Dutchform-leden maken succesproducten mogelijk

Hightech voor chips én duurzaam frietbakje

De model- en gereedschapmakers vervullen hun rol in de waardeketen altijd achter de schermen. Wie staat er immers bij stil dat een frietbakje een thermoformmatrijs vergt? Of chips in de smartphone speciale tooling, waarbij positionering op microns aankomt. Modellen, stempels en matrijzen maken is een enabling technology. Een kleine sector in Nederland, met een aantal grote uitdagingen, klinkt het bij Dutchform.

Het beeld dat productie in Azië goedkoper is, is hardnekkig

De gereedschapmakers en modellenmakers van Dutchform zijn tegenwoordig breed bezig. Misschien is dat wel de rode draad door de historie van de bedrijven die vroeger aangesloten waren bij Mould & Dies Industry (MDI) en de Nederlandse Vereniging voor Modelmakerijen (NVvM), waaruit enkele jaren geleden Dutchform is ontstaan. De bedrijven weten zich steeds opnieuw aan te passen aan de veranderende markten. Pim van den Berg’s grootvader, die bijna 80 jaar geleden in Enschede Van den Berg Mouldtech oprichtte, begon als modelmaker voor de Twentse gieterijen. Pim’s vader verlegde het accent naar vacuümvormen en sinds de komst van CNC-machines is de slag naar de matrijzenwereld gemaakt. “En soms nog modellen”, zegt de Enschedese ondernemer. Ten Vaarwerk in Doetinchem past zich net zo aan. Naast de toolshop voor onder andere de automobiel-, elektronica- en halfgeleiderindustrie, waar precisie gereedschappen worden ontwikkeld en gebouwd, zijn Dexter MT en Coremans, de twee zusterbedrijven van Ten Vaarwerk, wereldwijd actief in gereedschappen voor thermoforming, blowmolding en spuitgieten van verpakkingen. De toolshop draait volop, mede door de grote vraag vanuit de halfgeleiderindustrie. De transitie van de automobielindustrie naar elektrische aandrijflijnen zorgt voor nieuw werk. De vormen- en matrijzentak van de groep doet het beter dan in 2019, maar werkt nog lang niet op volle capaciteit. “Grote projecten samen met Duitse machinebouwers hebben vorig jaar in de coronapandemie gedeeltelijk stil gelegen”, zegt Frank ten Vaarwerk. Pas sinds enkele maanden beginnen klanten weer te investeren in nieuwe projecten.

Frank ten Vaarwerk (l) met Pim van den Berg.

Kunststoffen ter discussie

De sector staat voor een aantal uitdagingen, constateren de twee bestuursleden van Dutchform. De eerste is terug te voeren op de discussie over de plasticsoep in de oceanen. Dit heeft in de Europese Unie inmiddels geleid tot een verbod op veel plastic wegwerpproducten, zoals rietjes en bestek. De Dutchform bedrijven in deze markt hebben hier last van. Frank ten Vaarwerk noemt het terecht dat deze discussie op gang is gekomen. “Maar je moet niet in één keer op de rem trappen”, voegt hij eraan toe. Bovendien wordt in deze discussie vaak slechts één kant van het probleem belicht. De andere kant, de zinvolle bijdrage van kunststoffen, blijft onderbelicht. “Kunststoffen zijn niet overbodig. Een kunststof verpakking draagt bijvoorbeeld bij aan de houdbaarheid van producten”, zegt Pim van den Berg. Bovendien: hoeveel bomen worden gekapt en hoeveel water is nodig om als alternatief papieren wegwerpbestek te maken? En dan heeft hij het nog niet over de plastic inlay die nodig is om een kartonnen verpakking voldoende barrièreeigenschappen te geven. Dat maakt recycling van papierenverpakkingen lastig. Of de export van plasticafval naar Azië, niet echt duurzaam. Dutchform bedrijven werken samen met hun klanten aan alternatieve oplossingen. Want, zegt Frank ten Vaarwerk, de huidige alternatieven voor eenmalig gebruik zijn niet de oplossingen voor de lange termijn.

Beeldvorming

Een tweede uitdaging heeft vooral met beeldvorming te maken. Alom hoor je dat supply chain onderbrekingen zoals door Covid-19 ervoor zorgen dat werk terugkomt naar West-Europa. De toolingindustrie zou dat als eerste moeten merken. Dat valt tegen. Frank ten Vaarwerk: “Er borrelt iets; er wordt gesproken over werk dat terug komt. Maar we zien het nog niet.” Het beeld dat productie in Azië goedkoper is, is hardnekkig. Het is voor de branche belangrijk klanten te overtuigen dat hightech productie in Europa mogelijk is én dat het om méér gaat dan aandeelhouderswaarde. Het zijn niet alleen de industriële inkopers die deze perceptie moeilijk kunnen loslaten. Roepen dat je méér lokaal wilt gaan inkopen, is iets anders dan het daadwerkelijk doen. Van den Berg Mouldtech heeft vorig jaar een (medical) face shield ontwikkeld in opdracht van een medische groothandel. De hoofdband is gemaakt van Polypropeen en kan lang gedragen en makkelijk gereinigd worden. De verwisselbare gezichtsschilden worden gemaakt van PET. Het faceshield is dus heel goed recyclebaar omdat de twee delen makkelijk van elkaar verwijderd kunnen worden. Dat is anders bij de import faceshields. Hierin zijn meerdere soorten kunststof gebruikt met schuimrubber. Uiteindelijk heeft de Enschedese matrijzenmaker het product voor eigen rekening (en risico) op de markt gebracht. Ziekenhuizen en tandartsen plaatsten rechtstreeks orders bij vb-protect I medical face shields. Toch blijkt het lastig om door te dringen bij de reguliere inkooporganisaties en GGD GHOR. “Ondanks de stelling van de overheid dat ‘recyclebaarheid’ een pre is”, zegt Pim van den Berg.

Jongeren aantrekken

De model- en matrijzenmakers draaien nog lang niet op hun oude niveau, zoals andere delen van de maakindustrie. Dat levert de veelal kleine Dutchform bedrijven een extra probleem op: de toeleveringsbedrijven trekken aan hun vakmensen, misschien wel de grootste uitdaging voor de toekomst. Pim van den Berg: “Toeleveranciers hebben het hartstikke druk. De sky is the limit, ze kunnen hogere salarissen betalen.” Dat maakt het moeilijk voor de Dutchform bedrijven om vakmensen vast te houden. “Ondanks dat we van stagiairs horen dat ze het werk bij ons afwisselend vinden. Via LinkedIn zijn ze zo weg.” De kleinschaligheid van de meeste bedrijven maakt het extra lastig. Mbo’ers willen allemaal tekenen; en jongeren kiezen liever voor een 4- dan 5-daagse werkweek. Frank ten Vaarwerk denkt dat de bedrijven ook buiten hun traditionele vijver moeten gaan vissen. De processen worden complexer, mede door de automatisering die nodig is om meer spindeluren te maken. Dat vraagt een ander type medewerker. “Wij hebben nu hbo’ers aan de machines; zij pakken de automatisering heel anders op dan een mbo-frezer met 40 jaar ervaring.” Daarnaast vindt hij dat productiebedrijven moeten accepteren dat de huidige generatie jongeren andere ideeën heeft over werk en privé. “We moeten de generatie omarmen en zorgen dat ze techniek leuk blijft vinden. Dan moeten we dat jaartje Australië tussendoor misschien maar faciliteren. In ieder geval moeten we het bespreken.” Want de jonge generatie . kan kiezen. Bedrijven Een precisiegereedschap van moeten ook af van het idee dat Ten Vaarwerk. een medewerker die ze opleiden jaren bij de onderneming moet blijven. Frank ten Vaarwerk: “Dat is niet meer van deze tijd. We moeten ze de vrijheid geven. Volgende keer komt wellicht iemand naar ons.” Het is wel noodzakelijk dat de Dutchform bedrijven hun kennis gaan borgen. Door de vergrijzing zal over een jaar of tien veel kennis verdwenen zijn. “Die moeten we veilig stellen.”

Een van de precisiegereedschappen die Ten Vaarwerk geproduceerd heeft.

Digitalisering kan oplossing zijn

Bieden automatisering en digitalisering een oplossing? De beide Dutchform bestuursleden twijfelen. Automatiseren zodat één operator meerdere machines kan bedienen, gebeurt. Maar niet elk bedrijf heeft het werk dat je onbemand kunt maken. En het gaat vaak om enkelstuks en kleine series. Wat dit betreft verwacht Frank ten Vaarwerk méér van een ontwikkeling zoals Model Based Definition. Aan de hand van PMI data kan het programmeren straks deels geautomatiseerd verlopen. “Daarmee kunnen we grote stappen maken.” Maar de praktijk is weerbarstig. Het vertalen van PMI data naar een NC-programma gaat nog niet goed. “Omdat iedere CAM ontwikkelaar zijn eigen feestje heeft”, zegt Ten Vaarwerk. Bovendien moet je ervoor waken dat de man aan de machine een knoppendrukker wordt. Digitalisering wel gaat helpen, bijvoorbeeld doordat machinefabrikanten meer intelligentie in hun machines stopen. Dat kun je mensen uit andere sectoren aantrekken. Maar digitalisering zal nooit niet de oplossing voor het tekort aan vakmensen zijn. De sector moet vooral laten zien hoe mooi de techniek bij de Dutchform bedrijven is en welke rol de ondernemingen in de waardeketen vervullen. En hoe belangrijk het werk is. “Want niemand weet dat voor een frietbakje een matrijs nodig is”, zegt Pim van den Berg. Enabling technology.

Foto boven: het bovendeel matrijs van een thermoformmatrijs voor de productie van olijvenbakjes voor in de supermarkt. Een van de bijzonderheden is het gebruik van een speciaal materiaal (het koperkleurige deel) voor de ring die de sealrand aandrukt, zodat deze volledig vlak is. Dit materiaal zorgt voor een snellere warmteafvoer. Hierdoor wordt de cyclustijd in de productie korter. Van den Berg Mouldtech heeft in totaal drie koeloplossingen geïntegreerd. De uitdaging bij dergelijke gereedschappen is de nauwkeurigheid van het totaal in combinatie met warmte en luchtafvoer omdat er miljoenen producten mee geproduceerd worden.

Is 3D printen game changer?

Als je de grote spelers in de additivemanufacturing industrie maggeloven, wordt 3D printen de gamechanger voor de vormen- enmatrijzenmakers. Frank ten Vaarwerkvindt de ontwikkelingen op het vlakvan 3D metaalprinten tot nog toetegenvallen. “Ik ben teleurgesteld inhoe de techniek zich de afgelopen 8jaar heeft ontwikkeld.” Hij volgt deontwikkelingen in de AM-sector aljaren. Vorig jaar heeft Ten Vaarwerkeen traject doorlopen om uit tezoeken of 3D printen iets kanbetekenen voor degereedschapmakerij, bijvoorbeeldvoor het maken van matrijskernen.Frank is niet enthousiast over hetresultaat. “Het valt tegen. 3D printenis voor ons kansloos vanwege denauwkeurigheid die wij halen metandere technieken. Technisch valthet tegen, tenzij je producten hebtdie je enkel kunt 3D printen. Vooronze tools is 3D printen nog langniet aan de orde.” De kosten zijn tehoog, de nauwkeurigheid te gering.

Modellen 3D printen

Dat is anders bij Van den BergMouldtech. Pim van den Berg laat deklanten tegenwoordig voor heteerste model kiezen of ze een 3Dgeprint kunststof prototype willen ofgefreesd van aluminium. “3D printenscheelt aanzienlijk in de kosten. Hetmateriaal is goedkoper en hetprogrammeren van de machinevervalt. Vroeger freesden we alleprototypes, nu printen we er steedsmeer.” De kwaliteit volstaat voor hetdoel waarvoor de opdrachtgever eenprototype nodig heeft. Bij Mouldtechonderzoekt men nu wat eenvolgende stap kan zijn, bijvoorbeeldof men waterdichte modellen kanprinten. De stap naar het 3D printenvan aluminium inserts is nog niet aande orde, merkt Pim van den Berg.“De inserts zijn prijzig en je moetaltijd nabewerken.”