter en CEO van 3D Hubs, ziet met name voor CNC-delen redenen om in China in te kopen.

steeds een troef in handen. Bram de Zwart: “Orders voor CNC frezen in Azië zijn voor ons een grote inkomstenbron. In China en India is veel capaciteit en kennis van CNC-freestechniek. Ze kunnen ook geometrisch complexe producten in korte tijd gemaakt krijgen, wat in Europa niet lukt.”

Het gaat volgens hem om de combinatie van complexiteit, korte levertijd - doorgaans één tot twee weken - en lage arbeidskosten. “In Europa zien we nog steeds de cultuur waarin levertijden van vier tot zes weken gewoon zijn.” Hij wijst er daarnaast op dat de factor arbeid een wezenlijke invloed heeft op de kostprijs van frees- en draaidelen. Van de vier technieken die 3D Hubs aanbiedt, 3D printen, plaatbewerken, spuitgieten en CNC verspanen, is de arbeidscomponent bij frezen het grootst. Daarmee heeft Azië nog

Daarom houdt 3D Hubs vast aan inkopen van CNC-freesdelen bij Aziatische leveranciers. Voor de andere productietechnieken zoekt men het steeds meer in de regio van degenen die de onderdelen bestelt. Het afgelopen jaar gebeurde het echter regelmatig dat zendingen vertraagd bij de klant kwamen omdat ze bij de douane bleven liggen, bijvoorbeeld door onduidelijkheid over de importtarieven. Ook werden klanten verrast door invoerrechten die ze niet verwacht hadden. “Dat willen we met de nieuwe cross docks

Waarom cross docks?

Supply chain onderbrekingen groeiend probleem Zo’n 72 procent van de bedrijven met internationale supply chains hebben de voorbije jaren te maken gekregen met supply chain onderbrekingen, ook vóór de Covid-19 pandemie. Dat blijkt uit het Supply chain resilience report dat 3D Hubs onlangs heeft gepubliceerd. “Supply chain resilience is een trending topic”, merkt Bram de Zwart in de contacten met de industrie. Uit het onderzoek onder klanten van 3D Hubs blijkt dat de drie meest voorkomende oorzaken van onderbrekingen zijn natuurrampen, geopolitieke zaken en cybersecurity. Deze laatste oorzaak groeit snel de laatste jaren. Zo’n 9 procent van de deelnemers heeft zelf al te maken gehad met een cyberaanval. De gemiddelde kosten hiervan bedragen $ 13 miljoen per incident. Maakbedrijven, zo staat in het trendrapport, staan vooraan als het om kwetsbaarheid gaat vanwege de steeds verdergaande digitalisering.

Helft neemt geen maatregelen Hoewel dus bijna drie op de vier bedrijven met onderbrekingen van aanvoerlijnen is geconfronteerd, heeft 48 procent geen maatregelen getroffen om de aanvoerlijnen veerkrachtiger te maken. Dat kan door de autonomie te verhogen (meer automatisering of aanvullende voorraden); flexibiliteit te ontwikkelen (bijvoorbeeld door geografische spreiding en agile werkprocessen) en door de transparantie in de supply chain te vergroten. Volgens de deelnemende bedrijven is geografische spreiding in de toekomst de beste oplossing (59 procent), gevolgd door intensievere samenwerking met leveranciers (47 procent) en automatisering van processen in de aanvoerketens (34 procent).

Kwetsbaarheid verminderen Wie niet investeert in meer veerkrachtige supply chains, zal kwetsbaarder worden, concluderen de samenstellers van het trendrapport. Zeker omdat

december 2020

In Europa zijn levertijden tot zes weken nog steeds gewoon. In China doorgaans een tot twee weken

Bram de Zwart, CEO van 3D Hubs: veel expertise op CNC freesvlak in China en India.

vermijden. Wij hebben een brug opgezet tussen Azië en onze beide hubs waar we samen met onze logistieke partners het inklaren bij de douane verzorgen.” Alle kosten die hiermee samenhangen, inclusief de invoerrechten, worden direct in de prijs die op het platform getoond wordt, verrekend.

In drie dagen bij Europese klant Deze nieuwe aanpak, waarbij onderdelen vanuit het Aziatische

het aantal onderbrekingen gaat toenemen. Zelf heeft 3D Hubs het afgelopen jaar de regio’s waar partners actief zijn verdubbeld: naast Noord-Amerika, Europa en China zijn er nu ook partners in Mexico, Oost-Europa en India. Hierdoor wil het platform minder kwetsbaar zijn voor supply chain onderbrekingen, of deze nu door een virus, een handelsoorlog of het Chinese nieuwjaar worden

december 2020

maakbedrijf eerst naar 3D Hubs gaan en van daaruit naar de klant, levert volgens Bram de Zwart een tweede voordeel op naast de duidelijkheid over de totale kosten vooraf. “Amsterdam heeft een snelle verbinding met China. CNC-delen uit China zijn binnen twee dagen hier. Ze worden dezelfde dag ingeklaard en met next day delivery naar de Europese klanten gestuurd. Binnen drie dagen zijn de stukken dus vanuit China bij elke klant in Europa.” Precies met deze leverzekerheid wil 3D Hubs het uitbesteden in China voor het Europese MKB toegankelijker maken. Onderdeel van de afhandeling in het 3D Hubs warehouse is een visuele inspectie van de onderdelen. Steekproefsgewijs (volgens ISO 2859-1) worden onderdelen met de schuifmaat gemeten. Als optie biedt 3D Hubs een controle van de stukken op een CMM aan. “Als zaken niet goed zijn, overleggen we met de klant of het acceptabel is. Als het om slechts enkele onderdelen gaat, sturen we de rest al door zodat de klant verder kan.”

veroorzaakt. De laatste maanden ziet 3D Hubs de interesse voor CNC-bedrijven in Oost-Europa om zich aan het platform te koppelen, toenemen. Met een verdubbeling van het aantal verspanende bedrijven dat via 3D Hubs werk binnenhaalt, is OostEuropa de snelst groeiende regio.

BMO verbreedt automatiseringsoplossing met compacte Iridium robotcel

Met méér geautomatiseerde uren uit de crisis komen

De nieuwe Iridium frontloader is een compacte automatiseringsoplossing waarmee BMO Automation nu voor de verspanende industrie in de volle breedte automatiseringssystemen aanbiedt.

Menig maakbedrijf zal de boeken over 2020 sluiten met een omzetdaling, na jarenlange groei in de sector. Belangrijk is nu vooruit te kijken: hoe zorg je dat je in 2021 direct kunt profiteren als de markt aantrekt? “Dat kan vooral met méér geautomatiseerde uren”, zegt Frank Biemans, directeur van BMO Automation. Om bedrijven die nog niet geautomatiseerd zijn op weg te helpen, brengt BMO Automation juist nu de compacte Iridium robotcel op de markt. Doordat BMO Automation het afgelopen jaar actiever is geworden op de buitenlandse markten, onder andere in Duitsland en Zwitserland, merkt Frank Biemans hoe ver de Nederlandse maakindustrie

vooroploopt met automatisering. “In Duitsland zie je nog veel bedrijven met drie ploegen. Daar realiseren ze zich nu dat ze hiermee niet uit deze crisis komen. Ze zien dat de impact van automatisering groot kan zijn, ook bij kleine series.” Zonder automatisering kost omzetgroei extra overuren. Als de robots de machines niet beladen, zijn extra spindeluren alleen mogelijk met meer manuren aan de machines dus oplopende kosten. En hoewel de Nederlandse maakindustrie vooroploopt met automatisering, zijn ook hier nog steeds veel bedrijven niet of onvoldoende geautomatiseerd. Ook voor die geldt dat automatisering de oplossing is om je uit de crisis te werken. Frank Biemans: “Als je nu 40 uur in de week maakt, kun je met automatisering in theorie 120 extra uren maken, als je het werk hebt.” Dat laatste is misschien bij veel bedrijven vandaag niet het

december 2020

Met automatisering kun je € 35 loonkosten per uur schrappen; de robot kost slechts € 4 per uur Frank Biemans: we blijven focussen op een insteltijd van hooguit een minuut.

geval. Dat kan echter snel veranderen als de markt gaat aantrekken. Bovendien, benadrukt hij, met automatisering kun je voor de onbemande uren gemiddeld 35 euro loonkosten per uur schrappen. Daar staan dan 4 euro per uur aan kosten voor de robotcel tegenover. “Daarmee kun je direct scherper aanbieden omdat je kostenniveau lager is.” Zeker in een tijd waarin de concurrentie voor het gewone draaien freeswerk is toegenomen, is scherper kunnen aanbieden vanwege lagere kosten een pre.

Compacte robotcel Om bedrijven zonder automatiseringservaring te helpen, heeft BMO Automation een nieuwe robotcel ontwikkeld, Iridium. Instapmodel is een term die Frank Biemans liever niet gebruikt. De Iridiumcel positioneert zich weliswaar onder de bestaande BMOoplossingen, de Platinum en Titanium cel, maar draait op hetzelfde softwareplatform als de grote cellen. “We blijven focussen op een insteltijd van hooguit een minuut.” Dat is de kracht waarmee BMO Automation een positie heeft verworven in de markt voor manarme high mix productie. Diezelfde gebruiksvriendelijke software vind je terug in de Iridiumcel. Dat betekent dat ook CNC-operators zonder robotervaring binnen een halve dag ermee kunnen werken. Omstellen naar een ander product kost minder dan een minuut, mede dankzij de servogripper van BMO die zich automatisch instelt

Extra capaciteit creëren De eerste drie Iridium robotcellen draaien inmiddels al enkele weken. Twee vaste klanten van BMO Automation, Impa Precision in Helmond en Edumar in Someren, hebben de cellen direct gekocht. “Omdat ze ons platform kennen; ze kunnen er meteen mee werken.” Juist vanwege de prijsstelling is de Iridium serie volgens Frank Biemans een oplossing om een oudere 3-asser of een minder geavanceerde 5-asser nu ook te automatiseren. De compacte robotcel zorgt voor de onbrekende ‘handen’ in de fabriek om méér uit deze machines te halen. Het feit dat de nieuwe cel op hetzelfde BMO-platform draait als de andere, maakt deze stap alleen naar aantrekkelijker omdat hierdoor onder andere de koppeling naar ERP-systemen mogelijk is. Frank Biemans: “Het platform zal steeds belangrijker worden nu bedrijven richting Industrie 4.0 gaan. Ze willen realtime informatie over de orderstatus.”

december 2020

op de productafmetingen tot 170 mm. Deze servogripper zit ook standaard op de Iridium serie. Standaard is ook de industrierobot met een payload van 25 kilogram, ruim voldoende voor de productafmetingen waarvoor de cel bedoeld is. De nieuwe cel is eveneens de reactie van BMO Automation op de opkomst van cobots. Zusterbedrijf BMO Precision Parts heeft hiermee ervaring opgedaan. “Een robotcel is een betere oplossing”, zegt Frank Biemans. “De cel is veiliger doordat we deze integreren in de machineveiligheid. Daarnaast is de robotcel een kant-en-klare oplossing, inclusief grijpers, productlades et cetera. Deze periferie moet bij een cobot vaak nog gemaakt worden.” Hij wijst ook op de productiviteit van het totale systeem. “Onze robotcel programmeer je sneller dan een cobot. Niet alleen in de onbemande avonduren, ook overdag neemt de Iridium robotcel het simpele werk, het inzetten van producten, over van de dure CNC operator.”

Twee versies BMO Automation bouwt de Iridiumcel in twee uitvoeringen: in de standaardversie is het een kant en klaar product, dat in Nederweert in serie wordt gebouwd, zonder opties of toekomstige uitbreidingsmogelijkheden. Daarnaast is de Iridiumcel leverbaar in de advanced uitvoering. Deze versie groeit met de automatiseringsvraag van het bedrijf mee. In plaats van een tafel voor producthandling (bij de standaardversie), zijn er een of twee lades én 24 palletplaatsen. De robot wisselt automatisch spantangen (bij de Iridium frontloader voor CNC draaimachines) en opspangereedschappen en pallets (bij de Iridium sideloader voor CNC freesmachines). Deze advanced Iridium robotcel is volledig modulair; hierdoor kan de cel stap voor stap worden aangepast om van single batch naar multibatch productie te gaan. “De robot produceert dan onbemand ’s nachts verschillende batches. Wisselen van opspangereedschappen gebeurt automatisch”, legt Frank Biemans uit. Vergeleken met de grotere Platinumcel biedt de Iridium advanced het voordeel dat de afmetingen compacter zijn én de cel prijsgunstiger is. De advanced versie kan bovendien twee CNC-machines automatiseren. Gebruikers kunnen daarnaast de investering in de tijd spreiden doordat men de cel modulair kan uitbreiden, net zoals de Titanium en Platium reeks. Deze modulariteit verlaagt de drempel om te automatiseren. “Automatiseren is niet complex, maar dat is wel de perceptie bij velen. Bij dat beeld past de Iridium advanced omdat de automatisering meegroeit met het bedrijf.” www.bmoautomation.nl

Tielt een van de drie locaties wereldwijd waar SPRINT technologie wordt aangeboden

MCAM 3D geprinte oplosbare spuitgietmatrijs

In vier stappen gaat MCAM in Tielt van idee naar een spuitgietproduct.

Mitsubishi Chemical Advanced Materials (MCAM) kan in Tielt, België, binnen een week functionele spuitgietstukken in het juiste materiaal maken voor testdoeleinden, zonder dat de klant moet investeren in een stalen of aluminium matrijs. De Belgische vestiging is wereldwijd één van de locaties waar MCAM de 3D printtechnologie SPRINT aanbiedt als een service. Met deze 3D technologie print je oplosbare spuitgietmatrijzen. Het Japanse Mitsubishi Chemical Advanced Materials heeft een belang genomen in Addifab. Deze Deense scale-up heeft de SPRINT - Soluble Printed Injection Tooling - technologie ontwikkeld. Hiermee kun je met UV uithardende hars Freeform spuitgietmatrijzen printen. “Het hars is oplosbaar. De volledige matrijs kan men dus oplossen,

zodat je ondersnijdingen kunt maken en holle delen zonder dat de matrijs deelbaar hoeft te zijn”, zegt Petrus van Damme van MCAM in Tielt. Sinds kort houdt hij zich uitsluitend bezig om deze technologie beschikbaar te maken voor klanten in Europa. MCAM past deze printtechnologie al toe in de VS en op korte termijn ook in Japan. Sinds oktober is de 3D printer en randapparatuur in Tielt operationeel.

Geen riskante vroege investeringen in matrijs SPRINT is vooral bedoeld in de fase van productontwikkeling wanneer designs getest en producten en materialen gevalideerd moeten worden. Gewoon 3D printen van technische delen biedt dan slechts beperkt een uitkomst, omdat de materialen waarmee geprint wordt veelal niet dezelfde zijn als de uiteindelijke spuitgietmaterialen. Investeren in een stalen of aluminium matrijs is echter riskant, omdat mogelijk designwijzigingen direct tot dure aanpassingen aan de matrijs kunnen leiden. Ook kan het ontwerp van het product nog aanpassingen vereisen. Precies dit dilemma pakt MCAM aan. “De klant hoeft niet te investeren in een stalen matrijs, waardoor kosten lager zijn en we een zeer korte doorlooptijd hebben. Momenteel hanteren we een levertijd voor de delen van twee weken, maar in de toekomst kunnen we nog sneller spuitgietdelen leveren”, zegt Petrus van Damme. Hij rekent op een week, gerekend vanaf de dag dat een gevalideerd 3D CAD-model wordt aangeleverd.

Matrijs lost volledig op

Links een spuitgietproduct uit een originele matrijs, rechts hetzelfde product uit een SPRINT matrijs.

De printtechnologie is gebaseerd op een aangepaste Stereolithografie (SLA), en er worden eigen ontwikkelde harsen gebruikt. Het bijzondere aan dit hars materiaal is dat het oplost in een alkalische oplossing. Hierdoor kun je niet deelbare matrijzen ontwikkelen voor volledig ‘Freefrom’ producten. In dit geval kan men echter geen PC, PET en PBT inzetten vanwege de chemische resistentie gedurende het oplossen van de matrijs. Verder zijn ook in dit geval bijna alle verdere thermoplastische polymeren met en zonder vulling te gebruiken.

december 2020

Bij MCAM in Tielt staan inmiddels de 3D printers en alle randapparatuur voor de productie van de matrijzen.

Petrus van Damme: “Wanneer gekozen wordt voor een geprinte matrijs die wel deelbaar is, zijn er geen beperkingen in materiaalkeuze. Dit inclusief het spuitgieten van gevulde kunststoffen met glas- en carbonfiber, beginnend bij thermoplastische elastomeren tot hoge temperatuur materialen zoals PEEK.” Deze deelbare matrijzen zijn ook aan te raden als de ‘Freeform’ mogelijkheid niet noodzakelijk is, omdat het oplossen van de matrijs enkele dagen kan vergen wat wegvalt indien de matrijs wel gedeeld is.

Stalen moedermatrijs De 3D geprinte matrijs wordt in Tielt in een stalen moedermatrijs gemonteerd, die gevuld wordt op een standaard spuitgietmachine. MCAM levert hiermee functionele prototypen, geschikt voor het testen van functies en vorm én voor materiaalvalidatie. Volgens Petrus van Damme is het formaat van de onderdelen 80 bij 40 bij 130 mm. Als men kleinere delen dient te printen kan men in één printproces meerdere delen combineren. “Voor deze kleinere onderdelen, zoals een onderdeel van een gehoorapparaat, kan je meerdere componenten in één matrijs spuitgieten.” Doorgaans gaat het om enkele tot zo’n 10 producten per matrijs, afhankelijk van de grootte en vorm van het product.

Sneller naar de markt De eigenschappen van de spuitgietproducten komen vrijwel overeen met dezelfde materialen verwerkt in een stalen matrijs. Testen door MCAM tonen een iets hogere rek bij breuk vergeleken met producten die gemaakt worden met een stalen matrijs. Een test met een geprinte matrijs gevuld met carbon vezel PEEK laat alleen bij de treksterkte een 1% lagere waarde zien; alle andere testwaarden liggen hoger. Bij 100% ongevulde PEEK liggen de waarden rond de 90% van de kunststof onderdelen uit een stalen matrijs. Deze afwijking ontstaat doordat het materiaal niet volledig kristalliseert in de niet verwarmde matrijs. De winst van het proces zit in de aanzienlijk lagere kosten en de korte

Enkele voorbeeldproducten die MCAM geproduceerd heeft met de SPRINT matrijzen.

december 2020

doorlooptijd, benadrukt Petrus van Damme. Voor een Amerikaanse klant heeft MCAM in Phoenix, waar de SPRINT technologie al operationeel is, 2 verschillende designs geprint voor een onderdeel van een operatierobot. Voor elk design werden 10 delen geleverd. Daarmee heeft de klant testen kunnen doen om het beste design te kiezen. Het hele project werd in enkele weken afgerond, kosten $6500. Een tweede voorbeeld uit de VS is het printen en testen van een onderdeel van een golfstick. Conventioneel kost het maken van de matrijzen voor vier prototypes zo’n $72.000 dollar en heeft samen met het testen een doorlooptijd van twee jaar. Nu heeft MCAM voor in totaal $6000 in zo’n drie weken tijd vier prototypes gemaakt, elk met een ander ontwerp. Daarmee kan de producent veel sneller zijn nieuwe product op de markt brengen.

Service voor de markt Mitsubishi Chemical Advanced Materials heeft een belang genomen in Addifab, waarbij de afspraak is gemaakt dat MCAM de Deense printtechnologie wereldwijd als dienstverlening gaat aanbieden. Petrus van Damme benadrukt hierbij dat het niet vanzelfsprekend hoeft te zijn dat naderhand in Tielt ook de serie wordt geproduceerd. “Wij werken met SPRINT als een echte serviceprovider en bieden deze techniek als een service aan derden aan. Zonder verplichting hier het seriewerk onder te brengen.” Hij vindt dat deze SPRINT technologie goed aansluit op de Matsuura 3D Manufacturing technologie waarmee MACM in Tielt stalen matrijs-inserts kan 3D printen. De beide technieken liggen in elkaars verlengde. “Bij de Matsuura hybride machine praat je nog steeds over een stalen matrijs. Als je het design wilt veranderen, dien je meestal een nieuwe stalen insert te printen wat relatief duur is. Met SPRINT zijn we snel en kunnen we relatief gemakkelijk en tegen lage kosten veranderingen in het ontwerp doorvoeren.”

FDM Assembly Fixture generator eerste Design for AM Workflow van Stratasys en nTopology

Tooling ontwerpen binnen seconden

Deze box voor de opslag van gevoelige producten is met de nieuwe workflow van nTopology in enkele seconden ontwikkeld en is dan klaar om te printen.

Het ontwerpen van opspangereedschappen en kalibers staat bij veel Stratasys-klanten in de top 5 van de meest frustrerende werkzaamheden. Het vergt vaak uren werk. Dat weerhoudt veel bedrijven ervan om tooling te gaan 3D printen. De samenwerking met nTopology moet hier verandering in brengen. Het designen van jigs and fixtures is een kwestie van seconden geworden. nTopology ontwikkelt de volgende generatie design software, met name om zeer snelle iteraties door te voeren. De New Yorkse startup heeft een open relatie naar andere bedrijven in de AM-industrie. De Stratasys-engineers zijn een van de gebruikers van het platform. “We werken al een jaar samen en stonden er versteld van hoe snel ze de software oppakten”, zegt Bradley Rothenberg, oprichter en CEO van nTopology. De reden hiervoor is, voegt Pat Carey, VP President of Products and Solutions bij Stratasys, dat de printerfabrikant ziet dat design een van de grote knelpunten is in de verdere industrialisatie van additive manufacturing. Het weerhoudt klanten op te schalen met 3D printen.

Geautomatiseerde workflow Daarom zijn de teams van nTopology en Stratasys aan de slag gegaan met het ontwikkelen van geautomatiseerde design for AM workflows.

De FDM Assembly Fixture Generator is het eerste product dat de twee teams hebben afgeleverd. Ontwikkeld in zestig dagen. Dat het automatisch genereren van een design voor een assemblagetool de eerste workflow is die de beide teams ontwikkelen, is voor Pat Carey voor de hand liggend. Aan de ene kant is één op de vijf 3D geprinte eindproducten een gereedschap. Anderzijds is het ontwerpen van jigs and fixtures tijdrovend. Pat Carey: “Het staat in de top 5 van grootste frustraties bij klanten.” Dat komt vooral doordat de bestaande softwaretools niet in staat zijn om te ontwerpen voor de mogelijkheden van 3D printen.

Eén knopdruk “De tools uit het verleden zijn niet geschikt om met één druk op de knop een opspangereedschap of een kaliber te designen”, zegt Bradley Rothenberg. “Waarom heb je een design expert nodig om een opspanning te maken? Dat moet met één knopdruk kunnen.” Dat gebeurt in de nieuwe DfAM-workflow. Engineers kunnen het CAD-model van het product waarvoor ze een opspanhulpmiddel nodig hebben naar de FDM Assembly Fixture Generator, die op het nTop Platform draait, slepen. Vervolgens berekenen de algoritmen automatisch het juiste design, rekening houdend met de eisen en het gebruik van de Stratasys Fortus FDM printers voor het printen van de tooling. Ontwerpen wordt gereduceerd tot secondenwerk.

december 2020

Geen blackbox De generator is geen black box, benadrukt Bradley Rothenberg. De gebruiker kan zelf nog parameterinstellingen wijzigen. Standaard zijn de printersettings voor twee Stratasys materialen beschikbaar, waaronder Nylon 12 Carbon Fiber, dat het meest gebruikt wordt voor het printen van tooling. Ervaren gebruikers kunnen er eigen materialen aan toevoegen. Bradley Rothenberger bestempelt de oplossing als een recept. “Als je de suiker wilt vervangen door een ander ingrediënt, dan kan dat.” Pat Carey verwacht dat maakbedrijven hiermee forse besparingen gaan realiseren en daardoor eerder naar de FDM printers zullen grijpen als productiemiddel voor de gereedschappen. “Een klant als Boom, dat een supersonisch vliegtuig ontwikkelt, heeft voor de bouw van het prototype duizenden jigs and fixtures nodig. Daarin gaan duizenden uren ontwerpen zitten. Dat geldt voor elke vliegtuigbouwer.”

Meer rendement uit FDM printers Met de nieuwe software halen de Stratasysklanten dus meer rendement uit hun Fortus 3D printers. Dat is wat Stratasys wil bereiken met deze nieuwe tool, die via nTopolgy beschikbaar is. “Dit maakt de Fortus FDM machines waardevoller.” Stratasys verwacht dat dit tot een toename van het aantal 3D geprinte gereedschappen gaat leiden. De designoplossing versnelt de acceptatie van 3D printen voor tooling, een deel van de totale markt voor het maken

Deze opspanning voor een 3D geprinte tank is eveneens ontworpen met de nieuwe geautomatiseerde AM-workflow die Stratasys en nTopoloy hebben ontwikkeld.

Waarom heb je een expert nodig om tooling te ontwerpen? van onderdelen met additive manufacturing die tot 2025 volgens Stratasys groeit naar een wereldwijde omvang van $25 miljard. “Dit is echt een klant gedreven ontwikkeling”, zegt Pat Carey. “We zien een belangrijke verschuiving in de globale maakindustrie; weg van lange supply chains vanuit China naar reshoring.” Stratasys is optimistisch dat deze trend via het 3D printen van tooling op termijn gaat leiden naar het 3D printen van functionele onderdelen voor tal van producten. Daarom zullen er komende tijd samen met nTopology nog meerdere workflows voor het automatiseren van design voor additive manufacturing worden ontwikkeld. www.stratasys.com/ntopology

Een vliegtuigbouwer zoals Boom, klant van Stratasys, kan volgens Pat Carey duizenden uren engineering besparen met de nieuwe workflow.

december 2020

CECIMO ziet in politieke agenda’s toenemende aandacht voor AM als enabler voor duurzaamheid

Dankzij Additive Manufacturing naar een circulaire economie? Is additive manufacturing een enabler voor een duurzame samenleving? Zelfs voor een circulaire economie? Duurzaamheid is in elk geval een thema dat politieke agenda’s steeds meer beheerst. CECIMO bracht daarom onlangs een aantal voorbeelden hoe AM duurzame productie mogelijk maakt, bijeen. Om de aandacht te vestigen op de rol die additive manufacturing kan spelen in het verduurzamen van de samenleving en economie.

fabrikant van industriële 3D metaalprintsystemen, is betrokken bij twee interessante projecten op het vlak van duurzaamheid. Het eerste project wordt samen met een bedrijf uit de olie- en gasindustrie gedaan. “Daar worden onderdelen ontworpen voor bepaalde prestaties. Maar in de olieproductie zie je de volumes verminderen”, aldus Harry Kleijnen, key accountmanager. Voor een van de klanten uit de olie-industrie heeft Additive Industries een impeller voor een pomp herontworpen voor 3D metaalprinten. Dit keer niet om de productiviteit verder op te drijven, integendeel. “We hebben met het redesign de output van de pomp omlaag Stewart Lane, die de AM-werkgroep bij de koepelorganisatie van Europese werktuigmachinefabrikanten leidt, denkt dat de Europese gebracht om energie te sparen.” Het gaat hier om een pomp met een continu vermogen van 150 kW. Door de impeller te Green Deal kansen aan de sector biedt. Want uitgerekend additive herontwerpen, is Additive Industries erin geslaagd om het manufacturing draagt bij aan het realiseren van de ambities van energieverbruik van de pomp met 70% te verminderen. Dat scheelt de Europese Commissie om tegen 2030 bepaalde klimaat- en energiedoelen te bereiken. “We weten dat de samenleving hiernaar 770 ton CO2 uitstoot per jaar. Weliswaar is de output lager, maar het oliebedrijf heeft de hoge output niet langer nodig. De gekozen kijkt. En dat in een groeiend aantal overheidsagenda’s additive oplossing kan volgens Harry Kleijnen alleen maar geprint worden. manufacturing gezien wordt als een enabling technology om de Deze impeller past in de bestaande behuizing, zodat dus daaraan agenda te realiseren”, aldus Lane bij de aftrap van de conferentie geen wijzigingen nodig zijn. Het alternatief zou zijn geweest een over Sustainability. compleet nieuwe pomp installeren, wat echter materiaalverspilling zou hebben betekend, hogere kosten en een langere stilstand van Downsizen voor minder CO2 emissie de installatie. Wie hiermee bezig is, is Additive Industries. De Nederlandse

Een van de door Aidro 3D geprinte kleppen die bijdragen aan een fors kleinere CO2 voetafdruk in de olie- en gasindustrie.

december 2020

Additive Manufacturing kan een rol spelen in de transitie naar een circulaire economie, met een veel kleinere carbon footprint van producten (foto: Gerd Altmann / Pixabay)

Van schroot tot poeder Het tweede voorbeeld dat Harry Kleijnen aanhaalde, is het al enkele jaren lopend project Scale4Series met SMS Group in Mönchengladbach. De fabrikant van apparatuur voor de staalfabrieken, ontwikkelt met Additive Industries een gesloten poeder supply chain voor de MetalFab1 printer. SMS heeft nu een test gedaan met het gebruik van schroot uit de metaalproductie als feedstock voor de poederinstallatie. Harry Kleijnen zei in een toelichting dat een eerste test is geslaagd. Schoon afval uit een persstraat is gereinigd en daarna in de installatie van SMS verwerkt tot poeder. Als het om spanenafval uit de CNC productie gaat, zal dit waarschijnlijk meer voeten in de aarde hebben, omdat dan verontreinigingen door onder andere koelsmeermiddelen, grondiger aangepakt moet worden. “We hebben eerst het idee geverifieerd. Het is haalbaar. Nu moeten we verder gaan onderzoeken.” Additive Industries heeft de eerste batch poeder die SMS van schroot heeft gemaakt, inmiddels verwerkt op de MetalFab1.

Lokale gedistribueerde productie Het thema duurzaamheid kun je vanuit meerdere invalshoeken aanvliegen, zo werd tijdens het CECIMO seminar duidelijk. Alessio Lurosso, oprichter en CEO van de Italiaanse printerfabrikant Roboze, ziet vooral het gedistribueerd 3D print netwerk van de fabrikant als een oplossing om de CO2 uitstoot omlaag te brengen. “Het verschepen van onderdelen over de hele wereld is goed voor 7% van alle CO2 uitstoot in de wereld”, aldus Lurosso. Hij heeft het dan met name over producten die in Azië worden gemaakt en elders in de wereld worden gebruikt. Het aanhouden van magazijnen hiervoor kost nog eens elk jaar $300 miljard. En de transport- en

december 2020

logistieke kosten bedragen $1,6 triljoen. Hij zegt dat Roboze bezig is om naar een circulaire economie te gaan. De sleutel hiervoor is de herhaalnauwkeurigheid waarmee de Roboze printers werken. “Nauwkeurigheid en repeatability zijn essentieel”, zegt Alessio Lurosso. Want alleen met printers die in Singapore hetzelfde resultaat printen als in Europa of de VS kun je echt naar een distributed manufacturing netwerk toe, waardoor het verschepen van onderdelen vervalt. Lokaal en gedistribueerd produceren levert volgens hem 50% kostenbesparing op. Het 3D printen met hoog temperatuur materialen is de tweede cruciale factor. Daarmee kan Roboze aluminium onderdelen vervangen door 3D geprinte kunststof delen.

Lagere CO2 emissie dankzij AM Niet alleen Additive Industries en SMS Group onderzoeken de mogelijkheid om van schroot metaalpoeder te maken. Valeria Tirelli, CEO van Aidro, is met enkele partners in een project met hetzelfde idee bezig. Zij richten zich op 316L. Als dit lukt, slaat Aidro een dubbele slag: de manifolds die met additive manufacturing worden gemaakt zijn lichter en vergen dus minder energie in de gebruiksfase en worden in een materiaalefficiënt proces gemaakt. Als je dan ook nog eens afval of de componenten aan het eind van de levensduur kunt verwerken tot metaalpoeders, schuif je op richting een circulaire economie. Aidro heeft overigens samen met de Noorse energiemaatschappij Equinor onderzoek gedaan naar de betekenis van het printen van een manifold op de CO2 emissie. 60% gewichtsreductie betekent 80% minder CO2 uitstoot. “De impact is dus echt indrukwekkend”, aldus Valeria Tirelli.

Fabrikanten zetten in op veel meer laservermogen in 3D metaalprinters

Multilasertechnologie moet cost per part reduceren

Velo 3D verwacht dat de kostprijs van onderdelen met een factor 3 tot 5 omlaag kan.

Is multilasertechnologie de oplossing om de kosten per 3D geprint metalen onderdeel drastisch te reduceren? Ja, denken sommige fabrikanten van laser poederbed metaalprinters. Vier lasers is tot nog toe het maximale dat je in de AM-machines voor metaal tegenkomt. Maar dat heeft zijn langste tijd gehad, lijkt het. Het Amerikaanse Velo 3D komt eind 2021 met de Sapphire XC naar de markt. Deze 3D metaalprinter beschikt over een bouwhoogte in de Z-richting van 1.000 mm en krijgt straks 8 lasers van elk 1 kW. Wat dit betekent liet Benny Buller, oprichter en CEO van Velo 3D, tijdens een presentatie zien. Het 3D printen van een nozzle voor een raketmotor kost niet langer $ 100.000, maar nog slechts $ 40.000. Voor kleinere delen betekent de nieuwe machine dat je er in één batch 66 kunt produceren en geen 19 zoals nu. Benny Buller: “Je mag kostprijsreducties per onderdeel verwachten met een factor 3 tot 5.”

Procescontrole luistert nog nauwer De grootste hordes die het R&D-team van Velo 3D heeft moeten overwinnen, is het kalibreren van de lasers en het voorkomen dat te veel warmte in het werkstuk komt als de lasers elkaars pad kruisen. Volgens Benny Buller is Velo 3D erin geslaagd om een universeel

‘recept’ te ontwikkelen, waardoor men nu kan opschalen. “We weten hoe we het eindresultaat kunnen sturen via de kalibratie.” De bijkomstigheid als je naar 8 lasers gaat, is de interactie tussen de laserstralen. “Dat is een extra element dat het complex maakt: het ontkoppelen van de lasers met wat er gebeurd is. Eerlijk gezegd is dat al iets dat we kennen van de bestaande Sapphire”, legt de CEO van Velo 3D uit. Velo 3D heeft ook een eigen methode ontwikkeld voor het uitlijnen van de lasers. Dat gebeurt dynamisch in elke laag met een nauwkeurigheid van 20 micron. Deze techniek wordt ook toegepast in de Sapphire XC. Het derde aspect waarmee Velo 3D in de nieuwe metaalprinter denkt te scoren, is het free floating concept, alhoewel Benny Buller dit niet de belangrijkste oplossing vindt voor kostprijsreductie. In tegenstelling tot andere fabrikanten heeft Velo 3D bij de werkstukken minder support nodig. Bij kleinere producten vaak zelfs helemaal niet. Hierdoor kan men in de Sapphire XC duizenden onderdelen per batch printen. Buller vindt het echter belangrijker om het design te optimaliseren voor de mogelijkheden van additive manufacturing. “Dat is een belangrijk vehikel om de kostprijs per stuk omlaag te brengen.”

SLM Solutions: 1.000 cm3 per uur SLM Solutions heeft tijdens Formnext Connect de nieuwe multilaser

december 2020

De nieuwe NXG XII 600 van SLM Solutions beschikt als enige AMmachine over 12 lasers.

machine gepresenteerd. De NXG XII 600 beschikt over 12 lasers van elk 1 kW en een bouwvolume van 600 bij 600 bij 600 mm. De aanleiding voor de ontwikkeling van deze machine is de verschuiving van additive manufacturing van prototypes en enkelstuks naar series en grote onderdelen. Volgens Sam O’Leary, COO, kunnen de kosten per onderdeel gereduceerd worden doordat deze machine vijf keer sneller is dan het huidige topmodel van SLM Solutions met 4 lasers. “Hierdoor zijn we in staat om de cost per part significant te reduceren.” De hogere productiviteit komt ook door het tot 40 procent verminderen van de zogenaamde ‘skywriting’ time, de tijd dat de lasers niet effectief ingezet worden om metaalpoeders te smelten. SLM Solutions heeft patent gekregen voor het opdelen van het scannerveld, dat ervoor zorgt dat de werklast van de 12 lasers gelijkmatig verdeeld wordt over de bouwkamer. Hierdoor kan men de 12 lasers maximaal benutten. “Een andere innovatie in deze machine, is de zoomfunctie. SLM Solutions bouwt voor elke laser twee optieken in zodat de diameter van de straal kan variëren. Hierdoor kan men de materiaaldepositie verder opvoeren op plaatsen waar minder details of nauwkeurigheid vereist zijn. Sam O’Leary: “Deze functie helpt om meer laservermogen in het poederbed te krijgen. We schatten in dat we bij sommige materialen tot 1000 kubieke centimeter per uur kunnen opbouwen.” O’Leary wijst er verder op dat de NXG XII 600 geïntegreerd kan worden in een complete workflow, geautomatiseerde wisseling van cilinder, voorverwarmen en ontpoederen. Hiervoor wordt onder andere met Siemens samengewerkt.

Farsoon: groot volume printer volop in bedrijf Het Chinese Farsoon heeft een voorsprong, want het vlaggenschip de FS621M large frame metaalprinter, is al uitgeleverd aan Falcontech, een van de toeleveranciers voor het Chinese passagiersvliegtuig van Comac. De Farsoon metaalprinter heeft in de Z-as een hoogte van 1100 mm, het bouwplatform meet 620 bij 620 mm (X-Y). De machine is voorzien van vier lasers. Xu Xiaoshu, oprichter en CEO van Farsoon, gaf tijdens de Formnext persconferentie het voorbeeld van een cilindrisch product dat op de machine wordt geproduceerd om het effect van meer lasers te illustreren. Het onderdeel meet 620 bij 800 mm. “Op een single laser machine zou de productie 30 dagen vergen, op het 4 lasersysteem wordt het in 11 dagen geproduceerd.” Multilasertechnologie is in zijn ogen een goede oplossing om de kostprijs per geprint onderdeel te verminderen. De meeste kosten zitten namelijk in de afschrijving van de machine, de uurprijs. Falcontech heeft ondertussen 24 metaalprinters gekocht van Farsoon, die in de AM Super Factory staan die de luchtvaarttoeleverancier momenteel opbouwt. Hieronder zijn meerdere FS612M systemen. Momenteel loopt er nog een order voor de levering van 10 metaalprinters. Falcontech slaagt erin om over een lengte van 800 mm met een maatnauwkeurigheid van 0,5 mm te printen.

Bij de Chinese luchtvaarttoeleverancier Falcontech zijn al meerdere Farsoon FSM621 M groot formaat metaalprinters in gebruik.

december 2020

Is Additive Manufacturing de ontbrekende schakel in de supply chain? Door: Dave Veisz, VP Engineering, MakerBot

Covid-19 heeft de kwetsbaarheid van de huidige 'just-intime' wereldwijde toeleveringsketens op dramatische wijze blootgelegd. De VP Engineering van MakerBot, Dave Veisz, vraagt zich in dit artikel af welke lessen we uit de recente gebeurtenissen kunnen trekken om in de toekomst meer veerkrachtige supply chains op te bouwen.

activiteiten en het wegwerken van de meest essentiële redundantie heeft de toeleveringsketens kwetsbaar gemaakt voor onderbrekingen. Op een dramatische manier is dat duidelijk geworden in de pandemie.

De kosten van nietsdoen

Men zou kunnen stellen dat de verwoestende impact die Covid-19 had op de toeleveringsketens niet als een verrassing kwam. Het was bekend dat zo’n 'once in a lifetime'-gebeurtenis als Covid-19 kon plaatsvinden en dat de huidige slanke toeleveringsketens het moeilijk zouden hebben om dit aan te kunnen. Wat misschien wel onverwacht Het is niet overdreven om te zeggen dat de Covid-19 pandemie het was, is de snelheid waarmee de gebeurtenissen zich ontvouwden. leven zoals we dat kennen, heeft veranderd. Vanuit een persoonlijk De automobielindustrie is een goed voorbeeld: sommige fabrikanten perspectief heeft het invloed gehad op ons vermogen om ons moesten de productie binnen enkele weken na de uitbraak stilleggen vrij te bewegen en om familie en vrienden te zien. Het heeft de vanwege een combinatie van onderdelentekorten en maatregelen die manier waarop we werken veranderd, en de manier waarop we ons werden genomen om de veiligheid van de werknemers te waarborgen. ontspannen. Het ontbreken van één enkel onderdeel kan een hele productielijn stilleggen. Nu we langzaam uit de huidige crisis beginnen te komen, In de wereld van vraag en aanbod van producten en goederen is de is het van cruciaal belang om na te denken over wat we hebben invloed ervan net zo schokkend geweest. Een efficiënte geleerd en, nog belangrijker, hoe we in de toekomst veerkrachtigere toeleveringsketen is een integraal onderdeel van het succes van elk toeleveringsketens op kunnen bouwen en er tegelijkertijd voor bedrijf; goed supply chain management versnelt de levering van te zorgen dat deze zo rendabel en flexibel mogelijk blijven. Een producten, verlaagt de kosten en voorkomt vertragingen die zowel voor het bedrijfsresultaat als voor de reputatie van het bedrijf kostbaar van de waarschijnlijke uitkomsten is dat fabrikanten steeds vaker zullen zoeken naar manieren om met leveranciers dichter bij kunnen zijn. Ongeacht de sector of het land waarin een bedrijf actief huis te werken. Toeleveringsketens zijn geglobaliseerd, zelfs voor is, moet het management van de toeleveringsketen altijd voorop staan. Bedrijven moeten nieuwe manieren vinden om producten tegen kleine tot middelgrote bedrijven. Door deze extra complexiteit van de toeleveringsketens zijn ze in tijden als deze gevoeliger voor een lagere prijs in te kopen en de uiterst belangrijke doorlooptijden verstoringen. De andere factor is dat, zoals eerder gezegd, 'just-in-time' verkorten. Winstmaximalisatie en streven naar concurrentievoordeel toeleveringsketens geweldig zijn voor lean manufacturing, maar 'justhebben ertoe geleid dat bedrijven steeds vaker 'just-in-time' supply in-time' betekent wel dat er minder buffers zijn om te beschermen chain-modellen gebruiken. Hierdoor kunnen bedrijven sneller, tegen verstoringen. Idealiter zouden bedrijven plannen moeten goedkoper en efficiënter dan ooit tevoren produceren. Maar deze verhoogde productiviteit heeft een prijskaartje: het terugbrengen van ontwikkelen om essentiële onderdelen uit verschillende regio's (zowel lokaal als overzee) te kunnen betrekken. Dit kan echter moeilijk zijn voor lagere volumes. Dit is waar nieuwere technologieën, zoals 3D printen, in beeld komen. Dit kan een levensvatbare back-up oplossing zijn voor veel componenten.

Additive Manufacturing komt naar voren

Dave Veisz, Vice President Engineering bij 3D printerfabrikant MakerBot.

Al vóór Covid-19 maakten veel bedrijven gebruik van Additive Manufacturing voor reserveonderdelen. Het gaat onder meer om grote spelers in de defensie- en spoorwegindustrie, waar er hoge drempels zijn voor goedkeuring, en in de lucht- en ruimtevaartindustrie voor onderhoud en reparatie. Dankzij Additive Manufacturing zijn er geen dure gereedschappen nodig. On-demand productie van kleine aantallen is mogelijk, volgens de exacte specificaties waardoor leveringstijden worden verkort en verstoringen in de aanvoerketen van buitenaf niet meer voorkomen. Door gebruik te maken van digitale voorraden van reserveonderdelen kunnen fabrikanten

december 2020

Voor veel componenten is 3D printen inmiddels een bewezen backup oplossing.

een gedecentraliseerd productiemodel inzetten door digitale onderdelenbestanden rechtstreeks op de locatie waar ze nodig zijn, te 3D printen. Dit vermindert de voorraadlast van bedrijven aanzienlijk, wat de sleutel is tot het terugdringen van de supply chain kosten.

Terughoudendheid om te veranderen Ondanks de duidelijke voordelen van Additive Manufacturing zie je vaak een terughoudendheid om de technologie volledig te omarmen. Organisaties blijven misschien liever in hun comfortzone dan nieuwe kansen aan te grijpen, ondanks het feit dat ze op de lange termijn zeer voordelig kunnen blijken te zijn. Dit is meestal om een aantal redenen, waaronder kosten, toegankelijkheid of gewoon een algemene terughoudendheid om de bedrijfsvoering te veranderen. Ook succesvolle bedrijven moeten zichzelf de vraag blijven stellen kan dat nog beter? Gebrek aan kennis over Additive Manufacturing is een ander veelvoorkomend obstakel. Als toonaangevende fabrikant van 3D printers is het onze verantwoordelijkheid om te helpen de kloof te overbruggen die nog steeds bestaat, door richtlijnen te geven over de juiste technologie en de mogelijkheden ervan om ervoor te zorgen dat bedrijven in staat zijn om een geïnformeerde keuze te maken.

de flexibiliteit gaat verloren doordat er niet zo snel geproduceerd kan worden als met eigen 3D printers. En natuurlijk kunnen, afhankelijk van de locatie van het bureau, onvoorziene gebeurtenissen, zoals die van de laatste tijd, alsnog tot leveringsonderbrekingen leiden. En de prijs per stuk is hoger. Meestal verdient een 3D printer in eigen huis zich na enkele externe bestellingen al terug.

Een blauwdruk maken voor de toekomst Welke optie je ook kiest - of zelfs als de conclusie is dat Additive Manufacturing momenteel niet geschikt is - het is belangrijk om de mogelijkheden van de technologie te onderzoeken. Covid-19 heeft de kwetsbaarheid van de huidige supply chain-modellen aan het licht gebracht, maar ook de weg vooruit getoond. Het is duidelijk dat Additive Manufacturing als productietechniek een cruciale rol speelt bij het creëren van meer veerkrachtige en adaptieve supply chains, maar het is slechts een deel. Als de pandemie één ding heeft gedaan, dan is het hopelijk duidelijk maken dat bedrijven zich open moeten stellen voor het verkennen van nieuwe technologieën en de mogelijke positieve effecten. Bedrijven zouden nooit moeten ophouden zichzelf de vraag te stellen: kan onze toeleveringsketen nog beter?

Hoe pak je het aan? De eerste vraag die je je moet stellen is: wat wil ik printen en is Additive Manufacturing haalbaar? Er zijn verschillende printers op de markt, allemaal met verschillende materiaalmogelijkheden, dus de kans is groot een printer te vinden die past bij de vraag. 3D printers met open-platform mogelijkheden zijn nuttig voor ontwerpers die veel flexibiliteit willen hebben met hun materiaalselectie. De tweede vraag is: wie zal de printer bedienen? Grote industriële printers vereisen de nodige opleiding van de werknemers om de machine te kunnen bedienen. Industriële desktopprinters zijn een nuttig alternatief, omdat ze gemakkelijker te gebruiken zijn, minder opleiding vereisen en vrijwel direct kunnen worden ingezet. Ook de locatie is een belangrijke factor. Locatie is altijd een aandachtspunt voor elk bedrijf dat nieuwe technologie koopt en dat is niet anders met 3D printers. Desktop printers kunnen overal geplaatst worden waar ruimte is. Uiteindelijk betekent dit dat er meer ruimte is voor meerdere printers als de output van uw bedrijf dit nodig heeft. Tot slot, hoe snel zijn de onderdelen nodig? Servicebureaus zijn handig voor bedrijven die niet direct een 3D printer willen aanschaffen, maar ze hebben wel hun beperkingen. De initiële investering is laag, maar

december 2020

Een 3D printer met het open materialenplatform dat de Method Labs extruder biedt, is zinvol voor engineers die flexibiliteit in de materiaalselectie zoeken.

Collaboratieve Robot

COBOT

Betrouwbaar â&#x20AC;˘ Veilig â&#x20AC;˘ Stabiel

Switch on the Future Automatiseringspartner voor de industrie Dormac Cobots | Doosan Robotics | Breeuwhamer 25 l 1648 HG De Goorn | info@dormac-cobots.nl | www.dormac-cobots.nl

Kort nieuws 29

Insstek MX-Fab1 3D print zes metalen in één werkstuk Een jaar geleden toonde het Koreaanse Insstek een nieuwe feeder, waarmee over langere tijd heel nauwkeurig poeders gedoseerd kunnen worden. Dit jaar integreert Insstek deze in een nieuwe 3D metaalprinter, de MX-Fab1. Een machine die tot zes metalen combineert in één werkstuk. Insstek kondigt de nieuwe metaalprinter (Directed Energy Deposition) aan als een all-in one machine: bouwkamer, laser, koeling, en vacuümpomp zijn geïntegreerd in één machine. Ondanks de compacte buitenmaten (de machine is nog geen 1,5 meter breed en net geen 2 meter diep), heeft deze een bereik van 500 bij 600 bij 400 mm (X/Y/Z), een C-as die 360 graden draait en een A-as met een zwenkbereik van +/- 100 graden. Vergeleken met de MX 600 heeft de MX-Fab1 een kleinere bouwkamer, zodat het vullen met inert gas en het zuurstofniveau onder 10 ppm brengen, veel minder tijd vergt. Het bijzondere aan deze voor productie ontwikkelde metaalprinter, zoals Insstek de MX-Fab1 betitelt, is dat je er meerdere metalen mee kunt combineren, hetzij gradueel, hetzij laagsgewijs of gemengd. De hoeveelheid materiaal kan per doseereenheid variëren van 0,03 gram per minuut tot 20 gram per minuut (bij titanium). Met dit systeem kan men heel nieuwe legeringen ontwikkelen, zogenaamde High-Entropy Alloys bestaande uit relatief grote porties van vijf of meer elementen. Deze laatste optie biedt dus de kans eigen legeringen samen te stellen en daarmee te printen. De machine komt

De nieuwe MX-Fab1 is de productieversie van de metaalprinter waarmee de Koreaanse machinebouwer heel precies tot zes metalen kan combineren.

met een eigen CAM-systeem voor het programmeren. www.dormaccncsolutions.nl

Boeing certificeert Stratasys materiaal Vliegtuigbouwer Boeing heeft het Stratasys Antero 800NA hoog temperatuur filament gekwalificeerd voor het 3D printen van vliegtuigonderdelen. Antero 800NA is een PEKK gebaseerde polymeer, speciaal ontwikkeld voor de industriële FDM printers van Stratasys, de F900 en Fortus 450mc. Boeing voegt dit materiaal nu toe aan de Qualified Products List (QPL) nadat het materiaal uitgebreid getest is door de vliegtuigbouwer. Het is de eerste keer dat Boeing een materiaal van Stratasys kwalificeert voor toepassingen waarin extra chemische resistentie vereist is of waarvoor hoge eisen worden gesteld ten aanzien van materiaalmoeheid. Behalve Antero 800NA is ook de 800CN03 variant toegelaten. Dit is een elektrostatisch materiaal. www.seido-systems.com Boeing heeft Antero 800NA van Stratasys goedgekeurd voor het 3D printen van onderdelen die in het vliegtuig worden gebruikt.

december 2020

Moleculaire reinheidseisen van ASML leggen de lat opnieuw hoger

Voor technische reinheid is procesbeheersing een must Door: Paul Meijerink, Sales and productmanager 2-S

Met de nieuwe cleanliness eisen van ASML zal van de verspanende toeleveranciers mĂŠĂŠr dan ooit beheersing van het totale proces worden gevraagd. Elk detail kan grote gevolgen hebben voor het eindresultaat: een goed gereinigd of goed anodiseerbaar onderdeel. Paul Meijerink, sales en productmanager bij 2-S, laat dit zien aan de hand van enkele voorbeelden uit de praktijk van 2-S. Tien jaar geleden ging het bij CNC-verspanen vooral om de machine, het gereedschap en de frees- of draaistrategie. Door met deze drie factoren te spelen, konden verspaners ofwel maximale geometrische en oppervlakte nauwkeurigheid of maximale productiviteit realiseren. Of een mix van beide. Het koelsmeermiddel was voor de meeste bedrijven in die tijd een noodzakelijk kwaad. ASML heeft hierin met de GSA (Generic Standard of ASML) Cleanliness Grade verandering gebracht. De technische reinheid van onderdelen voor de halfgeleiderindustrie ligt tegenwoordig op een hoog niveau.

Extra eisen voor nieuwe machine Dit jaar heeft ASML de nieuwe GSA gepresenteerd. Hierin maakt het duidelijk onderscheid tussen de moleculaire en de partikel reinheid,

oftewel de filmische verontreiniging en de deeltjesvervuiling. Deze laatste vervuiling is al langer bekend: ASML accepteert voor Grade 2 en straks Grade 1 slechts een beperkt aantal deeltjes op het oppervlak. Met een PMC-meting moet dit bewezen worden. De regels rond de moleculaire reinheid van onderdelen zijn nieuw. Dit heeft te maken met de nieuwe generatie machines die de Veldhovense machinebouwer ontwikkelt, de EXE 5000 serie. Zogenaamde HIOelementen (bijvoorbeeld zink, magnesium, mangaan, chloor, natrium et cetera) blijven soms achter op het werkstuk, ook nadat het gereinigd is. Het gaat niet om partikels maar om moleculen. Het H2 plasma in de chipmachine kan ervoor zorgen dat deze moleculen loskomen en neerslaan op de optiek, wat tot een onomkeerbaar verlies van lichtopbrengst leidt. Daarom legt ASML de lat opnieuw hoger. Naast de RGA-meting (die de aanwezigheid van koolwaterstoffen meet) komt er een nieuwe meetmethode bij kijken: XPS om aan te tonen hoeveel HIOelementen nog aanwezig zijn.

Bewustzijn van belang procesbeheersing We merken dikwijls dat verspanende bedrijven zich nog onvoldoende bewust zijn van de invloed die elk detail in het verspanend proces kan hebben op het eindresultaat. Dat begint bij de selectie van het juiste aluminium en de selectie van de CNC-machine tot de behandeling van het koelsmeerbad, hoe je de onderdelen vastpakt tot en met de

december 2020

verpakking ervan. Grade 2 en Grade 1 vergen controle over elke stap. Toen één van onze klanten laatst problemen had met het anodiseren van aluminium, bleek dit niet aan het koelsmeermiddel te liggen maar aan het gebruikte aluminium. De DIN-normen laten ruimte voor verschillende verhoudingen van de legeringselementen. Een tweede voorbeeld. Moleculaire verontreinigingen, de HIO-elementen, zijn voor vele verspaners nieuw. Een toeleverancier die recent problemen ondervond met het halen van de eisen in de nieuwe GSA, bleek de grote aluminium blokken te frezen op een machine die oorspronkelijk voor het bewerken van staal is gekocht. Op machines voor staalbewerking zit vaak een eenvoudig papierband filter, dat het koelsmeermiddel onvoldoende reinigt voor de nieuwe eisen. Staalspanen zakken naar de bodem, aluminium spanen blijven drijven. Bij de aankoop van een nieuwe machine moet technische reinheid ook een rol mee spelen, bijvoorbeeld welke filtersystemen passen, hoe gemakkelijk laat de machine zich reinigen?

Controletechnieken voor Grade 2 en 1 reinheid Moleculair vervuiling

Partikel vervuiling

Controletechniek: XPS voor HIO

Bright light UV lamp

RGA voor koolwaterstoffen

PMC

G2 Controletechniek: RGA voor koolwaterstoffen

Bright light UV lamp PMC

december 2020

HIO-elementen: een voorbeeld Een van de HIO-elementen waaraan ASML grenzen stelt, is magnesium. Magnesium zit echter ook in aluminium, vaak in een concentratie van 1%. De aluminium spanen zullen altijd een deel van het magnesium afstaan aan het koelsmeerbad. Wie dat niet goed reinigt of regelmatig ververst, zal vroeg of laat problemen krijgen met de moleculaire verontreiniging. Voor veel verspaners is dit volslagen nieuw: het vervangen van het koelsmeerbad zonder dat voor hun gevoel de standtijd is bereikt. Dat zijn ze niet gewend. In precisiereinigingsmachines is het echter normaal om wekelijks of nog vaker het reinigingsmiddel te verversen of intensief te reinigen. Bij het verspanen is dit vaak de enige oplossing om aan de uiteindelijke Grade 2 en Grade 1 eisen ten aanzien van moleculaire reinheid te voldoen. Of men moet bereid zijn te investeren in hele dure filters.

Handschoenen Nog een derde voorbeeld. Grade 2 of Grade 1 onderdelen kun je niet meer met je blote handen vastpakken, want de verontreiniging die daardoor ontstaat, is niet meer te verwijderen. Of zeer moeilijk. Handschoenen zijn een goedkope en effectieve oplossing, die bovendien ook nog eens beschermen tegen allerlei mensonvriendelijke stoffen in de emulsie, waar helaas een groeiend aantal verspaners een allergie voor ontwikkelt. Deze drie voorbeelden tonen aan dat ogenschijnlijke details in het verspaningsproces - en er zijn er nog veel meer - grote invloed kunnen hebben op het eindresultaat. De afgelopen jaren hebben we met 2-S veel ervaring in toelevering aan de halfgeleiderindustrie opgedaan, waardoor we snel weten in elke richting we een oplossing voor onze klanten moeten zoeken. Komend jaar gaan we in een serie artikelen dieper in op elk deelaspect. Heb je zelf al vragen, stel ze, dan kunnen we in de keuze van de onderwerpen hierop inspelen. Of we pakken het één op één op. www.2-s.eu

Chinese precisietechnologie combinatie van machine en software

Deze impeller (350 bij 286 mm), opgebouwd uit zeven lagen en 249 bladen, is op de MRUmachine van Beijing Jingdiao in 16 uur gefreesd in één opspanning met een uiteindelijke onbalans van 0,6 gmm.

De precisie-industrie zoekt niet alleen hardware, maar steeds meer een totaaloplossing. Ondersteuning bij applicatieontwikkeling, snelle service bij onverwachte machinestoringen en spareparts levering. “Dit is wat de maakindustrie verwacht van een premiummerk”, zegt Mark Camps, directeur-eigenaar van Machining Innovations (Machinno). Als eerste verkoopagent in Europa haalt hij de machines van de Chinese Beijing Jingdiao Group naar de Benelux. “Deze machinebouwer snapt precies dat het om meer dan precisiemachines gaat.” december 2020

Machining Innovations eerste Europese verkoopagent voor Beijing Jingdiao Group

De Beijing Jingdiao Group komt voor uit de softwareontwikkeling voor CNC-machines. Midden jaren negentig heeft de groep de eerste versie van het eigen CAD/CAM pakket gelanceerd. Inmiddels is het concern uitgegroeid tot een machinebouwer die jaarlijks zo’n 12.000 zeer nauwkeurige 3- en 5-assige CNC (high speed) bewerkingscentra bouwt. En nog steeds eigen CAD/CAM software ontwikkelt, Surfmill. Zes jaar geleden heeft Beijing Jingdiao de stap gezet naar de Amerikaanse markt, waar ondertussen sinds drie jaar een eigen vestiging is. Eind 2019 nam de machinebouwer deel aan de EMO in Hannover. Dat was bedoeld als opmaat voor de Europese marktintroductie. De coronapandemie heeft dit vertraagd, maar inmiddels wordt in Frankfurt het Europese hoofdkantoor gerealiseerd en staan er al negen machines in Europa. “De Europese uitrol gaat nu in 2021 gebeuren”, zegt Mark Camps.

Europese start Machinno is de eerste Europese verkoopagent van de Chinese machinebouwer. Ondanks dat de reisbeperkingen Mark Camps al maanden weerhouden in het vliegtuig te stappen om de fabriek in China te bezoeken, merkt hij aan alles dat Beijing Jingdiao de Europese markt serieus neemt. “De technologie en de nauwkeurigheid is vergelijkbaar met Japanse machinebouwers. Ze zien echter in dat ze het niet alleen moeten hebben van nauwkeurige machines, maar dat de Europese klanten ook ondersteuning eisen die bij een premium merk hoort.” Zowel met de engineers in Frankfurt als in China verlopen de contacten soepel. Op het vlak van applicatieontwikkeling legt de machinebouwer een tempo aan de dag dat Mark Camps niet eerder heeft gezien. “Ze zien in Europa en zeker in de Benelux potentieel en ondersteunen ons volop.” Zo krijgt Machinno de beschikking over een eigen demomachine

De MRU600 is het grote 5-assig bewerkingscentrum van de Chinese machinebouwer voor werkstukken tot 630 mm en maximaal 350 kilogram gewicht.

en heeft Mark Camps als verkoopagent veel inbreng als het gaat om de opbouw van een eigen voorraad spareparts, deels in Frankfurt, deels in Nederland. “Kritische onderdelen komen op voorraad in Nederland. De service en applicatie gaan we doen samen met ondersteuning vanuit Duitsland en China.”

Precisietechnologie uit eigen huis Met de GRU- en HMU-serie, zet Beijing Jingdiao zeer nauwkeurige bewerkingscentra in de markt, waarmee de fabrikant zich op het hogere marktsegment richt. De GRU-serie heeft een gantrybouw met een draaitafel en een gekoelde kogelomloopspil. Deze machines werken met stappen van telkens 0,1 µm, wat op het werkstuk tot nanometer

Ulmer Werkzeugschleiftechnik Machinno heeft meer veranderingen in het merkenportfolio doorgevoerd. Eind verleden jaar heeft Mark Camps afscheid genomen van ISOG, de fabrikant van gereedschapslijpmachines die korte tijd later insolvent is verklaard. Hiervoor in de plaats vertegenwoordigt Machinno de Duitse fabrikant van slijpmachines Ulmer Werkzeugschleiftechnik. Deze machinebouwer is voortgekomen uit het vroegere J.E.Reinecker Maschinenbau. Dat heeft eind jaren negentig de slijpmachines voor de automotive industrie verkocht aan EMAG, waarna de gereedschapslijpmachines zijn verder gegaan onder de naam Ulmer Werkzeugschleiftechnik. De machines hebben nog steeds de merknaam Reinecker. “Het programma is wel uitgebreider geworden”, zegt Mark Camps. “Naast gereedschapslijpen hebben ze ook machines voor productie rondslijpen.” Naast de 5 en 6-assige

december 2020

gereedschapslijpmachines zijn er 3 en 4-assige cilindrische slijpmachines. In totaal gaat het om vijf verschillende modellen. Met deze modellen dekt de machinebouwer de drie belangrijkste stappen in de productie van gereedschappen af: puntbewerking, rondslijpbewerking en het profielslijpen. “De machinebouwer wil een breder publiek bereiken, daarom is men bezig met de verkoopactiviteiten opnieuw in te richten.” Door de modulaire opbouw van de machines kan men snel inspelen op vragen uit de markt. De productietijden van de machines zijn relatief kort. Machinno heeft met Ulmer Werkzeugschleiftechnik een goede aanvulling voor een compleet slijpprogramma met nog de Italiaanse Rosa Ermando–Favretto voor vlak- en profielslijpen en de Duitse onderneming Weis Rundschleiftechnik voor het manueel rondslijpen.

“Beijing Jingdiao voelt aan dat klanten van een premium merk bijpassende support verlangen” Dit demowerkstuk laat zien dat de MRU-machines zowel frezen, boren, tappen, ruimen en kotteren in één opspanning kunnen doen.

Om de nauwkeurigheid waarmee de Beijing Jingdiao machines bewerken aan te tonen. De microgaten in dit werkstuk hebben een diameter van 0,15 mm.

precieze oppervlakken leidt. Dezelfde nauwkeurigheid haalt ook de MRU-serie, de grotere 5-assige bewerkingscentra voor werkstukken tot 350 kilo, een draaitafel aangedreven door twee gekoelde DD motoren en interne procesmonitoring. De nauwkeurigheid komt niet alleen uit de mechanische opbouw van de CNC-machines, maar eveneens door de combinatie met eigen CAD/CAM software en de op PC gebaseerde JD50 besturing, legt Mark Camps uit. “Beijing Jingdiao maakt bijna alles zelf, de motoren, de versterkers, de besturing en hun eigen CAD/CAMprogramma. Hierdoor is alles optimaal op elkaar afgestemd.” Surfmill is aan release 9 bezig. De software bevat modules specifiek bedoeld voor bepaalde segmenten in de maakindustrie, zoals matrijzenmakers maar ook tandwielproductie, of toepassingen zoals het frezen van impellers. Simulatiesoftware is standaard onderdeel. Bovendien wordt er op de machine gemeten OMIM (On-machine Measurement and Intelligent Modification technology), om te beginnen na het opspannen van het materiaal. Met Renishaw meettasters wordt de exacte positie van het werkstuk gemeten waarna het NC-programma hierop wordt aangepast. “Na het voorfrezen worden de vlakken gemeten om de overmaat te bepalen, waarna de software automatisch berekent welke nabewerking het vlak nodig heeft (Intelligent Modification).” Eerst semi-finishen en daarna finishen van de precisiecomponenten verloopt geautomatiseerd in de machines. Beijing Jingdiao heeft hiervoor meerdere onderdelen van de software en de machines gepatenteerd.

Software essentieel

Ook deze matrijs voor een lichtmodule is bewerkt op de precisie 3-asser uit de HGU reeks.

De CTE serie is de lijn precisie bewerkingscentra voor moeilijke materialen. Beijing Jingdiao past hierin een zelf ontwikkeld dempingsysteem toe om de slijtage van het gereedschap te verminderen en de oppervlakteruwheid te verbeteren. De CTE-reeks is ontwikkeld voor het frezen van onder andere hardmetalen gereedschappen, zoals deze pons uit Cr12MoV (HRC60) met aan nauwkeurigheid beter dan 5 µm.

De software vormt een essentieel onderdeel van de propositie van de Chinese machinebouwer. De JD Soft IFactory is een soort MES-pakket, om de voortgang van de productie te monitoren. “Je merkt dat de fabrikant uit de softwareontwikkeling komt. Ze hadden de nauwkeurige machines nodig om de software te optimaliseren”, zegt Mark Camps. Een voorbeeld is de technologie voor side milling van Beijing Jingdiao. In plaats van met de vingerfrees impellers te bewerken, freest het Chinese merk met de volledige zijkant van de frees waardoor de voeding een factor 3 hoger ligt en de nauwkeurigheid een factor 10 beter is. Hij maakt zich geen zorgen dat de eigen JD50 besturing en CAD/CAM software een drempel zijn voor de Nederlandse en Belgische markt. “Als je van de combinatie software en machine krijgt wat je verwacht zonder dat je er de hoofdprijs voor betaalt, dan staan klanten er wel open voor. Je verdient in de precisie-industrie het geld met de nauwkeurige eindproducten. De middelen die je daarvoor nodig hebt, doen er minder toe.” Machinno is al in overleg met de machinebouwer voor een interface naar de Nederlandse automatiseringssystemen, zodat de machines straks eenvoudig geautomatiseerd kunnen worden. De fabrikant heeft ook eigen automatiseringsoplossingen. Beijing Jingdiao zit qua prijsstelling gunstiger in de markt dan de Japanse en Duitse concurrentie, zonder dat de machinebouwer zich als een prijsvechter profileert. “Ze willen net als wij met de technologie en support een langdurige relatie met de klanten opbouwen.” eu.jingdiao.com/about-us/home www.machinno.com

december 2020

DMG Mori hertekent succesvolle DMF 200|8 voor meer productiviteit en nauwkeurigheid

Productiever en preciezer Dankzij een heel nieuw ontwikkeld koelsysteem haalt de nieuwe DMG Mori DMF 200|8 zonder te hoeven compenseren langere tijd een nauwkeurigheid van 5 micron. De oplossing van de machinebouwer is een actieve koeling van alle lagers en motoren. DMG Mori kondigde al heel vroeg in het jaar aan deelname aan fysieke beurzen te verminderen en ook in de marketingstrategie vol in te zetten op digitale middelen. Het DMG Mori Digital Event in oktober is een van de uitkomsten van deze strategie. Tijdens de digitale beurs is de nieuwe DMF 200|8 officieel in première gegaan. In de voorbije 18 jaar heeft de machinebouwer wereldwijd meer dan 2.700 machines uit deze reeks, met beweegbare kolom, geïnstalleerd. Desondanks zet de DMF 200|8 nieuwe standaarden, aldus Fabian Suckert van Deckel Maho Seebach, waar de machine gebouwd wordt, tijdens het Digital Event. Bij de ontwikkeling van de nieuwe versie is met name op twee aspecten gelet: maximaliseren van de productiviteit en het garanderen van de hoge nauwkeurigheid gedurende een langere tijd.

Maximaliseren productiviteit De productiviteit is mede verhoogd door de nieuwe gereedschapwisselaar. Het gereedschap wordt nu achter de tafel gewisseld. Hierdoor kan men de volledige tafel benutten om werkstukken op te spannen en kan er gewisseld worden zonder risico op botsing van het gereedschap met het werkstuk. “We kunnen nu het volledige bereik (2000 bij 850 bij 800 mm) van de assen benutten”, aldus Suckert. Het nieuwe model vergroot het werkbereik met 50 procent vergeleken met het vorige model. Dankzij

DMG Mori heeft de gereedschapwisselaar voor de machine met beweegbare kolom zo ontwikkeld dat het volledige werkbereik van de DMG 200|8 benut kan worden.

het nieuwe concept kan men gereedschappen tot 400 mm lengte inzetten. De tafel mag met 2 ton worden belast, de geïntegreerde draaitafel met 800 kilo. Door de zwenkas (B-as +/- 120°) in de spindel kan men vijfassig bewerken met de nieuwe DMF 200|8. “De mogelijkheid 5-assig simultaan frezen van werkstukken tot 800 mm diameter opent nieuwe mogelijkheden voor de machine”, aldus Fabian Suckert. In de eerste testen heeft DMG Mori met de machine een spaanvolume van 6300 cm3 per minuut gehaald met de nieuwe, speciaal voor deze machine ontwikkelde gereedschappen. Bij de ontwikkeling heeft men onder andere de matrijzenindustrie voor ogen gehad om daar het ruwen te optimaliseren. Vergeleken met de vorige versie verbetert de productiviteit met de helft.

Actieve koeling Dankzij onder andere het nieuwe koelconcept en het ontwerp van de kolom, gaat dit niet ten koste van de nauwkeurigheid. De beweegbare kolom staat op de X-as, waarin 3 lineaire geleidingen de stabiliteit versterken. Het design van de beweegbare kolom is zodanig dat de stijfheid altijd constant blijft, ongeacht waar het gereedschap zich op de tafel bevindt. Zelfs met de Y-as volledig uitgeschoven, dus in de uiterste stand, kan men op vol vermogen frezen. De actieve koeling van de motoren en de lagers zorgt voor een constante nauwkeurigheid gedurende langere tijd, noodzakelijk omdat de bewerkingen op dit type machine doorgaans lang duren. Fabian Stuckert: “Door de actieve koeling van motoren en lagers blijft de machine langdurig stabiel.” Een van de nieuwe spindels die DMG Mori voor deze machine heeft ontwikkeld, bereikt een maximale klemkracht van 6000 Nm. Zowel voor het ruwen als het nauwkeurig nafrezen is de nieuwe versie van de machine verbeterd.

december 2020

Kort nieuws 36

RoboJob en Okuma: Automation Team Day succesvolle coronaproof huisshow

Norbert Teeuwen (links), President van Okuma Europe, samen met een team van Okuma Europe op de tweede dag van Automation Team Day.

Okuma en RoboJob hebben nog voordat Duitsland opnieuw in lockdown ging, twee keer een druk bezocht Automation Team Day georganiseerd. De gebeurtenissen in de afgelopen maanden hebben bij Duitse bedrijven een verandering op gang gebracht over hoe ze denken over automatisering. Jelle De Roovere, directeur RoboJob Deutschland, merkt dat het anders denken over automatisering nu bij meer bedrijven postvat. “Daarom ben ik trots dat we dit evenement samen met Okuma hebben georganiseerd. Voor de tweede dag hadden we negen mensen op de wachtlijst, het beste bewijst dat we op de juiste weg zijn.” De toegenomen belangstelling voor automatisering komt volgens Okuma Europe President Norbert Teeuwen mede doordat werk begint terug te komen uit lage lonen landen. OEM’ers heroverwegen hun supply chains nu

Beide keren dat RoboJob en Okuma het event organiseerden, waren alle plaatsen bezet.

die in het voorjaar plots onderbroken werd door lockdowns in meerdere landen. “Men begint na te denken hoe we de series die terugkomen winstgevend kunnen produceren in hoge lonen landen.” Glocalization, is het nieuwe buzzword. “Daarvoor kopen ze automatisering”, zegt Jelle De Roovere. RoboJob en Okuma willen de samenwerking rond Automation Team Day een vervolg geven, bijvoorbeeld door in de Technical Centers van Okuma in Duitsland dit te herhalen. De automatiseringsoplossingen van RoboJob concurreren niet met de eigen automatisering van de Japanse machinebouwer, zegt Norbert Teeuwen: “We bedienen elk een andere groep.”

Mountainbike uit massief vliegtuigaluminium Een blok vliegtuigaluminium 7075 van 70 kilo: dat is het vertrekpunt voor Bernd Iwanow, de bedenker van de Frace Bike F160. Na 60 uur frezen houdt hij het frame voor de mountainbike over dat nog amper 17 kilo weegt. Zijn belangrijkste argument om het frame te frezen uit één geheel, is het vermijden van lasnaden. Die verlagen immers de stijfheid. Om het frame seriematig te kunnen maken moet Bernd Iwanow de productiviteit omhoog schroeven. Daarvoor heeft hij de hulp ingeroepen van gereedschappenfabrikant Ceratizit, die in plaats van een standaardfrees de CCR-frees adviseerde. “Daarmee zijn we vervolgens trochoïdaal gaan frezen. We stonden als kleine jongens om de machine heen en keken toe hoe de kleine 6mm CCR-frees bijna 25mm diep naar binnen ging en toen vlogen de spanen”, herinnert Bernd Iwanow zich. Waar hij eerst met de frees onder een hoek het materiaal in ging en dan freesde tot de gewenste diepte, maakt hij nu een startgat, gaat met de frees daarin over de gehele lengte en begint dan te frezen. Hij freest met een snijsnelheid van Vc 300m/min en een voeding van Vf 2000mm/min. De circulairfrees van Ceratizit is bestand tegen de krachten die op het gereedschap komen, niet alleen dankzij de geometrie maar ook de coating. Net als bij de andere high performance gereedschappen gebruikt Ceratizit voor de CCR frezen de Dragonskin

coating. Professionals die de afgemonteerde Frace Bike F160 hebben getest, zijn enthousiast. De fiets heeft inmiddels het EFBER-certificaat voor enduro bikes gekregen.

december 2020

IFR: redenen om te automatiseren gelden meer dan ooit

Aantal robots in de industrie blijft groeien

Het aantal industriële robots dat operationeel is, groeide in 10 jaar tijd tot meer dan 2,7 miljoen.

Ondanks de wereldwijde dip in veel industrietakken, blijft de toekomst er goed uitzien voor robottechnologie. Misschien komt het herstel nog niet in 2021, dan komt het daarna. Want de redenen om te automatiseren zijn sterker dan ooit, zo heeft de International Federation of Robotics bekend gemaakt op de presentatie van de cijfers over de robotmarkt in 2019. Eind vorig jaar waren er wereldwijd 2,7 miljoen industriële robots in gebruik, een record. Het totaal aantal robots dat wereldwijd wordt gebruikt mag dan op een recordhoogte staan, de robotmarkt zelf kromp vorig jaar met zo’n 12 procent. Maar met 373.000 verkochte industrierobots is 2019 nog steeds het derde beste jaar voor de sector. De daling is vooral toe te schrijven aan de moeilijke omstandigheden in de automotive- en elektronicaindustrie.

China koploper Kijk je waar de meeste industrierobots staan, dan prijkt - voor menigeen wellicht verrassend - China bovenaan met 140.500 geïnstalleerde industrierobots, veel meer dan Japan (49.900), de VS (33.300) en Duitsland, dat met 20.500 weliswaar de meeste industriële robots heeft in Europa, maar wereldwijd pas op de 5e plaats staat. In heel

China is in absolute getallen veruit de grootste afzetmarkt voor industriële robots, die bovendien snel groeit doordat de maakindustrie de automatisering opschaalt.

december 2020

Europa waren er eind 2019 580.000 industriële robots operationeel. In deze vergelijking gaat het om absolute aantallen. Overigens noemde de IFR Nederland als een van de sterkte groeiers vorig jaar met een toename van het aantal robots met 8 procent. China schaalt de automatisering van de productie op, aldus de IFR. Volgens de IFR heeft de coronapandemie veel industrietakken met de neus op de feiten gedrukt. De acceptatie van robots om de fabrieken te moderniseren zou best wel eens in een hogere versnelling kunnen raken. Dat zal de roboticaindustrie alleen maar in de kaart spelen, aldus de verwachtingen bij de internationale federatie. In een toelichting op de cijfers is gezegd dat er veel redenen voor veel optimisme zijn, ondanks de wereldwijde onzekerheid die momenteel merkbaar is.

En de cobots? De markt voor cobots is afgelopen jaar wereldwijd met zo’n 11 procent gegroeid. Die markt heeft het dus beter gedaan dan de markt voor industriële robots. Van alle robots in gebruik, is 4,8% momenteel een cobot. De roboticafederatie zegt dat de cobotmarkt weliswaar snel groeit, maar dat deze nog steeds in de kinderschoenen staat. Het IFR zegt dat met de cobots een andere markt wordt aangesproken dan de traditionele industriële robot. Een markt die nog helemaal op gang moet komen, is die van de service robots.

Gemiddeld heeft Europa nog net de hoogste robotdichtheid in de maakindustrie; België en Nederland zitten in de middenmoot, voor China.

Van Eijk Transmissie investeert in productiecel voor compleet bewerken in één opspanning

Meer produceren op dezelfde vierkante meters Hoe je als toeleverbedrijf fors kan groeien zonder uit te breiden, is voor veel bedrijven een uitdaging. Dat vakmanschap, automatisering en slimmer produceren daar een belangrijke groeimotor in kan zijn, bewijst de Van Hoof Groep in het Brabantse Asten. Het bedrijf maakte een grote evolutie door in verspaning met een volautomatische frees-draaicel als laatste wapenfeit. Een volgende cel met een multitasking machine als basis staat op stapel. “We hoeven niet de grootste te zijn”, vertellen Nicol van Hoof en Geert van de Kerkhof, die sinds 2017 de directie versterkt. “Maar met onze schaalgrootte kunnen we meer dan een klein bedrijf.” Met de drie bedrijven Van Eijk Transmissie, NIMA Speciaalwerk en HMF Nederland levert de Van Hoof Groep met 80 medewerkers zowel verspaande als plaatwerk producten vanuit één locatie, al dan niet onder cleanroomcondities geassembleerd. “De kracht van Van Hoof zit ‘m niet in de losse diensten, maar in de combinatie. We zijn één groot maakbedrijf”, benadrukt de dochter van oprichter Frans van Hoof. “We zien dat onze opdrachtgevers dit steeds meer zoeken.” De groep is actief in meerdere sectoren, zoals automotive, machinebouw, medische apparatenbouw, infra en de semiconductor industrie.

Tandwielproductie voert boventoon Binnen de groep vormt de tandwielenproductie van Van Eijk Transmissie een specialisme. Geert van de Kerkhof: “De

tandwielenproductie maakt een significant onderdeel van de omzet uit. De manier van werken is echter steeds meer als één ‘Van Hoof Groep bedrijf’. Het machinepark wordt dus ook voor opdrachten voor de rest van de groep ingezet. Alleen zijn de draaien freesproductie wel van elkaar gescheiden. Waar we voorheen per activiteit waren gescheiden, zijn we dat nu in functionaliteit.” Met grondige kennis van aandrijvingen en tandwielen kunnen de engineers van Van Eijk Transmissie niet alleen concepten optimaliseren en sterkteberekeningen maken, maar ook zelf innovatieve oplossingen ontwikkelen. Naast toelevering van enkelvoudige producten, wordt een deel in eigen huis voor de klant compleet geassembleerd

Tandwielen als specialisme Met de tandwielenproductie is Van Eijk Transmissie een belangrijke speler op de Europese markt, voornamelijk voor de machinebouw en windmolenbouw. “Onze klanten zetten ze op hun beurt weer wereldwijd in. Om concurrerend te kunnen zijn, moeten de tandwielen aan zeer hoge nauwkeurigheidseisen voldoen. Daarvoor beschikken we over een complete productiestraat om hoogwaardig te kunnen vertanden. De uitdaging daarin is steeds sneller en nauwkeuriger te produceren. We wilden daarom af van bewerkingen die over meerdere machines lopen, om de risico’s van onnauwkeurigheid te vermijden”, aldus de directeur.

Automatiseringsslag Door de sterke evolutie die het bedrijf op het gebied van verspaning heeft doorgemaakt, is binnen alle afdelingen al een hoge mate van efficiency bereikt. “Eén man bedient nu 4 machines. Maar willen we de groei in de productie mogelijk maken zonder extra vierkante meters bij te bouwen, zullen we vervolgstappen moeten zetten”, legt Geert van de Kerkhof uit. “Uitdaging daarbij is ook kleine series tot 100 stuks rendabel te kunnen produceren. We zochten daarom een freesmachine waarmee draaibewerkingen in dezelfde opspanning konden worden gerealiseerd.”

Tandwiel meetmachine

Directeur Geert van de Kerkhof en programmeur/frezer Jos van Mullekom (rechts).

Wanneer je niet kan meten, kun je geen goed product maken. Voor Van Eijk Transmissie is meten noodzakelijk. Speciaal voor het meten van tandwielen beschikt het bedrijf daarom over een Klingelnberg tandwiel meetmachine. Geert van de Kerkhof: “Voor ons onontbeerlijk, omdat alle data al in de software zit. Je hoeft de normeringen die gelden voor de verschillende tandvormen dus niet meer te programmeren.”

december 2020

Tandwiel met afgeschuinde tandflanken in één opspanning compleet bewerkt op het Okuma MU5000-VL 5-assige bewerkingscentrum.

24/7 productiecel De oplossing is gevonden in een productiecel waarbij werkstukken in één opspanning volautomatisch kunnen worden verspaand. De productiecel bestaat uit een Okuma 5-assig bewerkingscentrum MU 5000-VL met aangedreven draaitafel aan de ene kant en een Okuma Genos M560 3-assig bewerkingscentrum aan de andere kant. De producthandling wordt verzorgd door een BMO Titanium met beladingsmodule en een robot op een track. De productiecel draait nu volcontinu. Representatief voorbeeld is een tandwiel met gecurvde tandflanken, die in één opspanning compleet is gefreesd en gedraaid.

voorverspaand, is Jos van Mullekom overgestapt naar een freesstrategie die meer past bij high speed frezen. “Met hogere snelheid een klein spaanoppervlak frezen. Dat levert een stabielere bewerking, kleinere spanen en een betere spanenafvoer. Al is dat risico met 70 bar koelsmeermiddel door de spindel beperkt.” Bij Van Eijk Transmissie staat de weg naar verdere automatisering open, zodra een machine vervangen moet worden. Zo wordt op de draaiafdeling een machine vervangen door een complete cel. “Dat wordt een multitasking draaimachine met een geïntegreerde freeskop op een B-as. Ook daar neemt een BMO cel met robot de producthandling over”, besluit Geert van de Kerkhof.

Ook met CADCAM een stap verder Niet iedere CADCAM software is geschikt om de integratie van draaien freesbewerkingen te kunnen programmeren. Daarvoor is de stap naar ESPRIT gemaakt, een uiterst krachtig CAM systeem geschikt voor 2-5 assig simultaan frezen en multitasking bewerkingen. Programmeur/frezer Jos van Mullekom, verantwoordelijk voor zowel de werkvoorbereiding als aansturing van de freesproductie: “Zowel de productiecel als de CAM software en de post processor waren dus nieuw voor ons en vragen de nodige inleertijd. Alleen de programmering van de beladingscel staat daar los van en is zeer gebruiksvriendelijk.” Om de verschillende werkstukken door elkaar te kunnen bewerken, heeft BMO een grijper met een speciaal bekken ontwikkeld waarmee de grijper producten tot 174 mm breed kan oppakken.

Freesstrategie aanpassen Waar voorheen de meeste ruwe werkstukken eerst grof werden

december 2020

De complete productiecel met de BMO robotbeladingscel en de Okuma bewerkingscentra aan weerszijden.

Dymato levert met Hanwha cobots flexibele automatisering voor groot aantal toepassingen

Waarom de cobot juist voor het mkb aantrekkelijk is

Hanwha HCR cobots vragen slechts heel weinig ruimte. Speciaal voor het snel en eenvoudig automatiseren van CNC draaien freesmachines heeft Dymato een plug and play oplossing ontwikkeld, de HCT-1200 (1.200 bij 800 bij 900 mm), inclusief een montagesteun voor een Hanwha HCR 12 met een armlengte van 1.300 mm. Doordat alle componenten zoals de robotarm, controller en teachpendant zijn geïntegreerd in de HCT-1200, kan het complete systeem met een vorkheftruck worden opgepakt en bij een andere CNC-machine worden geplaatst. Naast beladen kan het systeem uitgebreid worden met onder andere een afbraamfunctie.

Cobots gaan volgens marktonderzoekers komende jaren een vlucht nemen. De cobotmarkt groeit tot 2025 met 50 procent per jaar. Juist voor het mkb-maakbedrijf kan deze vorm van automatisering een passende oplossing zijn omdat de cobot weinig plaats inneemt, flexibel is qua taken, snel te programmeren en met de juiste aanpak veilig is voor medewerkers, vat Wouter Tel van Dymato samen. Waarom is de cobot zo interessant voor het midden- en kleinbedrijf, onder andere in de metaalindustrie? Wouter Tel, Product Specialist Robotics bij Dymato, hoeft om die vraag te beantwoorden maar enkele voorbeelden erbij te pakken van bedrijven waar Dymato de Hanwha HRC cobots inmiddels heeft geplaatst. Wat telkens opvalt, is de beperkte ruimte die de cobot in beslag neemt, en het veelvoud aan taken die ermee geautomatiseerd worden. “Ruimte is in veel kleinere en ook grotere bedrijven schaars. Wil je een industrierobot plaatsen, moeten bedrijven vaak hun productie ombouwen wat de kosten verder opdrijft. Een cobot neemt weinig ruimte in beslag.” De grootste Hanwha cobot, de HCR 12, heeft een voetprint van slechts 220 mm.

Veilig werken met de mens Dat heeft alles te maken met het feit dat de Human Collaborative Robot ontwikkeld is om veilig met de mens samen te werken. Er zijn dus geen kostbare schermen en andere oplossingen nodig. Zodra de geïntegreerde sensoren tegenkracht voelen, stopt de beweging van de cobot. Hanwha voegt daar nog de collision mitigation functie aan toe. Zodra de cobot de mens raakt, schiet hij niet op slot maar veert terug. “Je kunt de robot terugduwen, zodat je nooit klem komt te zitten”, legt Wouter Tel uit. De Hanwha HCR cobots voldoen aan het hoogste veiligheidsniveau, ISO 13849-1 Cat3 PLD 3. Dymato gaat soms nog een stap verder. “Intrinsiek is de cobot veilig, maar je moet ook kijken naar de omgeving en hoe de cobot werkt. Als wij een complete oplossing leveren, zorgen we altijd dat deze veilig is voor de medewerkers”, zegt Wouter Tel. Soms plaatst Dymato op de tafel Lidar sensoren, de radar die de vooraf ingestelde omgeving bewaakt en de robot vertraagt of zelfs helemaal laat stoppen als er iemand in de buurt komt. Daarnaast zit in de software van Hanwha de mogelijkheid om een virtueel scherm te maken. “Je geeft dan in de besturing aan in welk gebied de cobot niet mag bewegen, bijvoorbeeld het looppad bij de machine. Daarin

december 2020

De Hanwha HCR cobot kan voor een veelvoud van taken worden ingezet, waarbij de Hanwha Rodi software het programmeren vergemakkelijkt.

beweegt de cobot dan niet meer.” Qua veiligheid kan Dymato een CE certificaat leveren bij een complete oplossing.

De cobot als flexibele automatisering Behalve dat de cobot weinig ruimte vraagt om te automatiseren, is het tweede voordeel flexibiliteit. Dit kun je op twee manieren uitleggen. De cobot kan gemakkelijk verplaatst worden. “Door één kalibratiepunt opnieuw in te stellen, kan de cobot verder op de nieuwe plek”, aldus Wouter Tel. De tweede uitleg van flexibiliteit is dat de cobot verschillende taken kan doen. Pick and place taken, zoals het beladen van CNC-machines en palletiseren, kunnen aangevuld worden met slijp- of afbraambewerkingen, reinigen, assembleren, lassen en noem maar op. Juist voor kleinere batchprocessen leent zich de inzet van de cobot goed, omdat de industriële robot hiervoor onvoldoende flexibel is. Hanwha zorgt met de eigen Rodi software ervoor dat het programmeren voor de uiteenlopende taken sneller en eenvoudiger gaat. In principe kan er met 1 click geprogrammeerd worden. Wouter Tel: “Het sterke punt van de HCR serie is dat deze erg eenvoudig te programmeren is door iemand met weinig of geen ervaring, maar dat het wel de mogelijkheid biedt om via een script te programmeren. Meer ervaren gebruikers kunnen de interface van de software uitbreiden met eigen gemaakte plug-ins, wat de cobot nog net iets makkelijker inzetbaar maakt.” Programma’s voor de Hanwha HCR serie kunnen bovendien uitgewisseld worden. Met een USB-stick kan men eenvoudig het programma van de ene naar de andere Hanwha cobot overzetten.

Goedkopere automatisering Een derde punt dat zeker in deze tijd belangrijk is: de kosten. Cobots zijn goedkoper dan een industrierobot. Maar geldt dat ook voor de totale oplossing, inclusief grijpers, tafel om producten weg te leggen en de rest wat je nodig heb? Ja, reageert Wouter Tel. Dat kostenvoordeel zit met name in het feit dat je niet de bestaande machines hoeft te gaan verplaatsen. “Dat laatste drukt de kosten

december 2020

van het totale project. Zeker als er weinig ruimte is, betekent automatisering met een industrierobot ombouwen van de productie met oplopende kosten. Omdat de cobot zo weinig ruimte vraagt, heb je die kosten niet.”

Dymato en Hanwha Dymato was enkele jaren geleden de eerste Europese dealer van de Hanwha HCR cobots. Sinds de introductie van de HCR-5 is de lijn verbreed met een HCR-3 en HCR-12, waarbij de cijfers staan voor de draaggewichten, van 3 kg (bereik 630 mm) tot 12 kg (bereik 1300 mm). Behalve dat Dymato de cobot aan system integrators en als end-arm oplossing levert aan bedrijven die hun eigen automatisering bouwen, plaatst Dymato ook kant en klare automatiseringsoplossingen op basis van de Hanwha cobots. Zo is er een tafel ontworpen waarop de cobot wordt geplaatst, evenals een raster voor het pakken en plaatsen van producten. Dymato levert voor de cobots passende grijpers van derden. “Binnenkort brengen we een oplossing op de markt waarbij we een cobot koppelen aan een Fronius lasapparaat en een complete oplossing aanbieden”, voegt Wouter Tel hier nog aan toe.

Uitbreidingen voor smart industry Behalve dat er systemen van derde partijen leverbaar zijn, komt Hanwha binnenkort met een aantal interessante uitbreidingen voor de HCR cobots, inclusief vision en laser guided vehicles waar de HCR cobot op kan worden gemonteerd. www.dymato.nl www.hanwharobotics.com

Totaalconcept voor high-tech cleanliness Emulcut & Feroclean

Grade 1 & 2 productievloeistoffen

Een leverancier voor al uw productievloeistoďŹ&#x20AC;en Emulcut 160, koelemulsie | Feroclean N404, reinigen

Verspanen zonder vlekken en verkleuring - Geschikt voor alle materialen - Perfecte RGA-waarden - Huidvriendelijk - Kwaliteitsgarantie - Schuim vrij met demi-water

2-S Service & Specialties

info@2-s.eu | +31 492 590 443 | www.2-s.eu

Grade 2 zonder gemodiďŹ ceerde alcohol - Eindreiniging zonder dampontvetting - Geschikt voor alle materialen - Ultrasoon, spray en dompel - Voorkomt vlekvorming

Een aantal nieuwe features in de Edgecam 2021 release zorgt niet alleen voor kortere programmeertijden, ook voor snellere bewerkingscycli op de machine. Daarnaast zijn aan de nieuwe versie van het CAM-programma acht nieuwe tastcycli toegevoegd, die onder andere geconfigureerd kunnen worden voor de bestaande M&H tastcycli van Hexagon. De hoge snelheid waveform strategie is significant sneller geworden bij het genereren van gereedschapbanen op zowel solid- als draadmodellen. Vergeleken met de vorige versie is de rekentijd 30 procent korter. Daarnaast zorgt de algehele verbetering van de softwarearchitectuur voor gemiddeld 70 procent tijdsreductie op het controleren van de gereedschapsbanen in de simulator. In de nieuwe vlakfreescycli biedt Edgecam nu meer controle over de gereedschapsbanen en worden cyclustijd en gereedschapslijtage verminderd. Binnen het vlakfrezen is er ook een nieuwe strategie: van buiten naar binnen frezen. Tot nog toe was de cyclustijd langer als je koos voor mee- of tegenlopend frezen in plaats van geoptimaliseerd frezen. Het gereedschap moest namelijk een grote verbindingsbeweging maken. Met de nieuwe van buiten naar binnen strategie kunnen deze verbindingen veel efficiënter toegepast worden. De nieuwe rand overlap functie garandeert dat er geen loze banen worden uitgevoerd en dat er echt geen materiaal meer

op het vlak blijft staan. Een andere vernieuwing is dat multitasking machines zoals draai-frees combinaties gebruik kunnen maken van gereedschappen die in een haakse kop zijn geplaatst. Edgecam ondersteunt dit type gereedschappen al geruime tijd voor de freesmachines. Online: video https://youtu.be/qfYGJDT9tog

ABISS 2020: operationele kant zwakke schakel cybersecurity industrie

Bijna twee op de drie bedrijven uit de Belgische industrie heeft al eens te maken gehad met een cyberaanval. Dat cijfer presenteerde Kurt Callewaert van Howest op ABISS 2020 in Kortrijk, de netwerkbeurs over digitalisering en industrialisering in de Belgische industrie. Het is een eerste conclusie uit de Industrial Cybersecurity Survey dat de hogeschool samen met Agoria uitvoert. De zwakke schakel in de cyberveiligheid van bedrijven zit aan de operationele kant van de bedrijven: PLC’s, machines die aan het net zijn gekoppeld en dus benaderbaar via het internet, en de meet- en regelsystemen (ICS). Aan de IT-kant hebben bedrijven vaak wel maatregelen getroffen om zich te weren tegen een cyberaanval; aan de ICS-kant ligt dat percentage lager. Kurt Callewaert merkt dat de

december 2020

IT-kant en de operationele heel anders benaderd worden als het om beveiliging tegen cyberaanvallen gaat. “Bij IT is men gewend met de nieuwste systemen te werken. Maar bij de PLC’s is maar 16% van de installaties jonger dan vijf jaar, terwijl toch 38% van alle PLC’s verbonden is met het internet.” De allerzwakste schakel blijven de medewerkers. En op dit punt stellen hem de voorlopige resultaten evenmin gerust. “41 procent van de bedrijven heeft nog geen enkele awareness sessie georganiseerd.” Een kwart van de operators doet nooit mee deze sessies, bedoeld om hen bewust te maken van de risico’s. www.abissummit.be

Kort nieuws

Edgecam 2021: korter programmeren sneller verspanen

600 engineers, 8 weken thuis werken, 1 missie: SolidWorks toont kracht 3DExperience platform

Space station van twee vierkante kilometer ontstaat in de cloud

De nieuwe tools die SolidWorks via 3DExperience Works toevoegt, bieden onder andere geavanceerde simulatieoplossingen.

Zo’n 600 SolidWorks engineers hebben in het voorjaar vanuit huis samengewerkt aan het grootste productontwikkelingstraject tot nog toe dat volledig in de cloud is gerealiseerd. De Covid-19 lockdown pakte uit als een real life testcase voor het 3DExperience Works platform dat met de 2021 versie van de CAD-software is uitgerold. Als in het voorjaar van 2020 de meer dan 600 SolidWorks engineers in het Amerikaanse Waltham vanwege strenge coronamaatregelen verplicht thuis gaan werken, daagt het managementteam ze uit. Acht weken zal de lockdown in Massachusetts duren. “We hebben het team uitgedaagd in die acht weken een ruimtestation van 1 bij 2 kilometer te ontwikkelen. We wilden dat ze het grootste in de cloud ontworpen project tot nog toe zouden realiseren”, zegt Gian Paolo Bassi, CEO van de Dassault Systèmes dochter. 3D modellen ontwerpen is voor hem niet voldoende. Hij wil dat de engineers ook

alle bewegende delen ontwikkelen en testen. De nieuwe tools die SolidWorks 2021 via het 3DExperience Works portfolio aanbiedt, maken dit mogelijk.

Ontwerpen en engineeren in de cloud kan Het management van de CAD-ontwikkelaar beschouwt deze acht weken niet alleen als een uitdaging voor de 600 medewerkers die opeens van thuis gaan werken. Het is vooral een testcase voor het nieuwe 3DExperience Works platform, waarmee gebruikers

december 2020

Gian Paolo Bassi, eerder dit jaar tijdens de lancering van 3DExperience Works in Nashville.

van SolidWorks 2021 hun 3D CAD- en engineeringsoftware kunnen uitbreiden. Samenwerken, PLM/PDM en simulatie zijn drie kernbegrippen in de extensie van het CAD-programma. Door samen te werken in de cloud, kunnen bedrijven de ontwikkeling van nieuwe producten versnellen. Simulatie vermindert de noodzaak om prototypes te bouwen. Als de SolidWorks engineers na acht weken de vijftig modules waaruit het space station is opgebouwd, presenteren, is de test voor Gian Paolo Bassi geslaagd. Alle bewegende delen in het ruimtestation zijn gesimuleerd en op basis daarvan verbeterd. “Hiermee tonen we aan dat het ontwerpen en engineeren in de cloud kan.” En dan doelt hij niet alleen op de meerwaarde van op afstand samen te werken. Gian Paolo Bassi heeft het dan vooral over de simulatiemogelijkheden die dankzij het 3DExperience Works platform beschikbaar komen voor de machinebouwers wereldwijd, met name die in het midden- en kleinbedrijf. Dat is een stap die noodzakelijk is en tegelijkertijd CADmodelleren dwingt naar de cloud te gaan. “Simulatie en het gebruik van Kunstmatige Intelligentie (AI) vragen om computerrekenkracht. Toekomstig designen is gebaseerd op veel rekenkracht van computers. Dan is het logisch naar de cloud te gaan om daarmee de prestaties van onze software te verbeteren.”

Waarom naar de cloud? Liefst 166 bladzijden telt de manual What’s New SolidWorks 2021. Een van de belangrijke vernieuwingen is dat de prestaties zijn verbeterd. Alles werkt sneller, want dat willen de gebruikers. Meer prestaties staat al enkele jaren in de top 5 van klantenwensen. Logisch, nu designs complexer en samenstellingen alsmaar groter worden én mechatronische oplossingen geïntegreerd worden. Ook gebruikers die vooral met mechanische componenten werken, willen simuleren. De grootste vernieuwing van SolidWorks 2021 is dit jaar evenwel de uitbreiding naar het 3DExperience Works platform, vorig jaar aangekondigd en begin dit jaar tijdens 3DExperience World in Nashville voor het eerst gedemonstreerd. Kortere ontwikkelcycli, méér samenwerken door afdelingen in een bedrijf en partners in de waardeketen én de op handen zijnde doorbraak van AI en Machine

december 2020

learning, werden toen als de drie onderliggende trends genoemd waarom SolidWorks de stap naar het platform maakt. Onderbroken processen worden closed loop processen, zei Gian Paolo Bassi in februari. “We zitten midden in een veranderingsproces”, zegt hij nu bij de officiële introductie van het 3DExperience Works platform. Daarom kunnen SolidWorks gebruikers hun software uitbreiden met drie verschillende pakketten waarin alles bij elkaar 49 tools van het 3DExperience Platform zitten. “We geven gebruikers de mogelijkheid om meer en beter aan te sluiten op anderen”, zegt Brian Zias, director Product Introduction 3DExperience Works. Hij ziet sinds de uitrol van het platform veel vraag naar Collaborative Designer voor SolidWorks, een add-in om vanuit de desktopversie de

Versnellen van ontwerpcyclus 3DExperience Works biedt tools om samen te werken in de cloud, designs te valideren en om in de cloud te ontwerpen. Zowel de samenwerking in de designfase als de uitgebreide validatietools versnellen volgens Brian Zias, director Product Introduction 3DExperience Works, het ontwikkelingsproces. Hij benadrukt dat met name de analysetools in de cloud veel verder gaan dan statische simulatie. Elke SolidWorks gebruiker kan zijn data naar het platform zenden om daar uitgebreide simulaties te doen. Brian Zias spreekt over virtual prototyping omdat je op basis van de data van de simulatie verbeteringen aan het ontwerp aanbrengt, zonder dat meteen een fysiek prototype nodig is. SolidWorks aangevuld met 3DExperience Works is beschikbaar als een standaard, professional en premium pakket. Daarnaast kan men elk moment gebruik maken van de 49 tools door per keer hiervoor te betalen.

“De echte innovatie zit niet meer in het CAD-model maar in de manier waarop een team samenwerkt” verbinding te maken met het 3DExperience platform. “Dat geeft aan mensen, via chat, telefoon, videoconferencing, komen beslissingen dat ongeveer elk bedrijf de mogelijkheden om verbonden te blijven voort. Het platform biedt de plaats aan een team om samen te terwijl men op afstand werkt, op dit moment heroverweegt, zeker als werken, dat jaagt de innovatie aan.” productontwikkeling kritisch is voor onze klanten.”

Any time, any place De Covid-19 pandemie versnelt deze ontwikkeling. Bedrijven laten sinds het najaar opnieuw méér medewerkers thuis werken. Daardoor neemt de vraag naar oplossingen om op afstand samen te werken verder toe. De cloud leent zich daar als niks anders voor. Gian Paolo Bassi ziet hierin dat bedrijven zich steeds meer bezinnen op volledig digitale workflows. “Bedrijven willen meer veerkracht in het geval van onderbrekingen. Dat kun je realiseren met een volledig gedigitaliseerde organisatie met oplossingen om veilig en betrouwbaar op elk moment en vanaf elke plaats via internet toegang te krijgen tot data.” Het platform heeft zich volgens hem echter ook bewezen als het gaat om meer wendbaarheid en flexibiliteit om samenwerkingsnetwerken te bouwen als snel oplossingen nodig zijn. De ontwikkeling en de productie van beschermingsmiddelen, in de Covid-19 pandemie veelvuldig aan de orde geweest, is daar één voorbeeld van. Onderliggend gaat het om de digitalisering van de volledige waardeketens in de maakindustrie. Brian Zias: “De echte innovatie zit niet meer in het CAD-model maar in de manier waarop een team samenwerkt. Uit de interactie tussen

Start-ups kiezen voor de cloud

Vooral start-ups schakelen snel over op het cloudplatform, dat overigens als uitbreiding van de bestaande SolidWorks licenties wordt aangeboden. Gian Paolo Bassi: “We zien dat bestaande klanten voor een stap voor stap aanpak kiezen. Ze willen het nut van bestaande oplossingen maximaliseren. Nieuwe gebruikers en met name start-ups zijn in toenemende mate geïnteresseerd in een volledige cloudomgeving om in te werken.” SolidWorks houdt daarom vast aan de combinatie van gebruikers met de CAD-software op eigen servers naast de groep die in de cloud gaat werken. “3DExperience Works is niet een vervanging van de bestaande software maar een uitbreiding”, benadrukt Gian Paolo Bassi. “In de transformatie houden we vast aan een merk als SolidWorks. We blijven bij onze roots, maar slaan een brug voor klanten die willen overstappen.” Vanuit SolidWorks kan men de koppeling maken naar het 3D Experience Works platform om de verschillende tools te benutten. De trend gaat echter onmiskenbaar richting de cloudgebaseerde softwaretools. Het zal daarom niet blijven bij de 49 applicaties die 3DExperience Works nu in drie verschillende pakketten aanbiedt.

Samenwerken aan designs wordt vergemakkelijkt doordat op het platform iedereen altijd met de juiste data werkt.

december 2020

compact langgoedmagazijn Vo o r lengt es t ot 6. 200 mm s ys te e mhoogt e 3. 750 mm laad vermogen 3.. 000 kilo 33 pla y p lu g en play 11 la des

efficiĂŤnter produceren dankzij slimme opslagsystemen

AUTOMATISEREN IS NU VOOR IEDERÉÉN TOEGANKELIJK

Word cobotexpert binnen slechts één dag dankzij het grote bedieningsgemak Automatisering van repetitieve taken voor een prettige werkomgeving Een nieuwe dimensie in veilig samenwerken door programmeerbare ‘Motion limit force’ Hanwha Robotics H-link ecosysteem voor het toevoegen van end of arm producten

HCR-12

EASY, SAFE & SIMPLE VOOR ELKE TOEPASSING BEL OF MAIL ONS: 0318 – 550 800 | VERKOOP.AUTOMATION@DYMATO.NL | WWW.DYMATO.NL

Made-in-Europe Solutions Magazine december 2020

Articles inside

Space station van twee vierkante kilometer ontstaat in de cloud

Waarom de cobot voor het mkb aantrekkelijk is

Meer produceren op dezelfde vierkante meters

Aantal robots in de industrie blijft groeien

DMG Mori hertekent succesvolle DMF 200|8 voor meer productiviteit en nauwkeurigheid

Precisietechnologie Beijing Jingdiao combinatie van machine en software

Voor technische reinheid is procesbeheersing een absolute must

Is Additive Manufacturing de ontbrekende schakel in de supply chain?

Multilasertechnologie moet cost per part reduceren

Dankzij Additive Manufacturing naar een circulaire economie?

Tooling ontwerpen binnen seconden

MCAM 3D geprinte oplosbare spuitgietmatrijs

Frank Biemans (BMO): met méér geautomatiseerde uren uit de crisis komen

3D Hubs: China - Amsterdam: drie werkdagen

Processtabiliteit sleutel tot leverbetrouwbaarheid

MBD bij subcontractors

OPC UA voor werktuigmachines brengt smart industry stap dichterbij

AM versnelt medtech innovatie in Brainport Eindhoven