Solutions magazine maart 2020

Maart 2020

S

olutions magazine

Metaalbewerkingsvloeistoffen:

- -

cleanliness wordt uitdaging steeds meer verspaners met huidklachten

IMPA Precision: focus op procesautomatisering Datahonger brengt 3DExperience Works naar de cloud CNC meets Additive Manufacturing

Say Hi to High End Machining!

Draaien en frezen in één machine vraagt om een Doosan

Bezoek de live demo’s op stand A113 in hal 12

Doosan SMX & MX serie Multitasking draai-freesmachines Met de nieuwste generatie multitasking draai-freesmachines van Doosan biedt Dormac slimme oplossingen waarmee u draai- en freesbewerkingen in één procesgang compleet kunt uitvoeren. De serviceorganisatie van Dormac staat garant voor hoge procesbetrouwbaarheid.

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

Het maakfeestje in 2030 Voorjaar 2030. De Nederlandse maakindustrie maakt zich op voor het tweejaarlijks feestje. Voor het eerst moet de nieuwe luchtverkeersafdeling van de verkeerspolitie de speciale A2 corridor in het Nederlands luchtruim afsluiten. Het landingsstrookje dat bij Oudenrijn - onder protest van het gemeentebestuur - is aangelegd, kan de toevoer niet aan. Sinds de Personal Air Land Vehicle van het Nederlandse bedrijf Pal-V International vliegt en rijdt, vallen de ondernemers uit de techsector massaal voor dit nieuwe vervoermiddel. De Pal-V kwam midden dit decennium precies op het goede moment, toen de leasecontracten van de Tesla’s en Jaguar E-Pace’s begonnen af te lopen. Nu EV geen fiscaal voordeel meer biedt, de aanleg van laadpalen de groei van EV niet heeft kunnen bijbenen en er betaalbare waterstof auto’s op de markt komen, zakt de interesse voor batterij EV net zo hard in als deze tien jaar geleden groeide.

Machines, gereedschappen, robots, 3D metaalprinters: tien jaar geleden vulden ze nog enkele hallen, met aanpalend twee hallen waarin de toeleveranciers toonden wat ze hiermee produceren. De editie van 2030 draait om digital twins; machines zijn er niet meer. Exposanten tonen virtueel het model dat voor jou de beste oplossing biedt. Machine as a Service breekt nu echt door. Klimaatbeleid dwingt fabrikanten grondstoffen efficiënter te benutten. Machine as a Service zorgt voor een veel betere bezettingsgraad. En voor meer flexibiliteit. Een ander thema in 2030 is technische reinheid. De aandacht hiervoor bestaat al langer, maar krijgt een impuls vanuit de hightech industrie. In Brainport regio staan de eerste freesmachines al in de cleanroom, waar partners de reiniging voor hun rekening nemen. Digitaal volledig geïntegreerde ketens is het vierde thema. OEM’ers sturen met hun orders digitaal de productie aan bij de toeleveranciers. Of hebben op een van de online marktplaatsen binnen seconden een match met een nieuwe toeleverancier.

Voorjaar 2020. TechniShow en ESEF staan voor de deur. Geniet van de machines, de gereedschappen, de automatisering. Doe kennis op in de vele sessies. Maar zien de TechniShow en ESEF er over tien jaar nog uit zoals nu? Pal-V is een echte Nederlandse onderneming, die in de laatste fase van toelating voor de vliegende auto zit. Waterstof ontwikkelt zich snel. Digital twins zijn bij sommige bedrijven niet meer weg te denken om product, productie en soms zelfs ketens te optimaliseren. En in mei laat het Fraunhofer IPT op het AWK 2020 zien dat Machine as a Service noodzakelijk is als we de verspilling willen stoppen. Het samenkomen van meerdere nieuwe technieken, die zich razendsnel ontwikkelen, zorgt voor ontwrichting, zo zei de Amerikaanse techwatcher Jack Shaw het op 3DExperience World. Kijk met dat in je achterhoofd naar de technologie op de TechniShow, bijvoorbeeld 3D printen of de digitalisering.

Kijk niet naar wat er vandaag nog niet kan, maar probeer je voor te stellen wat morgen wel kan.

Zien we elkaar in 2020 op het feest van de maakindustrie?

Maart 2020

Franc Coenen

Solutions magazine

Metaalbewerkingsvloeistoffen:

-

cleanliness wordt uitdaging steeds meer verspaners met huidklachten

IMPA Precision: focus op procesautomatisering Datahonger brengt 3DExperience Works naar de cloud CNC meets Additive Manufacturing

COLOFON Solutions magazine maart 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

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

Meer aandacht voor koelvloeistoffen De coverfoto komt uit een reeks foto’s waarmee 2-S, leverancier van Petrofer metaalbewerkingsvloeistoffen, aandacht vraagt voor dit vloeibaar gereedschap. Koelvloeistoffen hebben invloed op de productiviteit, nauwkeurigheid en reinigbaarheid in de verspaning. Daar komt tevens een gezondheidsaspect bij, nu een aanzienlijke groep verspaners huidklachten krijgt doordat ze dagelijks met koelvloeistoffen in aanraking komen.

maart 2020

www.made-in-europe.nu

3

my DMG MORI with WERKBLiQ Upgrade

CONTINUOUS PLATFORM FOR SERVICE OPTIMIZATION

Upgrade + Documents centrally MANAGEMENT + Precise service CONTROLS + Sustainable maintenance IMPLEMENTATION + With evaluations continuously LEARN

YOUR ONLINE SERVICE MANAGER + More service: faster response times + More knowledge: all documents available digitally + More availability: direct line to service experts

DMG MORI MACHINES

myDMGMORI.com

THIRD PARTY PRODUCTS, MANUFACTURER-INDEPENDENT

Zet Nederlandse lasertechnologie productie van wisselplaten op z’n kop?

Gaan Lightmotif en KLM Microlaser de manier waarop hardmetalen wisselplaten worden gemaakt disruptief veranderen? Midden 2020 komt hun eerste, gezamenlijk ontwikkelde machine op de markt, waarmee de stempels voor de productie van wisselplaten niet meer door zinkvonken worden geproduceerd, maar met de ultrakorte puls laser worden bewerkt. Dat verkort de productietijd sterk, terwijl de standtijd van de stempels verdrievoudigt.

Lightmotif maakt sinds kort deel uit van KLM Microlaser. De Enschedese specialist in oppervlaktebewerking met ultrakorte puls laser, is de R&D-afdeling geworden van KLM Microlaser, opgericht door de mede-eigenaar van Kern Microtechnik, fabrikant van precisie freesmachines. Gezamenlijk met enkele andere partners, waaronder het Fraunhofer ILT, hebben ze in een Europees onderzoeksproject vanaf 2015 aan een adaptieve besturing voor het laserverspanen met ultrakorte puls lasers gewerkt. Op de Precisiebeurs deed Max Groenendijk, oprichter van Lightmotif, uit de doeken wat het doel van de samenwerking is geweest. Tot nog toe worden de stempels voor het persen van hardmetalen wisselplaten gemaakt met zinkvonken en daarna handmatig polijsten. Voor het zinkvonken moeten eerst koperen elektrodes nauwkeurig worden gefreesd.

Een complex proces dat verschillende machines en een lange doorlooptijd nodig heeft. “Wij willen dit proces vervangen door een laser; één machine die de bestaande procesketen vervangt.” Al jaren geleden zag de mede-eigenaar van Kern Microtechnik een kans om de miljarden-markt voor hardmetalen wisselplaten te veranderen.

“We brengen de spaanbrekers met de laser direct in de hardmetalen stempels aan.”

Extreem hoge nauwkeurigheden De uitdaging daarbij is dat het om zeer nauwkeurige precisiebewerkingen gaat. De diepte van zo’n spaanbreker kan tot wel 3 mm zijn, maar de geëiste vormnauwkeurigheid van zo’n uitholling schommelt tussen 5 en 10 micron. Bovendien moet de oppervlaktekwaliteit extreem hoog zijn, Ra waarden van 0.2 micron zijn standaard. In het bewerkingsproces met een ultrakorte puls laser hebben veel variabelen invloed op de nauwkeurigheid van de bewerking. Dat maakt het proces in principe te instabiel. Max Groenendijk: “Een niet ongebruikelijke afwijking van 6 procent op de diepte levert bij een diepte van 400 micron een fout van 24 micron op, te veel voor de gereedschapfabrikanten. Een vormfout van 10 micron is het maximale dat toegestaan is, het liefst hebben ze een fout kleiner dan 5 micron.” Om dat te halen, heeft het team van Lightmotif een adaptief proces ontwikkeld. Tijdens het laserbewerken wordt met vastgestelde intervallen de diepte gemeten. Over het hele oppervlak gezien wordt op die manier een foutmap samengesteld waarna de besturing de instellingen bij de volgende bewerking zodanig aanpast dat deze fouten dan al worden gecorrigeerd. “Nu zitten we op een typische afwijking tot ca 5 µm, onafhankelijk van de diepte, en dat valt binnen de specificaties.” De bewerkingsnauwkeurigheid wordt vooral beperkt door de sensor die men gebruikt. Laterale fouten, die ontstaan door het scannen van de laserspot over het bewerkingsveld, worden gecorrigeerd door

maart 2020

de galvo-scanner automatisch te kalibreren. Met dit systeem wordt eveneens eventuele drift van de machine automatisch gecorrigeerd.

10 tot 50 nm diepte per puls Het proces van materiaalverwijdering met ultrakorte puls lasers is uniek. In extreem korte tijd wordt het materiaal in het focus verhit en verdampt, waarbij nauwelijks warmte in het omliggende materiaal kan diffunderen. Dit milde proces verwijdert met iedere puls dan ook maar een diepte van 10 tot 50 nm, en laat onderliggend materiaal onbeschadigd achter. Er zijn wel heel veel pulsen nodig om voldoende materiaal te verwijderen, en daarom worden lasers toegepast die enkele miljoenen pulsen per seconde kunnen afvuren.

Kortere productietijd, langere standtijd De winst van dit proces zit enerzijds in de vereenvoudigde procesketen, omdat nog slechts één machine nodig is.

Daarnaast kost het laserbewerken per stempel twee uur, terwijl momenteel het vonken en frezen zes uur duren. De testen die de gereedschapfabrikant met de stempels heeft gedaan, zijn positief verlopen. In de praktijk blijkt de standtijd van de stempels aanzienlijk langer te zijn dan de gevonkte variant. Haalt de fabrikant normaal 20.000 wisselplaten met een stempel, de laserbewerkte variant heeft er 60.000 geproduceerd. Toen toonde de stempel wel tekenen van slijtage maar was absoluut nog niet versleten. Max Groenendijk schrijft dit toe aan het feit dat er absoluut geen warmte in het materiaal wordt ingebracht, wat bij EDM wel het geval is waardoor er onder het oppervlak beschadigingen kunnen ontstaan, de zogenaamde witte laag op gevonkt hardmetaal, een teken dat de eigenschappen door de warmte zijn veranderd.

Machine komt 2020 op de markt KLM Microlaser integreert het adaptieve lasersysteem in een machineframe van de Kern Evo, een zeer nauwkeurig 3-assig bewerkingscentrum. Midden 2020 zal de KLM E1 op de markt komen.

Met de geïntegreerde femtoseconde laser wordt dan hardmetaal ‘gefreesd’. De besturing wordt zo gebouwd, dat ook zonder proceskennis een operator de machine kan bedienen. De KLM E1 moet een vormnauwkeurigheid halen van beter dan 10 micron en een ruwheid beter dan 0,3 micron. “Wij verwachten een typische vormfout in de orde van 5 µm, en een ruwheid rond de Ra 0,2”, benadrukt Max Groenendijk.

5

ASML legt de cleanliness lat nog hoger; ketenbeheersing de enige oplossing 6

Als schoon niet meer rein genoeg is

RVS Finish investeert in Grade 2 reiniging, omdat de dienstverlener merkt dat de cleanliness eisen verscherpen en bedrijven zelf al vaak Grade 4 reiniging in huis halen. “De machine is slechts een begin”, zegt Driek Brouwers, bedrijfsleider. “Als je de kennis niet hebt, kun je nooit goed reinigen. Je moet het hele proces beheersen.”(Foto RVS Finish)

De nieuwe GSA (Generic Standards of ASML) verduidelijkt de eisen die de chipmachinefabrikant stelt aan oppervlaktereinheid. De herziene standaard maakt het voor toeleveranciers gemakkelijker om te weten waaraan ze moeten voldoen. Tegelijkertijd legt de chipmachinefabrikant de lat qua oppervlaktereinheid opnieuw hoger. Moleculaire verontreinigingen wegen zwaarder. Grade 1 reiniging voor specifieke onderdelen is geen uitzondering meer. Ketensamenwerking is daarop het enige juiste antwoord. maart 2020

7

Dirk Trienekens (ASML): “We zoeken de olifant, maar zijn bang voor de mieren. De deeltjes waar we bang voor zijn, zijn een factor 1000 kleiner dan we met UV licht zien” Dat oppervlaktereinheid hoog op de agenda staat in de supply chain voor de halfgeleiderindustrie, bleek duidelijk uit de interesse voor Clean 2020. De tweede editie van het event trok net geen 300 deelnemers, de helft meer dan de eerste editie. De toenemende belangstelling voor oppervlaktereinheid heeft veel te maken met de hoge(re) eisen die ASML stelt. Dat doet de machinebouwer niet zomaar, maakte Dirk Trienekens duidelijk. Hij werkt als Cleanliness Expert bij de Proces and Clean Control groep van ASML. Een vervuiling op het recticle (het masker), bijvoorbeeld een deeltje, levert bij elke belichting telkens dezelfde fout op. Vervuiling van de optiek, hoe gering ook, verlaagt de productiviteit van het totale systeem. “Er komt minder licht door; de productiviteit gaat dan achteruit”, aldus Trienekens over deze organische vervuiling, die vaak pas later ontstaat. Robert Meier, Head of Cleaning Process bij Zeiss, kwantificeert dit aan het eind van de themadag. 1 procent transmissieverlies per spiegel - door een organische vervuiling betekent 10 procent productieverlies als er tien spiegels in de EUVmachine zitten. “Tien procent van het licht gaat dan verloren in de machine”, legt Meier uit. Vijf atoomlagen koolstof zijn al voldoende voor 1 procent transmissieverlies.

EUV luistert erg kritisch Veel rondom het thema oppervlaktereinheid van vandaag heeft te maken met de beslissing van ASML jaren geleden om met EUV licht te gaan werken. Het extreem ultra violet plasma weekt namelijk sneller deeltjes los van oppervlakken in de machine die zich daarna ook nog eens onder invloed van het plasma anders gedragen. Bij de introductie van de EUV technologie, twaalf jaar geleden, lag de nadruk vooral op het voorkomen van vervuiling op het optiek. “Dat was het belangrijkste probleem. Deeltjesverontreiniging speelde toen nog niet”, legt Dirk Trienekens uit. Ondertussen zit de EUV technologie al op een dusdanige resolutie dat een deeltje van 5 nm voldoende is om problemen te veroorzaken. Dat vraagt om een andere aanpak. Met UV licht of brightlight kun je bij een controle deeltjes van 5 micron detecteren. Dat is niet meer voldoende. Dirk Trienekens: “We zien de olifant, maar wij zijn bang voor de mieren. Waar we bang voor zijn, zijn deeltjes die een factor 1000 kleiner zijn. Daarom hebben we naar de toekomst echt een update nodig, want we gaan tekortkomen.” Ook Robert Meier van Zeiss wijst op de specifieke kenmerken van het EUV plasma. Dit plasma kan voor cross contaminatie zorgen. Op het optiek slaan elementen neer die door de plasmastraal vanaf andere delen zijn losgeweekt. “Cleanliness is dus ontzettend belangrijk.”

maart 2020

Dirk Trienekens (ASML): nieuwe GSA schept meer duidelijkheid.

Nieuwe GSA Met deze update doelt Dirk Trienekens op de nieuwe GSA die dit jaar voor de supply chain beschikbaar komt. Deze set regels vormt het kader waaraan ASML de eisen ten aanzien van zowel deeltjes- als moleculaire verontreinigingen ophangt. De eerste vier hoofdstukken zijn redelijk ongewijzigd gebleven. Wel wordt er minder tekst gebruikt en is het aantal documenten verminderd. In hoofdstuk 5 komen de eisen aan bod. Nieuw is dat nu in een schema de essentiële informatie over Grade 5 tot Grade 1 wordt gegeven. Daarnaast laat ASML in de nieuwe GSA minder ruimte voor bijvoorbeeld de keuze van lichtbron voor de UV inspectie. “De spreiding in de golflengte van het UV licht zorgt ervoor dat de één wel een deeltje ziet en de ander niet”, zo legt Trienekens uit. In de oude regels was geen hoeveelheid zichtbaar licht gedefinieerd en werd de hoeveelheid omgevingslicht niet meegerekend. “Daarom hebben we de UV inspectie aangescherpt.” De grootste vernieuwing voor de supply chain zit in de Grade 1 reiniging. Was tot voor kort Grade 2 de hoogste eis, nu gaat men een stap verder. “Het zijn hele strenge eisen die we wel moeten stellen.” Want ASML wil de mieren zien, de deeltjes van 5 nm. Daarom wordt de Particle Measurement Card in de controle geïntroduceerd. De invoering van de nieuwe GSA gebeurt eerst voor het nieuwe EUV 5000 platform. Bij de andere platforms komen ze alleen in beeld als er nieuwe TPD’s worden gemaakt; bestaande wil men niet veranderen.

Samenwerken In de vacuüm delen van de machine zijn de eisen misschien nog wel hoger. Optieken vervuilen namelijk regelmatig doordat er lagen koolstof groeien doordat het EUV plasma de koolwaterstoffen in het oppervlak quasi activeert. Freek Molkenboer, System Engineer bij TNO, houdt zich al jaren met dit thema bezig. Technische reinheid is een wankel evenwicht. Leg je de lat voor een bepaald deel van de machine

8

Freek Molkenboer (TNO): Technische reinheid vraagt om een ketenaanpak hoger dan strikt nodig, dan worden onderdelen te duur. Leg je de lat te laag, dan vraag je om problemen die vroeger of later in de machine problemen veroorzaken. Dat betekent volgens Freek Molkenboer ook dat je in de hele waardeketen goed moet nadenken over het thema reinheid. “De ontwerper moet nadenken of je een onderdeel kunt uitbakken? Zijn alle oppervlakken bereikbaar? Is het verspaningsproces schoon?” Als je onderdelen voor het vacuüm deel verspaant, gebruik dan geen koelsmeermedia waarin fluor zit. “En gebruik geen gereedschappen die in contact zijn geweest met andere materialen”, raadt de TNO onderzoeker de bezoekers aan. En zorg voor duidelijke werkinstructies voor de medewerkers die moeten assembleren, testen en meten. “Het is vitaal dat zij begrijpen waar ze aan werken.”

Zo schoon als mogelijk verspanen De eisen liggen op een dusdanig niveau dat je een absolute controle over je proces nodig hebt en zelfs over de hele keten. “Ken je je materiaal? Weet je welke legeringen erin zitten, wie het gemaakt heeft”, zegt Christian Schelle van VAT Vakuumventile. Deze Zwitserse toeleverancier van ASML produceert kleppen voor de halfgeleiderindustrie. Schoon betekent volgens Schelle ook zorgen voor een schone productieruimte. “De tijden van olie op de vloer zijn voorbij. Verspaan zo schoon als mogelijk. Reinigen is geen afzonderlijke stap, je moet naar de hele procesketen kijken.” VAT Vakuumventiele beschikt over tien reinigingslijnen en nog 40 externe reinigingspartners waarmee men samenwerkt. Elks systeem heeft namelijk specifieke voor- en nadelen. Deze lijnen zijn gekoppeld aan klasse 6 cleanrooms.

Alleen al organisatorisch is goed reinigen lastig, erkent Mart Stokmans,

Robert Meier (Zeiss): reinigen is een complexe stap.

directeur-eigenaar van Labo. De verspanende toeleverancier - “we leveren aan de big 5 in de Brainport regio”- heeft net geïnvesteerd in een cleanroom. “We zitten nog in het leerproces. De mensen moeten tussen de lijntjes kleuren en dat valt niet altijd mee”, typeert hij een van de problemen waar hij tegenaan loopt. Oppervlaktereinheid realiseer je niet alleen met technologie; de mensen spelen er net zo zeer een rol in.

Hij is blij met een eenvoudigere GSA. Hij beseft ook dat procedures en werkinstructies helder moeten zijn. “Aftekenlijstjes zoals bij McDonalds lijken kinderachtig, maar zo moet het.”

Reinigen is complexe stap Of je moet de strategie van Zeiss kiezen. Het bedrijf bouwt in Duitsland de optische systemen voor de ASML-machines. Behalve dat een aantal reiniging providers op de werkvloer aanwezig zijn, werkt men ook samen met enkele andere cleaning providers. Toeleveranciers in de keten moeten daar hun onderdelen laten reinigen, legt Robert Meier uit.

De logistieke kosten die dit met zich meebrengt, wegen niet op tegen de risico’s die Zeiss anders loopt. “Wij geloven hierin omdat reinigen een complexe stap is. Door alles naar één provider te sturen, kunnen we suppliers vinden met een sterke technische achtergrond. En we kunnen de apparatuur daardoor efficiënt benutten. Het reinigen is nu eenmaal complexer dan de logistiek van onderdelen die verstuurd moeten worden.” www.clean-event.nl

De belangstelling voor Clean 2020 illustreert hoe het thema reiniging speelt in de Nederlandse toeleveringsindustrie.

maart 2020

De Duitse fabrikant van verspanende gereedschappen Nachreiner presenteert zich dit jaar op de ESEF Maakindustrie. De gereedschapsfabrikant heeft geïnvesteerd in de nieuwste productietechnologieën en R&D capaciteit om te kunnen inspelen op de hoge eisen van de markt. Een voorbeeld zijn de volhardmetalen HPC Superstar frezen, leverbaar in een korte, lange, getrapte en scherpkantige versie. De speciale HPC-geometrie door de ongelijke steek en tanddeling zorgt zelfs bij extreme snijgegevens voor een zeer rustige loop, extreme verwerkingsvolumes, proceszekerheid, verminderde machinebelasting en, last but not least: een zeer goede oppervlaktekwaliteit. De hoogste precisie bij het volgen van omtrekken wordt ook gewaarborgd door massief hardmetalen eindfrezen, radius-, kogel-, kopieer- en matrijsfrezen voor HPCbewerking van Nachreiner, die speciaal zijn ontworpen voor de gereedschaps- en mallenconstructie tot 68 HRC. Nachreiner exporteert een belangrijk deel van de productie.

Nachreiner levert voor uiteenlopende toepassingen en materialen precisie gereedschappen.

Moldino benadert frezen vanuit procesvisie Onder de naam Moldino presenteert gereedschappenfabrikant MMC Hitachi zich voor het eerst op de TechniShow. De gereedschappenfabrikant benadert de markt met name met het Production50 concept. Hiermee kijkt men naar het totale verspaningsproces. “De combinatie van anders programmeren, anders bewerken en onze gereedschappen kunnen tot forse verlaging van de proceskosten leiden”, zegt Haico Karpers, New Business Development Manager voor Moldino in de Benelux.

Het Duitse Harting Applied Technologies, fabrikant van spuitgietmatrijzen en buiggereedschappen, bespaart dankzij het concept van Moldino 60% op de totale proceskosten door bepaalde hardmetalen onderdelen te frezen in plaats van te slijpen. Het gaat hier om een schijf uit hittebestendig staal X38CrMoV5-1 (1.2343), die gehard wordt tot 52 à 54 HRC. Daarna werd het oppervlak van 0,2 mm tot 0,02 mm voorgeslepen en vervolgens afgewerkt tot de uiteindelijke maat. In de totale afmeting ligt de vastgestelde

Harting verlaagt dankzij het Production50 concept de kosten door slijpen te vervangen door hardmetaal frezen.

maart 2020

tolerantie voor deze oppervlakken tussen 0 mm en -0,01 mm.

Harting freest dit nu met de EHHR frees van Moldino. In verhouding tot vlakslijpen levert frezen een kostenbesparing van 60 procent op: €3521 voor het slijpen tegen €1932 voor het frezen. Met name machine- en manuren nemen fors af.

Kort nieuws

Nachreiner gereedschappen op de ESEF

9

Datahonger

10

SolidWorks gaat naar het 3DEXPERIENCE-platform. Deze zomer start de uitrol van 3DExperience Works. De ketenpartijen in de maakindustrie krijgen via dit platform een ecosysteem aan apps tot hun beschikking.

De grote drijfveer achter deze transformatie is de honger naar data. Want pas als algoritmen gevoed worden met veel data, kun je er informatie uithalen die processen versnelt en optimaliseert.

maart 2020

3DExperience Works platform effent de weg voor Kunstmatige Intelligentie, Machine Learning en andere technologieën

Jack Shaw, innovatie en technologie strateeg, liet in zijn keynote presentatie tijdens de Delmia sessie op 3DExperience World alle nieuwe technologieën zoals Additive Manufacturing, 5G, Blockchain en Kunstmatige Intelligentie de revue passeren. Het is niet één technologie die tot disruptieve veranderingen leidt. “Het gaat om het samenkomen van nieuwe technologieën.” Deze convergentie zorgt voor disruptie. Jack Shaw waarschuwt de betekenis van de nieuwe technologieën niet te baseren op de huidige stand. Midden jaren negentig waren genoeg mensen sceptisch over het internet dat toen net op kwam. We moesten nog met een 2400 Baud modem inbellen. “Technologie verbetert. Dat geldt ook voor 3D printen.”

Shaw ziet in de huidige mening over 3D printen de sceptische houding over het internet van 25 jaar geleden terug. “3D printen blijft zich doorontwikkelen. De technologie wordt al gebruikt voor de productie van jigs en fixtures; je ziet al een verschuiving richting productie. En grote concerns als Siemens en Airbus schuiven al op richting hybride productie.” Daarom gelooft hij in een wereld Jack Shaw: technologie ontwikkelt zich steeds verder. waarin de maakindustrie met distributed manufacturing modellen werkt; waarin design en maken in elkaar overvloeien; waarin Blockchain technologie en Kunstmatige Intelligentie binnen enkele ziet de manier waarop de industrie werkt, veranderen door de seconden een deal tussen ketenpartners tot stand laten komen, en er digitale tweeling. “We gaan de digitale tweeling gebruiken om automatisch een slim contract gegenereerd wordt. ideeën tot leven te brengen. En het platform is er om kennis uit te wisselen.” Waar het echt om gaat, zijn drie zaken. Allereerst zullen ontwikkelcycli van producten nog korter worden en krijgt de Softwaretools naar de cloud consument daar veel meer invloed op. Ten tweede is samenwerking Het is dus nu het moment om softwaretools voor de maakindustrie naar de cloud te brengen, vindt Dassault Systèmes. Catia gebruikers het devies.”Op het platform is iedereen en alles gekoppeld. Er bestaan geen start- en stoppunten meer tussen de verschillende kunnen al langer in de cloud terecht; vanaf komende zomer kunnen fasen in een productlevenscyclus. Onderbroken processen worden ook de SolidWorks gebruikers dat als ze een abonnement afsluiten voor 3DExperience Works. Gian Paolo Bassi, CEO van SolidWorks, ziet closed loop processen”, zo zegt Gian Paolo Bassi het. Op dit moment gaat informatie verloren als je bijvoorbeeld een 3D ontwerp wilt net als Jack Shaw het samenkomen van technologische innovaties gebruiken in simulatiesoftware. Dat voorkom je als alle programma’s als de belangrijkste aanjager voor de digitale transformatie. “De native data uit dezelfde bron gebruiken. Vandaar dat een stevig PDM convergentie van de verschillende technologieën raakt alles systeem onderdeel is van 3DExperience Works. Het derde punt is dat en iedereen.” Bernard Charlès, topman van Dassault Systèmes, Kunstmatige Intelligentie en Machine Learning op het punt staan door te breken in de industrie. Heel breed: van het optimaliseren van inspectie tot en met het aansturen van autonome robots.

Kunstmatige Intelligentie gebruikt algoritmes die gevoed worden met data. Veel data. Hoe meer, hoe sneller ze leren. Daarin schuilt wellicht het belangrijkste argument om naar cloudoplossingen in de maakindustrie te gaan. Suchit Jain, Vice President Strategy bij SolidWorks, zegt het zo: “Hoe meer mensen verbonden zijn, hoe beter de informatie is die we uit data kunnen halen. Platformen bieden daar de mogelijkheid toe.” Van product naar platform, dat is hoe SolidWorks engineering 4.0 ziet. De apps vormen het ecosysteem, het platform de ruimte om samen te werken en de data die dit genereert zijn de voedingsbron voor de algoritmen. Suchit Jain praat over exponentiële veranderingen, vooral toe te schrijven aan de toenemende rekenkracht van computers tegen dalende kosten. “De perceptie is nog steeds dat innovatie zich lineair voltrekt, De BioDapt prothese combineert veel technologie: naast mechatronica zitten er maar de veranderingen gaan exponentieel. Dat zorgt voor disruptie.” freesdelen in maar ook op een Stratasys Fortus 3D geprinte zool. De prothese is voor sporters, zoals motorrijdens en skieërs.

maart 2020

11

Heeft u een specifieke uitdaging?

Wij hebben dĂŠ oplossing.

Neem contact op of bezoek ons op

VERSPANEN Wij selecteren alleen de beste gereedschappen.

Dat doen we over de gehele breedte van de verspaningstechniek.

Zo kunt u beschikken over gereedschap waarmee u elke uitdaging aan kunt.

Samen met u stellen we de beste verspaningsstrategie op:

DE HOOGSTE KWALITEIT TEGEN DE LAAGSTE KOSTEN.

17 - 20 maart

Hal 8, Stand C.038

13

Het samen komen van verschillende technologieën zorgt voor de versnelling en de disruptie, aldus SolidWorks CEO Gian Paolo Bassi.

Ecosysteem aan apps Praktisch betekent dit dat gebruikers op het 3DExperience Works platform een ecosysteem aan apps vinden die ze kunnen gebruiken in de designfase, in de productiefase en zelfs in de gebruiksfase van een product. Momenteel gaat het nog om apps van Dassault Systèmes zelf, zoals de software van bijvoorbeeld Delmia (productieplanning en -monitoring) en Simulia (simulatie), in de toekomst zullen er ook apps van derden beschikbaar komen via het platform. “Daar kijken we naar”, zegt Suchit Jain, waarbij hij wel alvast opmerkt dat de drempel hoger zal liggen dan in bijvoorbeeld Playstore van Android. “Vanwege data.” Data is het sleutelwoord in de hele platformstrategie. Hoe meer data, hoe sneller algoritmen leren. Toch is dat voor SolidWorks geen reden om data van klanten te crosslinken, bevestigt Suchit Jain. Data blijven eigendom van de gebruiker, daar blijft de softwareontwikkelaar ver van. “We gaan geen data van meerdere klanten koppelen om de algoritmen te laten leren, ofschoon we dat technisch kunnen. Algoritmes leren telkens specifiek voor één klant.”

zijn opgeslagen, kun je er intelligentie uithalen die je downstream het productieproces kunt gebruiken. Als je een stoel hebt ontworpen, kun je met één muisklik die data naar 3D Sculpture halen en de algoritmen creëren als een passend kussen. “De technologie helpt ons sneller te reageren. En automatisering gaat over het koppelen van data”, vat Suchit Jain samen. De maakindustrie maakt hiermee de stap die elders al eerder is gemaakt, zegt Gian Paolo Bassi. De nieuwe architectuur biedt de mogelijkheid om de data centraal op te slaan en via apps gelijktijdig via verschillende devices beschikbaar te stellen. Maar het allerbelangrijkste: “We maken van data informatie.”

Schaalbare oplossing Een voordeel voor de gebruiker van 3DExperience Works is de schaalbaarheid, typisch voor cloudoplossingen. Voor Bernard Charlès is dat een van de kernwaarden van het 3DExperience platform. “Virtueel zijn we onbegrensd.” Je betaalt voor wat je gebruikt. Met een standaard, professional en premium pakket afgestemd op de verschillende rollen in het bedrijf - bijvoorbeeld design engineer of maker - kiest de gebruiker wat hij nodig heeft en betaalt daarvoor. En doordat de software in de cloud draait, beschikt iedere gebruiker altijd over de meest recente versie.

Toch lijkt SolidWorks met de nieuwe cloudoplossing ook toe te werken naar een ander beprijzingsmodel. Prijzen worden pas later dit jaar bekend gemaakt; Gian Paolo Bassi denkt echter dat bedrijven die nu het subscription model gebruiken, straks enigszins goedkoper uit zijn. “En ze krijgen meer geboden, waaronder PDM, dat ook in het goedkoopste pakket zit.” Suchit Jain laat in een interview doorschemeren dat men toe wil naar een soort model dat telecombedrijven hanteren: hoe meer producten je afneemt, hoe relatief goedkoper het wordt. “We zullen bundels samenstellen die goedkoper zijn dan wanneer je de onderdelen los afneemt. Onze drijfveer is het verbinden van bedrijven met de cloud, zodat data worden gegenereerd.”

Een voorbeeld van de rol van marktplaatsen. Onderdelen worden automatisch herkend en met een muisklik krijgt de engineer toegang tot leveranciers die soortgelijke onderdelen leveren, zodat hij eventueel een alternatief kan kiezen.

De honger naar data Dat is namelijk de fundamentele verandering achter de transformatie naar cloudoplossingen die SolidWorks vanaf deze zomer gaat uitrollen. Generative design kan niet zonder data; modellen die onderhoud voorspellen kunnen niet zonder data; planningssystemen kunnen niet zonder data. Als al die files in de database in de cloud

maart 2020

De instant offertetool van Xometry wordt geïntegreerd in de Make Marketplace.

14

IMPA Precision freest nauwkeurige Grade 2 onderdelen onbemand door focus op geautomatiseerd proces

Onbemand precisie frezen

De Titanium 180 cel is gekoppeld aan twee DMU 60 eVo machines, waarvan er één lineaire geleidingen heeft omdat IMPA Precision verder wil doorgroeien in het hoogwaardige segment precisie-onderdelen.

IMPA Precision heeft fors geïnvesteerd in nieuwe machines, automatisering, software en tooling én in medewerkers. Industrie 4.0 staat hierbij als stip aan de horizon. Met de Titanium 180 cel van BMO Automation, gekoppeld aan twee vijfassers van DMG Mori, freest de toeleverancier onbemand precisiedelen. Dit voorjaar produceert de cel 24/7 Grade 2 onderdelen voor ASML.

Van links naar rechts Toine Swaans (IMPA Precision), Walther Kokx (DMG Mori) en William van Breugel (BMO Automation).

Sinds het fijnmechanisch bedrijf in Helmond onder de vlag van Prodim opereert, is er veel veranderd bij IMPA Precision. Er is fors geïnvesteerd. De rode draad daarbij is standaardisatie, zegt Toine Swaans, technisch directeur. Dat begint bij de keuze van machine- en robotleverancier en gaat door tot in de productie, waar 80 procent van de bewerkingen met standaard gereedschappen wordt gedaan.

24/7 productie vergt namelijk méér dan alleen de aanschaf van een robot. “In plaats van frezen zetten de medewerkers nu een proces neer. Liever de machine vijf minuten langer laten lopen met een stabiel proces dan proberen sneller te zijn. Door te standaardiseren haal je fouten eruit.” Het team van IMPA Precision pakt dit consequent aan. Alle CNC-operators programmeren in Hypermill. In de machines zitten drie sets gereedschappen voor RVS, aluminium en staal. Ook werkafspraken zijn zoveel mogelijk gestandaardiseerd.

Door zo consequent met het proces bezig te zijn, freesde het team vrijwel direct onbemand precisie onderdelen met producthandling.

maart 2020

15

Nauwkeurige vijfassers Nog geen half jaar geleden heeft het Helmonds bedrijf de tweede geautomatiseerde productiecel in gebruik genomen: twee DMG Mori DMU 60 eVo vijfassers, gekoppeld aan een Titanium 180 robotcel van BMO Automation. Deze robotcel is geschikt voor zowel palletals producthandling. De twee machines zijn in de basis identiek; één ervan is echter een Linear uitvoering. Dat heeft alles te maken met de positionering van IMPA Precision in het hogere segment qua nauwkeurigheid en de ambitie hierin te groeien. “In de DMU 60 eVo Linear zit het dynamiekpakket”, legt Walther Kokx, sales engineer bij DMG Mori uit. In de X- en Y-richting beschikt de machine over lineaire motoren; de Z-as is aangepast voor een hogere nauwkeurigheid.

Dat maakt de machine sneller én nauwkeuriger. “De verhoogde nauwkeurigheid zit in het gewijzigde afname protocol. We garanderen dat de Linear versie de nauwkeurigheid behoudt op langere termijn. Een kogelomloopspindel slijt nu eenmaal.” Precisie verspanen vraagt méér dan een nauwkeurige machine, voegt Toine Swaans toe; zeker in een onbemande productie. Nauwkeurigheid begint bij de leverancier van het op maat gezaagd materiaal. De blokken worden haaks en op een halve millimeter nauwkeurig qua lengte aangeleverd. Ook de productiehal is aangepast: constante temperatuur, luchtbehandeling, een schone werkplek. Toine Swaans: “Het is een misvatting om de duurste machine te kopen maar niet naar de inrichting van de ruimte waarin de machine staat te kijken.” En onderschat de rol van de medewerkers niet. Zij beginnen hun werkdag standaard met het legen van de spanenbak, het schoonmaken van de machine, controleren van vloeistoffen et cetera. “Dat is elke ochtend een uurtje werk. Je voorkomt er wel mee dat de machine ’s nachts stilvalt doordat er een spaan op een sensor ligt.”

Met de automatische grijper kan een brede range aan producten zonder instellen verwerkt worden.

Flexibiliteit dankzij producthandling IMPA Precision verwacht dit voorjaar in de nieuwe robotcel 24/7 precisieonderdelen te frezen, die voldoen aan de eisen van Grade 2 reinheid. Het is de tweede robotcel van BMO Automation, de andere is een Titanium 50, eveneens aan twee bewerkingscentra van DMG Mori gekoppeld. De combinatie van pallet- met producthandling in de Titanium 180 cel, zorgt voor veel flexibiliteit. “We proberen productfamilies te combineren, maar door de standaardisatie qua gereedschappen én de flexibiliteit van de robotcel, maken we ook drie of vijf producten onbemand. Daardoor kunnen we snel schakelen. Bij een repeatorder waarvan alles bevroren is, ben je snel aan de gang”, zegt Toine Swaans. In de cel worden producten pallethandling willekeurig door elkaar toegepast. De Titanium 180 cel biedt daarbij het voordeel dat er veel meer opslagruimte beschikbaar is voor producthandling dan in de kleinere cel.

“De capaciteit van het ladesysteem is twee keer zo groot”, zegt William van Breugel, sales engineer bij BMO Automation. Klanten onderschatten vaak de mogelijkheden van producthandling; zeker als ze precisieonderdelen maken. In de praktijk gebruiken ze uiteindelijk producthandling veel vaker dan verwacht. In de cel levert dit een aanzienlijk grotere capaciteit doordat de producten ook in de rasterlade geplaatst kunnen worden in plaats van op een pallet. BMO Automation levert de Titanium 180 cel standaard met de in eigen huis ontwikkelde automatisch stellende grijper.

maart 2020

BMO Automation levert naast een ‘blanco’ pallet bij de Titanium 180 cel een pallet met daarop een aangepaste automatische werkstukklem.

De combinatie van pallet- met producthandling vergroot de capaciteit. IMPA Precision gebruikt beide door elkaar.

16

door elkaar verwerken in een continu proces, zonder dat elk product eerst op een pallet opgespannen hoeft te worden.

Andere manier van plannen

Het opspannen gebeurt overdag, terwijl de beide machines productie maken.

De te grijpen maat is gemakkelijk in de software van BMO in te voeren waarna de grijper zichzelf, per individuele job, op de juiste maat instelt. Daarnaast gebruikt men twee type pallets. DMG Mori biedt in de eVo machines vier leidingen aan voor perslucht voor het aansturen van het door BMO aangepaste nulpuntspansysteem en de klem. William van Breugel: “De 38 aanwezige palletplaatsen bieden ruimte voor zowel pallets met daar bovenop een handmatige opspanning (bij IMPA Precision zijn dit Lang klemmen) als voor pallets met daar bovenop een automatische opspanning, in dit geval een of twee Schunk KSP plus 160 klemmen. Hiermee spannen we ook met producthandling onderdelen in verschillende afmetingen nauwkeurig op.” Daardoor kan de cel meerdere productformaten

De jobmanager software van BMO Automation laat zich eenvoudig bedienen via het bedieningsscherm. De software controleert automatisch of alle gereedschappen aanwezig zijn. Bij een gereedschapbreuk wordt voor een zustergereedschap gekozen of voor een order waarvoor wel de gereedschappen aanwezig zijn.

Zo’n cel heeft invloed op de manier van werken en plannen. De Helmondse toeleverancier freest vooral kleine tot middelgrote series. Toine Swaans wil de batches nog kleiner maken. Komt er een aanvraag voor 500 stuks, wil hij weten hoeveel er per maand echt nodig zijn. “Als een klant vijftig producten per maand nodig heeft, leveren wij er vijftig.” Dat bespaart de klant dood kapitaal in de vorm van voorraden en levert IMPA Precision flexibiliteit op, omdat men elke week slechts twaalf stuks hoeft te maken. Met de flexibele automatiseringsoplossing van BMO Automation kan dat. De eenvoudige bediening zorgt ervoor dat je ook een paar producten tot enkelstuks efficiënt onbemand kunt maken. Ook op dit punt moet je het hele proces bezien, zegt Toine Swaans. Je moet ook in de stappen vóór en na het frezen efficiency zoeken. Zo wil hij méér afbramen op de machine, ook op de DMU 60 eVo. “Anders creëer je elders in de fabriek het nieuwe knelpunt.” Daarna wil hij gaan meten bij de machine: de pallet met daarop het product nog in de klem op de meetmachine en dan terug op de machine als er nog nabewerkt moet worden. “We willen echt naar een Industrie 4.0 shopfloor.” www.IMPA-precision.com www.bmoautomation.nl www.dmgmori.com

Snelle ingebruikname Omdat IMPA Precision de productiecapaciteit op korte termijn nodig had, hebben de engineers van BMO Automation en DMG Mori al in een vroeg stadium zaken op elkaar afgestemd. Nog voor de machine-afname in de fabriek hebben de engineers van BMO Automation de robotcel virtueel gekoppeld aan de beide vijfassers en hebben ze alle koppelingen in de software getest. De machinebouwer en automatiseerder laten hiermee zien dat je ook met twee partijen heel efficiënt een project kunt inrichten. Walther Kokx: “We moeten af van het idee dat men bij één leverancier moet kopen. Je moet de juiste machine én de juiste automatisering kopen, als je dat goed doorspreekt en je zit dicht bij elkaar, kan dat best met twee leveranciers.” Dat leverde in Helmond een situatie op waarbij IMPA Precision op de beide machines van DMG Mori al produceerde, terwijl BMO Automation nog bezig was met het opbouwen en koppelen van de Titanium cel. Volgens Toine Swaans heeft deze soepele samenwerking er eveneens toe geleid dat de cel binnen zes maanden na installatie 24/7 precisieonderdelen freest.

maart 2020

EDM dressing: langere standtijd, sneller slijpen, scherpere contouren

De nieuwe EDM Dress van Mitsubishi Electric beschikt over wat de fabrikant noemt ready to go technologie. Samen met Fraunhofer Institut in Duitsland is het dressen met behulp van draadvonken ontwikkeld.

Dymato komt met een primeur naar de TechniShow: de EDM Dress draadvonkmachine van Mitsubishi Electric.

Deze nieuwe draadvonker is in Duitsland samen met het Fraunhofer Institut ontwikkeld voor het dressen van CBN en diamantslijpschijven. Het resultaat: hogere productiviteit en nauwkeurigheid bij het slijpen én een langere standtijd van de schijf.

dressen. Ook kleinere radii zijn mogelijk, dankzij de dunne draad tot een radius van 0,05 mm. Het tweede effect heeft rechtstreeks te maken met het feit dat alleen bindmiddel wordt weggehaald.

Draadvonken is een contactloze bewerking; er komt geen enkele druk op de slijpschijf. Colin Jennings: “Het slijpmateriaal blijft heel.

Je houdt meer volume over. Ook voorkomt men hiermee slijpbrand.

Dit alles resulteert in een 280% hogere productiviteit bij het slijpen en bijna een verviervoudiging van de standtijd (+390%).” Met name bedrijven waar veel met CBN en diamant geslepen wordt, halen Deze ready to go technologie van Mitsubishi is gebaseerd op de MP hier hun winst uit. Dankzij de langere standtijd zijn in de productie serie draadvonker. De vernieuwing zit in de V350 EDM generator, een heel nieuw type dat speciaal werd ontwikkeld voor het dressen/ minder slijpschijven nodig. Ook wie veel stenen moet profileren, profileren van CBN- en diamantslijpschijven. “Door met draadvonken kan met het systeem de productiviteit verhogen. Mitsubishi Electric heeft inmiddels zo’n 50 systemen in Europa in het veld geplaatst, te dressen, haal je alleen het bindmiddel weg en beschadig je niet waaronder enkele bij fabrikanten van slijpschijven. Colin Jennings het CBN of diamant, iets dat met mechanisch dressen wel gebeurt”, ziet ook ruimte in Nederland. Daarom presenteert Dymato de nieuwe zo legt Colin Jennings, area sales manager bij Dymato, het verschil technologie op de TechniShow. Daar staat de MP 1200 connect uit tussen de nieuwe dressmethode en het mechanisch dressen. Bij geschikt voor het dressen van stenen met een maximale diameter de traditionele wijze worden de korrels beschadigd of afgestompt van 300 mm. Mitsubishi Electric bouwt ook nog een volledig en breken de korrels naderhand wel eens uit, omdat door de mechanische bewerking het hele oppervlak van het slijpgereedschap geautomatiseerde versie, inclusief opslagruimte voor meerdere wordt bewerkt. “Bij draadvonken beschadig je de ‘Schleifkorn’ niet.” schijven en een robot. “Automatisering is voor de hand liggend”, zegt Jennings. Zeker naarmate de bewerkingen korter duren. Een En dat levert in de praktijk wel een aantal voordelen op. toepassing is bijvoorbeeld het bewerken van slijpstiften. De EDM dresscel Diamond draagt daar bij aan kortere doorlooptijden.

Scherpere contouren Het eerste is dat je met draadvonken veel scherpere en www.dymato.nl gedetailleerde contouren kunt aanbrengen dan met mechanisch

maart 2020

17

18

Hoe kun je quasi realtime inzicht krijgen in de productiekosten van een werkstuk?

Calculatiesoftware: méér dan offertes maken Goed betaalde medewerkers werken 60 procent van hun tijd eigenlijk voor niks. Het werk dat ze in deze uren doen, levert voor het bedrijf niks op. Weinig ondernemers in de maakindustrie zullen zo naar medewerkers kijken die calculeren. Maar het is wel de realiteit als slechts vier van elke tien aanvragen in een order uitmonden.

Helpt software om offertes met minder inspanning sneller en met geringer risico de deur uit te krijgen?

En is calculatiesoftware een oplossing voor nog meer uitdagingen?

Online platformen beginnen stilaan in de verspanende industrie bekender te worden, een trend die zich in de plaatbewerking al enkele jaren aftekent. Zo’n platform berekent quasi realtime aan de hand van het CAD-model de kostprijs, iets dat in menig verspanend bedrijf uren rekenwerk vergt. Het Duitse R+B, de ontwikkelaar van de TICC tijd- en kostencalculatie software, automatiseert deze kostprijsberekening. Dat hoeft niet te betekenen dat je direct naar een online platform moet gaan. In Nederland gebruiken bedrijven zoals NTS en VDL de software voor intern gebruik. “Sommigen willen

een webapplicatie, maar velen willen sneller een kostprijsberekening maken”, zegt John Snijders van Encoma, dat de Duitse software in de Benelux markt zet.

Duizend vlakken in één minuut geanalyseerd De algoritmes in de nieuwste versie van TICC analyseren tot duizend vlakken in amper één minuut. Ze beoordelen in die tijd welke bewerking op zo’n vlak moet plaatsvinden, hoe lang die duurt en welke gereedschapskosten dat met zich meebrengt. Een voorwaarde is dat de vlakken op een consistente manier beschreven zijn, waar PMI de komende jaren een rol in gaat spelen. Voor een perfecte calculatie moet je je machine setup volledig in de database hebben staan. “Een gemiddelde setup levert ook al een goed resultaat”, zegt Willibald Müller, CEO van R+B. De tijdsberekening - en de daarop gebaseerde kostprijscalculatie - gebeurt tot in detail; de software geeft concreet aan hoeveel machine-insteltijd een bewerking nodig heeft, hoeveel verspaningstijd en hoeveel neventijd.

Hoe nauwkeuriger de machine- en gereedschapdata in de TICC software zijn gedefinieerd, des te preciezer wordt de calculatie. De software gebruikt hiervoor verschillende technologiepakketten,

maart 2020

19

bijvoorbeeld voor CNC frezen en draaien, slijpen, boren, lassen, montage et cetera. In 2020 komen nieuwe technologiemodules beschikbaar, waaronder Additive Manufacturing en zinkvonken.

Bij de berekeningen wordt automatisch rekening gehouden met bijvoorbeeld de te bewerken materialen en de gereedschapskeuzes die daarmee samenhangen.

Inzicht in de kosten De TICC software onderscheidt zich doordat op de achtergrond een eigen ERP-module en eigen CADCAM-software draaien, zonder dat de gebruiker hiermee moet werken. John Snijders: “We kunnen TICC met alle ERP-systemen van andere aanbieders koppelen en data im- en exporteren.” Een STEP file is voor de calculatie software voldoende. De TICC software koppelt de resultaten aan het ERPpakket, vult Willibald Müller aan. Daarin schuilt in zijn ogen de kracht. “Maakbedrijven moeten steeds vaker binnen enkele dagen beslissen tegen welke prijs ze een product willen maken. TICC geeft snel inzicht in de kosten.” Door de data-uitwisseling tussen de software, het ERP-systeem en de productie worden berekeningen in de loop van de tijd steeds nauwkeuriger. Bij R+B kijkt men al naar mogelijkheden om Kunstmatige Intelligentie in te gaan zetten.

“Komend jaar gaan we die stap waarschijnlijk wel zetten.”

Productie optimaliseren Er is nog een andere reden om hiermee te calculeren: door de splitsing van de kosten in insteltijd, machinetijd en neventijden kan men in de werkvoorbereiding al zien of een product zich leent om op een geautomatiseerde machine te maken of niet. Het is relatief eenvoudig om machines te vergelijken als het om de bewerking van een specifiek product gaat. “De data geven je daar bovenop inzicht in waar je aandacht aan moet schenken om de productie in een vroeg stadium, wanneer nog niets gemaakt is, te optimaliseren.”

Bovendien wordt de knowhow van een ervaren medewerker in de software opgeslagen en geborgd.

maart 2020

Kostenbewust engineeren TICC sluit in dit opzicht naadloos aan op Industrie 4.0 en de huidige PMI-uitrol in de Nederlandse maakindustrie. Daarnaast ziet men bij R+B dat er een toenemende groep design engineers is die de software gebruikt. Als ze geen affiniteit met verspaning hebben, helpt de software hen snel inzicht te krijgen in de kostprijs van de onderdelen die ze ontwerpen. Daarom werkt de software met kleuren, die een engineer zelf kan instellen, bijvoorbeeld om in één oogopslag duidelijk te maken of een bepaalde eis, bijvoorbeeld een Rz-waarde of een moeilijk verspaanbaar materiaal, van invloed is op de kostprijs. “Door de ERP-wereld te verbinden met de productiewereld krijgen we echt smart industry”, zegt Willibald Müller. www.encoma.nl

20

Abonnementsmodel kan OEE CNC machines verdubbelen

Machine-as-a-Service Zullen we het abonnement op de 5-asser uitbreiden en er nog een robot en een meetmachine bijdoen? Over vijf of tien jaar kijken we van die vraag niet meer op, als de visie van de Akense professor Günther Schuh realiteit wordt.

Op het komend AWK’20 legt hij uit waarom de machineindustrie – en eigenlijk de maakindustrie als geheel – toe moet naar abonnementsmodellen.

Op het AWK’20, de driejaarlijkse conferentie van Fraunhofer IPT en het WZL, vormt het blok nieuwe verdienmodellen een wezenlijk onderdeel. Want ‘subscriptions’ is volgens professor Günther Schuh hét middel om de benutting van machine naar een hoger niveau te tillen. En om de klimaatproblemen aan te pakken.

Geen Greta nodig Günther Schuh, directeur van het Werkzeugmaschinenlabor (WZL) en Fraunhofer IPT in Aken, steekt zijn mening over de huidige klimaatdiscussie niet onder stoelen of banken. Het ‘how dare you’ van Greta Thunberg bestempelt hij als aanmatigend. Eén omdat er sinds de eerste industriële revolutie heel veel bereikt is qua welvaart en gezondheid in de wereld. “Geen enkel ander systeem heeft dat voor elkaar gekregen.” Twee omdat de wereld complexer is dan de tiener doet voorkomen. “Het signaal van de jeugd dat we best een tandje kunnen bijschakelen om efficiënter met grondstoffen om te gaan, is wel goed.” Maar daarvoor heeft de sector geen Greta nodig, zoals hij het zelf zegt. Met 34% benutting (OEE) ligt het machinegebruik weliswaar veel hoger dan voor veel andere

producten, maar zitten we nog steeds op een veel te laag niveau.

We gaan mensen toch geen comfort afpakken?

Eigenlijk kun je zeggen dat de industriële revolutie ervoor gezorgd heeft dat we het ons kunnen permitteren om producten te kopen die we amper gebruiken. De CNC-machines vormen met een gemiddelde OEE van 34 procent nog de positieve uitzondering. Auto’s worden slechts 4% van hun tijd gebruikt. Woonruimten, meubels, kleding: overal geldt hetzelfde voor. Als je eerlijk rekent, wordt eigenlijk alles ‘single digit’ gebruikt. Hogere productiviteit is volgens Schuh noodzakelijk. Niet een keer, continue productiviteitsverbetering. Dat is de oplossing om grondstoffenverspilling tegen te gaan. “We gaan mensen toch geen comfort afpakken”, aldus Günther Schuh. “Of mensen verbieden op zaterdagmiddag naar Aken te rijden omdat het te druk is?”

Continue efficiencyverbetering De continue productiviteitsverbetering kan gerealiseerd worden door machines op abonnementsbasis aan te bieden, laat hij tijdens het AWK aan de hand van voorbeelden zien. “Het productiebedrijf van morgen heeft een data-alliantie met klanten en technologie providers.” Door optimaal gebruik te maken van concepten als digitale tweelingen – van producten, processen en fabrieken – kunnen machines efficiënter ingezet worden met minder verspilling.

“De machinebouwer weet dankzij de data-analyse veel beter wat de klant echt nodig heeft.” Professor Schuh denkt dat je daarmee de OEE van de installed base in de werktuigmachines kunt verdubbelen

Met zo’n 1200 deelnemers is het AWK’20, de driejaarlijkse conferentie van het Fraunhofer IPT en het Werkzeugmaschinenlabor (WZL) in Aken, misschien wel het grootste kennisevent voor de maakindustrie in West-Europa. Bijzonder aan de opzet is dat, uitgezonderd de keynote lezingen, de presentaties het resultaat zijn van samenwerking tussen bedrijven uit de sector en de onderzoekers in Aken. Gezamenlijk bepalen ze de inhoud van de lezingen, die de trends voor de komende jaren uitdiepen.

Van links naar rechts de vier professoren Günther Schuh, Christian Brecher, Thomas Bergs en Robert Schmitt.

Een van de thema’s is dit jaar hoe je met digitalisering de echte kosten van een product inzichtelijk maakt. “De digitalisering stelt ons in staat om de grenzen waar we met de huidige methoden, technieken en processen op stuiten, te verleggen”, zegt professor Thomas Bergs. Met digitalisering kan men materiaal en energie besparen, maar ook slijtage aan gereedschap en machine verminderen. “En daarmee kunnen we kostbare hightech producten

maart 2020

21

Een voorbeeld van Kunstmatige Intelligentie in het SmartAutomationLab: een speciale 3D camera herkent realtime als medewerkers of producten in het bereik van de robot komen en er botsingsgevaar dreigt. De robot hoeft dus niet te vertragen als medewerkers in de nabijheid komen.

naar 70%. “Abonnementen leveren een klantmeerwaarde die onnavolgbaar is. Ze zijn de gamechanger voor de Duitse industrie.”

En ze leveren een enorme besparing op in het verbruik van middelen. Tijdens het AWK’20 wordt een heel sessieblok aan

nieuwe verdienmodellen gewijd. Het voorbeeld uit de praktijk is de ervaringen die Heidelberger Druckmaschinen heeft met datasharing tussen alle partijen in de keten van een klant.

gemakkelijker, robuuster en efficiënter produceren.” Precies daarom voegt het AWK’20 een extra dimensie toe aan het onderwerp Internet of Production, dat de voorbije sessies eigenlijk de rode draad is geweest. Titel is dit jaar Turning Data into Value.

verwacht dat je met deze oplossing de machines uiteindelijk efficiënter kunt inzetten. “We hebben nu verliezen omdat de benutting van de fabriek niet optimaal is. Daardoor hebben we overcapaciteit. Met adaptieve processen kunnen we deze beter inzetten.”

Closed loop Digital Twins vormen een van de hoofdthema’s op het AWK’20. Een van de doorbraken die men in Aken komende jaren verwacht, is de opmars van closed loop processen. Zoiets heeft men in het IPT laboratorium al min of meer gerealiseerd met een Mikron HM 800U bewerkingscentrum, waarop blisks worden gefreesd. De datacommunicatie via het lokale 5G netwerk is zo snel (vertraging 1 milliseconde) dat het voor het eerst mogelijk wordt regelkringen te implementeren. Adaptieve processen, die zich aapassen aan de vraag en aan de afwijkingen die onverwacht in het proces ontstaan, is een andere ontwikkeling die komt. Professor Robert Schmitt

maart 2020

Live advanced manufacturing Onderdeel van het AWK zijn de live demonstraties op de shopfloor van de beide instituten en partners. Voor het eerst kunnen bezoekers deze aan de hand van thema’s zoals Kunstmatige Intelligentie, 5G et cetera volgen.

Het AWK’20 vindt op 14 en 15 mei 2020 plaats in Aken. www.awk-aachen.com

22

Smart Connected Supplier Network haalt drempels voor digitale ketenintegratie weg

Ketenintegratie zorgt voor 20 procent meer efficiency

De telefoon, fax, en vooral e-mail met pdf’s, die vaak handmatig opnieuw worden ingevoerd, maken in de gedigitaliseerde toeleverketens plaats voor directe communicatie tussen de ketenpartners.

De digitalisering gaat komende jaren verder dan de muren van een onderneming. Ketenintegratie levert nog meer voordelen op. Nu het in Nederland ontwikkelde Smart Connected Supplier Network live is gegaan, kan de digitale communicatie tussen ketenpartners veel eenvoudiger worden gerealiseerd. Dat tonen SupplyDrive en MKG op de ESEF 2020.

Eigenlijk moet je starten in hal 2 van de ESEF, op standnummer A035.

Supply Drive en MKG laten bezoekers hier live beleven hoe op dit moment een order zijn weg vindt door de hele toeleverketen, inclusief de vele handmatige handelingen, en hoe je dit sneller en met minder kans op fouten kunt doen als je de verschillende ketenpartners digitaal aan elkaar koppelt. In een smart industry keten wordt een order rechtstreeks in het ERP systeem van de leverancier geplaatst.

Hier vindt de validatie plaats: kloppen revisienummers; zijn de programma’s bij een repeatorder correct; zijn gereedschappen en materiaal aanwezig? Eric Bakker, directeur van SupplyDrive: “Het ERP systeem voorkomt veel handwerk. Nu wordt elke orderregel namelijk opnieuw ingetikt. En het ERP verkleint de kans op fouten.”

Gemeenschappelijke taal Het grote struikelblok hiervoor was dat elk bedrijf andere software gebruikt, die eerst gekoppeld moet worden voordat je informatie kunt uitwisselen. Het Smart Connected Supplier Network heeft hier een oplossing voor ontwikkeld. Hier gebeurt de vertaalslag van data,

zodat systemen met elkaar kunnen communiceren. Bij de presentatie van SCSN vorig jaar tijdens het MBD Event van het Mikrocentrum werd dit vergeleken met de manier waarop telecombedrijven telefoontjes afhandelen. Iemand die met een KPN abonnement naar het Vodafone netwerk belt, hoeft zich niet druk te maken over de vraag of de IT systemen van beide telecombedrijven met elkaar kunnen communiceren. Zo zorgt ook SCSN ervoor dat IT systemen met elkaar praten zonder dat data in de cloud hoeven te worden opgeslagen.

Gevalideerde data delen “Bedrijven kunnen nu gevalideerde data delen en daarmee hun systemen ontsluiten naar de andere systemen in hun netwerk”, legt Eric Bakker uit. Dat kan tussen OEM’er en tier 1 toeleverancier zijn, maar ook tussen de system supplier en de componenten leveranciers; of met materiaalleveranciers. Hiermee wordt een belangrijke drempel om tot een slimme ketenintegratie te komen, weggenomen. Eric Bakker denkt dat in de volle breedte bedrijven 20% sneller kunnen opereren. “Mijn gevoel zegt dat het meer kan zijn, maar 20% sneller opereren, door minder fouten te maken en daardoor sneller te zijn dan concurrenten durf ik hard te roepen.”

Wie op de ESEF Maakindustrie in hal 2 heeft gezien hoe de order digitaal door de keten gaat tot in het ERP systeem van de leverancier, kan daarna bij het Smart Machining Platform in hal 10 op de TechniShow zien hoe de productiviteit verder verbetert door in het maakbedrijf orderstromen te digitaliseren.

maart 2020

SMART Machining Platform demonstreert hoe je efficiency en kwaliteit verbetert met digitalisering

Smart factory live Als we in het vliegtuig stappen, is de digitale instapkaart op je smartphone wel zo handig. De luchtvaartindustrie heeft de workflow van boeken, inchecken tot en met instappen gedigitaliseerd. Waarom printen de meeste verspanende bedrijven dan nog steeds de orderinformatie die als pdf per e-mail binnenkomt, om de gegevens daarna met de hand in te voeren in het ERP-systeem? Het SMART Machining Platform toont op de TechniShow 2020 hoe doorlooptijden korter en foutkansen kleiner worden door de orderstroom in de fabriek te digitaliseren.

Voordelen van digitalisering BMO Automation is een van de tien partners in het SMART Machining Platform en samen met CNC Consult en SupplyDrive initiatiefnemer. Op de TechniShow 2020 tonen ze live wat digitalisering betekent voor het doorsnee maakbedrijf. “We willen de bezoekers laten zien dat elk bedrijf aan de slag kan met digitalisering en welke voordelen je hiermee kunt halen”, zegt John Kooning, directeur DMG MORI Nederland en een van de initiatiefnemers van het SMART Machining Platform. Want er wordt al jarenlang in Nederland veel gepraat over Industrie 4.0, het aantal bedrijven dat de stap zet om de processen echt te digitaliseren, blijft klein. “Terwijl je met IT significante verbeteringen in het proces kunt maken”, zegt Maarten van Teeffelen, directeur van CNC Consult, een van de andere oprichters. “We moeten nu de markt informeren en Industrie 4.0 eindelijk in beweging zetten.” BMO Precision Parts, waar ook een 15 jaar oud DMG MORI DMU bewerkingscentrum digitaal is gekoppeld, laat zien dat ook kleinere maakbedrijven de stap kunnen zetten. Wat het oplevert? “We hebben hiermee een flinke kwaliteitsslag gemaakt en besparen tijd”, zegt Frank Biemans. Anders gezegd: in hetzelfde aantal uren freest men meer goede producten. Fouten door bijvoorbeeld handmatig iets in te voeren, worden voorkomen. Net als fouten doordat een revisienummer over het hoofd wordt gezien. Zoeken naar de juiste bestanden is verleden tijd; deze worden centraal in de PDM database opgeslagen. En uit het MES-systeem komt data beschikbaar voor analyses, om het proces te verbeteren.

In het bedrijfsbureau bij BMO Precision Parts, het zusterbedrijf van BMO Automation, geeft een gekleurd stipje op het scherm aan dat het ERP-systeem een nieuwe order heeft ontvangen. Met een paar muisklikken wordt de order binnengehaald en start de uitvoering ervan. Automatisch controleert het ERP een aantal zaken: is het een heel nieuw onderdeel of een repeatorder? In dat laatste geval: is er in de tussentijd een revisie geweest? Zo ja, dan krijgt werkvoorbereiding automatisch een signaal om te voorkomen dat het verkeerde onderdeel wordt gefreesd. “Het systeem valideert de order en maakt er automatisch een verkooporder van”, zegt Frank Biemans, directeur van beide bedrijven. De order loopt vervolgens volledig digitaal door de fabriek, waarbij elke stap in het maakproces dezelfde data gebruikt, opgeslagen in het PDM-systeem.

Ondertussen houdt het MES-systeem, dat tussen het ERP-systeem van het bedrijfsbureau en de productieafdeling in zit, het verloop van Het SMART Machining Platform staat op de TechniShow in hal 12. De partners zijn BMO Automation, CNC Consult, DMG MORI, Haimer, de order in de gaten. Elke minuut wordt de orderstatus bijgewerkt Heidenhain, Iscar, Mitutoyo, MKG, Schunk en SupplyDrive. en hebben de planners een actueel overzicht van de beschikbare capaciteit op de verschillende machines.

Stap 1: vrijgave in ERP-systeem

Stap 2: programma’s maken

De klant plaatst de order rechtstreeks in het ERP-systeem. Dankzij Smart Connected Suppliers Network kunnen verschillende softwaresystemen in de keten probleemloos met elkaar communiceren. Het ERP-systeem valideert de order en geeft deze vrij voor de productie, waardoor ofwel in ERP wordt gepland of met de PROXIA detailplanning de productieorders papierloos de werkplaats in worden gebracht. Het FactoryDIRECTOR PDM systeem (Productie Data Management) is de centrale plek waarin alle informatie hoe een product gemaakt wordt, opgeslagen wordt.

De werkvoorbereiding krijgt automatisch de order te zien. Omdat het een repeatorder is, zijn gereedschappen en opspanmiddelen al bekend.

De werkvoorbereider haalt uit het PDM-systeem de lijst met gereedschappen, snijgegevens en opspanmiddelen. Gevalideerde NC programma’s zijn vrijgegeven voor de productie. Bij een nieuwe order wordt hier met hyperMILL het CAM programma gemaakt. Voordat het vrijgegeven wordt, doet de werkvoorbereider een simulatie. Naast het NC programma wordt ook al het meetprogramma voor later geschreven.

maart 2020

23

24

Stap 3: gereedschappen

Stap 4: onbemand frezen

Automatisch komt er per order een lijst met gereedschappen die nodig zijn. De medewerker haalt een frees uit de Matrix gereedschapkast van Iscar. Omdat de voorraad in de kast onder het minimumniveau daalt, wordt automatisch een bestelling in het ERP-systeem geplaatst. Elke twee dagen worden de bestellingen verzameld en automatisch naar Iscar gestuurd. Als de gereedschappen - standaard - in de ketting hangen, worden automatisch standtijden gecontroleerd. De medewerker krijgt digitaal de stuklijst voor elke samenstelling. Het voorinstelsysteem van Haimer haalt automatisch alle data op uit het PDM-systeem dat door het ToolDIRECTOR gereedschapbeheer systeem wordt gevuld.

De Haimer meetmachine stuurt de meetdata direct door naar de machine waarop het onderdeel gefreesd zal worden, zodat de besturing automatisch de juiste offset instelt.

De Titanium robotcel van BMO is gekoppeld aan een DMG MORI DMU 50 bewerkingscentrum. De robot is de master. De operator ziet op het bedieningsscherm de volgorde van de orders, die eenvoudig gewijzigd kan worden als er een spoedorder tussendoor komt.

Alle communicatie verloopt papierloos. De operator kan via het bedieningsscherm feedback teruggeven naar de werkvoorbereiding, bijvoorbeeld als er iets volgens hem niet helemaal goed was.

Stap 6: monitoring

Stap 7: meetdata analyseren

Ofwel via PROXIA MDE/BDE of via Heidenhain State Monitor kun je de hele productie volgen en het gebruik van de machines monitoren.

Dat geeft de planners inzicht in de beschikbare capaciteit. Vaak voorkomende storingen kan men opsporen om die het eerste aan te pakken.

Alle meetdata worden in het PDM-systeem weggeschreven en zijn beschikbaar voor SPS (Statistische Proces Controle).

maart 2020

Nieuwe besturing vergemakkelijkt zoeken in automatisch magazijn Stap 5: meetkamer Meten kan in de machine gebeuren, vergelijkend meten naast de machine of in de meetkamer. Bij deze laatste optie is het meetprogramma al klaar. Met de Mitutoyo MiCAT software worden bijvoorbeeld vorm- en plaatstoleranties uit PMI ingelezen. Wel moeten nog de meetroutines aangemaakt worden, maar dat hoeft slechts een keer te gebeuren. Met een robot aan de CMM kan zelfs onbemand worden gemeten. De aanpassingen aan de offset kunnen rechtstreeks naar de machine worden gestuurd voor het volgend product. Zijn de meetrapporten klaar, dan vindt de terugmelding plaats naar het ERP-systeem dat de order gereed is. De echte instelen bewerkingstijden worden teruggekoppeld om te vergelijken met de planning of offerte.

Aalbers|farina heeft een nieuwe besturing en software ontwikkeld, waarmee langgoed in het automatische magazijn sneller gevonden wordt. Deze wordt voor het eerst toegepast in het langgoedmagazijn Logic.

Zelfs als langgoed opgeslagen ligt in een automatisch magazijn, kan zoeken hoofdbrekens opleveren. Langgoed is er immers in tal van varianten: koker, buis, strips en profielen, die in verschillende materiaalsoorten en afmetingen voorhanden zijn. Aalbers|farina heeft de nieuwe besturing en software ontwikkeld om met als doel de gebruiker dezelfde gemakkelijke gebruikservaring te geven als met een smartphone. De nieuwe besturing is logisch en intuĂŻtief te bedienen dankzij het touchscreen en de mogelijkheid om te scrollen. Door de softwareverbeteringen is de manier van zoeken veel eenvoudiger geworden. Bij de oude besturing moet je eigenlijk precies weten wat je zoekt. In de nieuwe besturing kunnen variabelen worden ingevoerd; hoe meer variabelen, hoe meer het systeem filtert op specifieke materialen. De besturing geeft ook varianten aan die in de buurt zitten van wat iemand nodig heeft en die mogelijk ook geschikt zijn. Ook kan men een zoekbereik instellen. De nieuwe besturing wordt voor het eerst toegepast in het dubbele langgoedmagazijn Logic.

Nieuw instapmodel Op TechniShow wordt het nieuwe langgoedmagazijn Compact geĂŻntroduceerd. Dit is een snel te installeren en eenvoudig handmatig te bedienen instapmodel. Het is 3,75 meter hoog. In de eveneens 200 of 400 mm hoge bakken zitten separatiepennen om veel verschillende materialen gescheiden en daarmee overzichtelijk op te kunnen bergen. Ondanks het compacte formaat is het laadvermogen toch nog 33.000 kilo. www.aalbersfarina.nl

Stap 8: Terugkoppeling naar ERP Via de PROXIA BDE terminals worden automatisch of met de hand de productieorders geheel of gedeeltelijk gereed gemeld. Deze terugmelding vindt automatisch plaats naar het ERP-systeem toe, waarna de order vanuit ERP kan worden uitgeleverd en gefactureerd aan de klant.

maart 2020

25

Nordson Benelux lost probleem spanenafvoer op met briketteerpers

Spanenafvoer managen Nordson Benelux moest een oplossing bedenken voor de afvoer van spanen naar de schroothandel, toen bleek dat er te veel koelsmeeremulsie in de spanen zat.

Een briketteerpers reduceert niet alleen de logistiek rond spanenafvoer, maar zorgt er ook voor dat koelsmeeremulsie niet langer verloren gaat.

Nordson Benelux produceert onderdelen voor de lijm- en hotmeltdoseersystemen van moederbedrijf Nordson. In Maastricht worden met name de lijmpistolen van deze systemen gemaakt, die voor elke klant verschillend zijn. Deze worden geproduceerd op drie metaalbewerkingsmachines, twee Hermle’s en één bewerkingscentrum van DMG Mori, die voor 85 procent aluminium en voor 15 procent hoogwaardig RVS bewerken. Anderhalf jaar geleden kreeg Loek Claessens, Manufacturing Manager, van het bedrijf dat zijn schroot afvoert te horen dat hij eigenlijk in overtreding was met het vervoer van de spanen omdat er te veel koelemulsie in zat. Als productiebedrijf blijft hij verantwoordelijk tijdens het transport. “Dat dwong ons om naar een oplossing te zoeken.” Aanvankelijk werd die oplossing gezocht in de richting van centrifugeren en drogen, maar toen Claessens en zijn collega Robert Schoonbrood eens ging rekenen, kwamen ze er al snel achter dat ze behoorlijk veel geld verloren aan het uitslepen van koelemulsie. “Dat was zelfs zoveel, dat we dachten een spanenpers binnen 2 à 3 jaar te kunnen terugverdienen.”

Van deze volle doos met spanen…

Hergebruik koelsmeermiddel Na een test bij Dormatec met een briketteerpers en een proefplaatsing, zijn inmiddels de beide Hermle bewerkingscentra door Dormatec voorzien van een briketteerpers. In de derde lijn, met een DMG Mori machine, wordt in maart de pers geplaatst, omdat deze nog enkele aanpassingen aan de machine nodig had. De briketteerpersen persen de spanen samen tot kleine compacte schijfjes. Daarbij wordt de koelemulsie er uitgeperst en opgevangen in een reservoir. Middels een pomp wordt de emulsie weer teruggevoerd in de machine. Dit biedt diverse voordelen. De koelemulsie wordt niet meer met de spanen afgevoerd. “Dit scheelt enorm”, zegt Manuel Schippers, verkoopdirecteur bij Dormatec. “Een van onze klanten wint 145 liter koelemulsie per dag terug door de inzet van briketteerpersen.”

Minder logistiek Ook de logistieke handling neemt fors af. Door het samenpersen van de spanen tot compacte schijven zijn de spanen heel makkelijk af te voeren naar de schroothandel, die er een veel betere prijs voor betaalt. Een ander voordeel is dat de container waarin de spanen doorgaans worden opgeslagen, niet meer nodig is. De briketten kunnen eenvoudig worden opgeslagen in een krat en hoeven minder frequent te worden aangeboden voor afvoer via de schroothandelaar. Bij nachtelijke productie of in het weekend hoeft

maart 2020

… blijft dit over na het samenpersen met de briketteerpers.

een medewerker niet terug te komen om spanen te verwijderen, zodat de machine ongestoord door kan produceren. www.nordson.com www.dormatec.eu

27

28

Huidklachten nemen toe door nieuwe generatie biociden in metaalbewerkingsvloeistoffen

Wie pakt de handschoen op?

Het aantal metaalbewerkers met huidklachten neemt toe. Een op de vijf verspaners heeft er last van, schatten arbeidsdermatologen. Jeuk, rode huid, blaasjes: vaak zijn ze het gevolg van veelvuldig contact met de metaalbewerkingsvloeistoffen. Andere biocides, die niet alleen op het werk maar ook thuis in allerlei producten zitten, lijken de klachten te verergeren (of te veroorzaken). Oplossen is niet gemakkelijk; aanpakken is wel belangrijk om de vakmensen voor de branche te behouden.

Voor Frank Siepel, directeur van Vedos in Venlo, zijn koelsmeermiddelen een onderwerp dat veel aandacht vraagt.

Vedos freest en draait kleine precisieonderdelen, van 0,75 mm tot maximaal 40 mm rond, voor klanten uit de hightech en medische industrie. Toen Vedos een aantal jaren geleden Grade 2 reiniging in huis ging doen en daarvoor een aantal koelvloeistoffen heeft getest, heeft Frank Siepel er meteen het thema huidklachten bij betrokken.

“Zo’n acht medewerkers hadden huidklachten. Kloven, nagels die nog net aan het nagelbed vast zaten, soms armen die vuurrood waren.”

Toename huidklachten Frank Siepel heeft zelf het initiatief genomen om zijn medewerkers te laten testen bij het Centrum Huid en Arbeid. Birgitte Visch werkt

Roadshow Verspanen: Gezondheidsaspecten in de verspaning Op 27 maart wijdt de Roadshow Verspanen bij het Mikrocentrum een ochtend aan het thema Gezondheidsaspecten in de verspaning. Huidklachten zijn een van de onderwerpen. Birgitte Visch, arbeidsdermatoloog, gaat dan zowel in op de oorzaken en de gevolgen alsook het stappenplan om klachten aan te pakken.

Wilfried Dijsselbloem van Leves Metaal belicht de praktijk. www.mikrocentrum.nl

als dermatoloog in het Rijnstate ziekenhuis én bij het Centrum Huid en Arbeid. Zij ziet in de volle breedte een toename van het aantal mensen met huidaandoeningen zoals atopisch eczeem en overgevoeligheidsreacties voor verschillende allergenen.

Het eerste is aangeboren, het tweede ontwikkel je gaandeweg.

“Wie veel met zijn handen werkt, heeft een verhoogde kans een allergie te ontwikkelen”, zegt ze. De metaalindustrie is een van de bedrijfstakken die steeds vaker medewerkers doorstuurt naar het Centrum Huid en Arbeid voor onderzoek en advies. Birgitte Visch vermoedt dat de veranderingen in de samenstelling van emulsies als gevolg van REACH wel eens een rol kan spelen. De laatste jaren hebben emulsiefabrikanten biociden vervangen door isothiazolinone, in bijzonder methyl. Dit is een stof die in tal van waterige producten wordt gebruikt om bacteriën en schimmels te doden; van verf tot shampoo tot afwasmiddel én koelsmeeremulsies.

Doordat koelsmeeremulsies met een pH-waarde rond 9 ontvetten, dringen de stoffen bij dagelijks contact al snel door in de huid.

Wie er gevoelig voor is, of bijvoorbeeld ’s winters toch al last heeft van kloofjes, kan contactallergie ontwikkelen. Dit kan zich uiten met jeuk, rode vlekken, blaasjes, et cetera. Hoe vervelend deze aandoening ook is, gevaarlijk is het niet. “Je krijgt er geen huidkanker door, maar de klachten kunnen wel leiden tot een situatie waarin iemand zijn werk niet goed of soms zelfs helemaal niet meer kan doen”, zegt Birgitte Visch. Met allergietesten kan het Centrum Huid en Arbeid achterhalen voor welke stof iemand gevoelig is. Het moeilijke is dat de verschillende Isothiazolinone tegenwoordig eigenlijk in alle metaalbewerkingsvloeistoffen zit.

En zelfs in huis-tuin-en-keukenmiddelen zoals shampoos. Wie er gevoelig voor is, ontwikkelt de allergie niet alleen op het werk maar dus ook thuis.

Getest op allergie Uit de test bij de medewerkers van Vedos kwam inderdaad naar

maart 2020

29

Medewerkers van Vedos met huidklachten, dragen tegenwoordig handschoenen. Samen met de andere maatregelen houden ze daarmee de problemen onder controle.

voren dat ze gevoelig waren voor bepaalde stoffen. “We zijn daarom andere vloeistoffen gaan testen, waarbij we eerst alle specificaties tegen het licht hebben gehouden. Bovendien moesten we een vloeistof vinden die Grade 2 gecertificeerd was”, schetst Frank Siepel het dilemma. Het geeft meteen aan dat de koelsmeervloeistoffen een wezenlijk onderdeel van het verspanend proces zijn, die je niet zomaar kunt wisselen voor een ander. Bij Vedos zijn verschillende machines leeggetrokken, volledig gereinigd en weer gevuld met andere vloeistoffen. “De huidklachten werden een stuk minder, tot bijna volledig weg.” Op basis hiervan heeft Vedos een vloeistof gekozen waar de medewerkers geen intolerantie voor vertoonden en die aan de Grade 2 specificaties voldeed. Tot zijn verbazing kwamen bij enkele medewerkers de huidklachten na een tijd terug. Samen met Huid en Arbeid zijn de medewerkers opnieuw getest. “Ze hadden een nieuwe intolerantie opgebouwd én er zaten nieuwe stoffen in de vloeistof, zoals kobalt, afkomstig van de gereedschappen.” In de praktijk blijkt de vloeistof zowel chemisch als mechanisch te vervuilen. “Je moet dus ofwel sneller vervangen of filteren. Filteren haalt niet alle mechanische vervuiling eruit. En sneller vervangen is kostbaar.” De oplossing van Vedos is dat de machines waar medewerkers klachten krijgen van het kobalt, na een half jaar worden gereinigd. De vloeistof gaat dan naar de machines waarop onbemand koper wordt bewerkt. Daarnaast is Frank Siepel gestart met filteren.

maart 2020

Handschoenen dragen?

De duurzame oplossing is volgens Birgitte Visch aanpassing van de werkwijze. Het Centrum Huid en Arbeid werd ooit opgericht voor de kappersbranche, maar werkt tegenwoordig voor alle bedrijfstakken.

“Bij de kappers ligt de motivatie voor preventie hoog.” Toch is dat de beste aanpak, samen met de bedrijfsarts en eventueel de arbeidshygiënist onderzoeken hoe je goed en zorgvuldig je werk kunt doen. Bescherming is daarbij de eerste en eigenlijk ook de belangrijkste stap: handschoenen dragen. Birgitte Visch merkt dat dit in de metaalindustrie moeilijk ligt. “Een bedrijf zou daarom kunnen zeggen dat iedereen handschoenen moet dragen tijdens het werk”, oppert ze. In andere sectoren zoals laboratoria, zijn dit soort beschermingsmiddelen standaard, daar draagt iedereen ze. De dermatoloog verwacht dat de huidproblematiek voorlopig verder zal toenemen. Bij het Centrum Huid en Arbeid merkt men tevens aan de toename van het aantal verwijzingen, dat bedrijven en bedrijfsartsen langzaam doordrongen raken van de problematiek. “Vroeger wilde men wel eens een alternatieve emulsienemen om het probleem op te lossen, maar tegenwoordig zitten bijna alle emulsies in dezelfde hoek.” www.huidenarbeid.nl www.vedos.nl

30

Koelsmeermedia monitoren: veel kan, maar wil de industrie betalen?

Welke voordelen kunnen verspanende bedrijven behalen met Industrie 4.0 oplossingen en hoeveel zijn ze bereid hiervoor extra te betalen? Met die vraag zette machinebouwer DMG Mori (Pfronten) tijdens de Petrofer Innovationstage de discussie op scherp. Technisch kan er veel, ook qua monitoring van de metaalbewerkingsvloeistoffen. Maar waar ligt de pijngrens op prijsvlak?

maart 2020

Petrofer en ZF Friedrichshafen tonen belang van monitoring koelsmeermiddelen voor procesoptimalisatie

Petrofer, producent van onder andere koelsmeermiddelen voor de verspaning, is zelf heel actief met het implementeren van Industrie 4.0 oplossingen in het beheer van de koelsmeermedia. Carsten Mühl, hoofd laboratoria en lid van het Petrofer Group Executive Committee, bestempelt dit als een onvermijdelijke stap. “We moeten kunnen aantonen dat we duurzaam bezig zijn en dat onze koelsmeermiddelen meerwaarde in het proces opleveren. Koelsmeermiddelbewaking gaat ook over overleven.” Hij wil met zijn uitspraak vooral aantonen dat de sector niet langer afhankelijk moet willen zijn van de toevallige keuze voor een bepaald koelsmeermiddel.

Digitalisering bij ZF Het Duitse familiebedrijf werkt op het vlak van Industrie 4.0 onder andere samen met ZF Friedrichshafen in Schweinfurt. In deze fabriek, waar veel tandwielen voor de automatische versnellingsbakken worden verspaand, is de digitalisering ver doorgevoerd; ook als het om de controle koelsmeermiddelen gaat. ZF maakt zelfs analyseuitslagen van alle fabrieken wereldwijd in de cloud beschikbaar. De medewerker in China kan de uitslagen van de fabriek in Schweinfurt zien. Zodra de meetdata in de online databank afwijkende waarden vertonen, worden betrokken medewerkers via een SMS gewaarschuwd.

In de Webfactory van ZF hebben de medewerkers altijd toegang tot de relevante informatie en ook de historie van de analyses. Tijdens de Innovationstage demonstreerde ZF hoe je online tot op machineniveau kunt inzoomen om de actuele data op te vragen. Door de hele fabriek worden kleine IoT sensoren gebruikt om bijvoorbeeld individuele machines te bewaken. ZF stuurt deze kleine devices ook met kritische onderdelen mee om tijdens de logistiek en de tussenopslag de condities te monitoren.

Belang van de cultuur Zo’n IoT-sensor illustreert de rol die Industrie 4.0 kan spelen in het beheer van de koelsmeermiddelen. De sensor meet zaken zoals de hardheid van het water, de smerende eigenschappen, ph-stabiliteit, corrosiebescherming. Dit zijn allemaal factoren die nodig zijn om met Industrie 4.0 te beginnen. De ervaring bij ZF leert echter dat men niet de rol van de medewerkers moet onderschatten. Die moet je meenemen in de weg naar de papierloze fabriek. Het gaat om het proces te optimaliseren. Dat vraagt een andere cultuur. Intensief durven discussiëren, maar als insteek wel samen proberen beter te worden.

Digitalisering beheer koelsmeermiddelen De fabrikant van versnellingsbakken werkt nauw samen met Petrofer bij de digitalisering van het beheer van koelsmeermiddelen. Dat heeft op zijn beurt samen met Hydac International de Fluid Control Unit FCU 5000 ontwikkeld, waarvan binnenkort een afgeleide versie CMP 5000 op de markt komt. Deze systemen bewaken continu de kwaliteit van de koelsmeermiddelen en sturen de data in geval van ZF door naar de centrale server. Met het systeem kan ZF de werking

maart 2020

Samen met Hydac heeft Petrofer een systeem ontwikkeld om het koelsmeermiddelbeheer te automatiseren.

van de koelsmeermiddelen zelfs sturen, bijvoorbeeld als het om corrosiebescherming gaat. ZF werkt normaal aan de onderkant van de bandbreedte. Als de weersomstandigheden erom vragen, stuurt men de waarden naar de bovenkant van de bandbreedte. De Duitse OEM’er is overtuigd dat dit ook meerwaarde biedt voor kleinere toeleveranciers.

Alleen al als ze zicht krijgen op de relatie tussen gereedschapskosten en koelsmeermiddelen, is het rendement van dit soort sensoren aangetoond.

Bereidheid te betalen?

Technisch is dus veel mogelijk. Dat realiseert ook een machinebouwer als DMG Mori zich. Bij dochter Deckel Maho in Pfronten gebeurt een deel van de software-ontwikkeling. DMG Mori gebruikt Celos als platform om naar de papierloze fabriek te gaan. Monitoring en registreren van productiedata wordt steeds belangrijker, want onderdelen die al tienduizenden euro’s gekost hebben, wil je niet met een laatste bewerking verpesten. De machinebouwer heeft intern recent vier koelsmeermiddelen getest, waarbij sensoren zoveel mogelijk procesdata hebben gemeten. Bij het verspanen van grijs gietijzer is onder andere gereedschapslijtage gemeten en het buigmoment van de frees. Met de juiste sensoren kon men zelfs afwijkingen in het koelsmeermiddel herkennen. Met Celos apps als TCC en Condition Monitoring brengt de machinebouwer transparantie in het proces.

Technisch kan het allemaal. Het is de vraag hoeveel verspaners bereid

31

32

Say Hi to High End Machining!

5-assig simultaan frezen vraagt om een Doosan

Bezoek de live demo’s op stand A113 in hal 12

Doosan DVF serie 5-assige bewerkingscentra Met de nieuwste generatie 5-assige freesmachines van Doosan biedt Dormac slimme oplossingen waarmee u complexe bewerkingen in één procesgang compleet kunt frezen. De serviceorganisatie van Dormac staat garant voor hoge procesbetrouwbaarheid.

Leverancier van verspanende metaalbewerkingsmachines sinds 1954

maart 25 2020 Dormac CNC Solutions l Breeuwhamer l 1648 HG De Goorn +31 (0)229 54 24 85 l info@dormac.nl l www.dormac.nl

33

Verdwijnt de rol van de testlaboratoria door de digitalisering? Nee, denkt men bij Petrofer. Deze krijgen een rol bij het valideren van de data en kalibreren van sensoren.

zijn méér te betalen voor een machine die dit alles kan meten en registreren. Met name bij sensoren voor koelsmeerbadbewaking, die de machinebouwer aanbiedt, merkt men dat klanten niet zo snel bereid zijn extra te betalen. Hier ligt de uitdaging om betaalbare sensoren te ontwikkelen. Automatisch naregelen is nog niet echt noodzakelijk.

Relatie koelsmeermiddel en gereedschapskosten In de discussie tijdens de Petrofer Innovationstage ging het met name om het economisch rendement: kun je zoveel efficiency winnen, bijvoorbeeld door langere standtijden van de gereedschappen, dat de meerkosten voor de sensoren worden terugverdiend. Bij de machinebouwer weet men dat de besparing op gereedschapskosten de investering binnen twee jaar rendabel maakt. Maar verspaners zijn zich nog niet bewust van de relatie tussen gereedschapstandtijd en koelsmeermiddelen. Toch is die relatie er wel degelijk, is de ervaring van Hydac International. De fabrikant van hydraulische installaties heeft een langlopende test gedaan met een nieuw type olieafscheider, die men gebruikt om de reinigingsmedia te reinigen van olie. De productie draait

bij Hydac 19 shifts per week. De dieptrek onderdelen worden gereinigd in een lijn met drie reinigingstappen, waarin de baden variëren van 400 tot 1700 liter. De olieafscheiding vindt in het eerste bad plaats, met 400 l inhoud. Hydac haalde hier vroeger per dag 10 ml pure olie uit. Met de nieuwe olieafscheider haalt men na 80 uur productie 4,2 liter pure olie uit. Dit biedt meerdere voordelen. Het eerste is dat de reiniging beter is.

Het tweede is dat men minder hoeft af te voeren. In een nieuw project werkt men zelfs met een partner aan het opwaarderen van de olie zodat deze opnieuw gebruikt kan worden. Het levert Hydac harde euro’s op.

Door de betere olieafscheiding hoeft Hydac wekelijks nog slechts 90 liter nieuwe reinigingsvloeistof toe te voegen. Dat levert op jaarbasis een kostenbesparing van 72%.” In euro’s zijn deze kosten omlaag gegaan van € 44.000 naar € 12.000.

Proceszekerheid verbetert Kostenbesparingen en procesoptimalisering: daar draait Industrie 4.0 op het vlak van koelsmeermiddelen om, zegt Carsten Mühl van Petrofer. Belangrijker dan de kostenbesparing vindt hij de grotere proceszekerheid. “Minder machinestilstand, sneller kunnen ingrijpen bij afwijkingen in het proces, minder manueel nabewerken en automatisch nadoseren”, zo vat hij de belangrijkste voordelen samen als je het beheer van de koelsmeermiddelen digitaliseert. De stap die Petrofer nu gaat zetten is het uitbreiden van het aantal sensoren om nog dieper in details te gaan. Verdwijnt hiermee de rol van de laboratoria die nu voor metaalbedrijven de koelsmeermiddelen onderzoeken? Nee zegt Carsten Mühl. “De laboratoria gaan een rol spelen in het valideren van de data en het kalibreren van de sensoren.”

In de Benelux vertegenwoordigt 2-S Petrofer www.2-s.eu

Petrofer digitaliseert koelsmeermiddelmanagement Petrofer en Hydac International gaan de oplossing die ze voor ZF Friedrichshafen hebben ontwikkeld om koelsmeermedia te monitoren, op de markt brengen. In eerste instantie gaat het om Fluid Control Unit FCO 5000. Deze bewaakt stationair een aantal parameters van het koelsmeermiddel, zoals concentratie, phwaarde, temperatuur et cetera. Binnen vooraf ingestelde grenzen regelt de installatie zelf zaken bij, ook als de concentratie buiten de bandbreedte dreigt te gaan. Om de meetdata op te slaan, zijn er meerdere interfaces beschikbaar, zodat niet alleen de cloud als opslag dient. De tweede unit, Condition Monitoring Package, is een compacter systeem, zonder eigen HMI waarop operators data kunnen opvragen. Vooralsnog zijn de systemen bedoeld voor centrale installaties, maar men wil op termijn ook een oplossing bouwen voor standalone machines met een eigen koelsmeerbad.

Daarnaast komt Petrofer met een app, waarop zeer gedetailleerd data van de koelsmeermiddelen mee zichtbaar gemaakt kunnen worden. Voorals nog wordt deze app gebruikt door de eigen medewerkers, in een later stadium wil Petrofer de app ook beschikbaar stellen aan klanten.

hier niet met een centraal bad werken. 2-S levert voor het automatisch meten, analyseren en bijvullen het Zwitserse Brisco FCM 1000, dat niet alleen de waarden meet en analyseert maar ook automatisch baden bijvult als de concentratie te laag is. De meetgegevens zijn ook via een app opvraagbaar. Er kunnen tot 100 Nederlandse markt vraagt alternatief Volgens Henry van Haeff van 2-S vraagt de Nederlandse markt eerder machines op een systeem worden aangesloten. Elke machine krijgt zijn eigen sensoren. om een compacter, mobieler systeem omdat de meeste bedrijven

maart 2020

34

CNC meets AM Additive manufacturing kan vaak niet zonder CNC-technologie. Dat beginnen ook leveranciers aan de verspanende industrie in te zien. Steeds meer bedrijven uit de CNCindustrie komen dan ook met oplossingen voor additive manufacturing of zetten de AMtechnologie zelf in.

Lehmann: AM-Lock bouwplaat met nulpuntspansysteem Het Zwitserse Lehmann is vooral bekend van opbouw 4e en 5e as voor bewerkingscentra. Samen met CADS Additive heeft het een modulair bouwplatform met geïntegreerd nulpuntspansysteem ontwikkeld dat gebruikt kan worden in zowel de Laser Powderbed Fusion (LPBF) metaalprinters als op freesmachines, CMM’s en reinigingsmachines. AMLock is configureerbaar met de software van de Zwitserse partner CADS Additive. Met deze software stelt men aan de hand van de printjob en de beschikbare formaten de bouwplaat samen, zodat elk afzonderlijk onderdeel zijn eigen pallet met nulpuntspansysteem krijgt. De totale afmeting wordt bepaald door de AM-machine. De configurator is als plug-in beschikbaar voor zowel Ansys als CREO. Er zijn nog extra modules leverbaar om support te berekenen, een slicingprogramma dat zich volgens de ontwikkelaars onderscheidt doordat de hoeveelheid data sterk wordt verminderd, zodat een standaard laptop voldoende is om een complex onderdeel te slicen. Met de derde module (Additive.

Log) worden tijdens het 3D printen relevante data opgeslagen voor latere analyse. Het AM-Lock nulpuntspansysteem is speciaal ontwikkeld voor de hoge temperaturen in de bouwkamer van een metaalprinter (tot 500 graden C). Zelfs spanningsvrij gloeien tot 750 graden C is toegestaan voor de bouwplaat. Het systeem in de bouwplaat is compatible met in de CNC-wereld gangbare systemen, zodat bedrijven op hun bewerkingsmachines hun eigen nulpuntspansysteem kunnen blijven gebruiken als ze de AM-Lock bouwplaat inzetten in het AM proces.

Lehmann verkort met deze oplossing de doorlooptijd in de nabewerking

Lehmann brengt met AM-Lock een modulair systeem op de markt om elk onderdeel dat 3D geprint wordt een eigen bouwplaat te geven met geïntegreerde adapter voor gangbare nulpuntspansystemen.

van AM-werkstukken. Ook kan men de omgekeerde route afleggen: voor reparatie van onderdelen middels 3D metaalprinten kan men het systeem eveneens gebruiken. www.bokhovenbtm.nl www.lehmann-additive.com

Paul Horn 3D print opzetstuk Om tijdens het ruimen van blinde of diepe gaten de spanenafvoer te verbeteren, 3D print Paul Horn een speciale schijf voor een betere toevoer van het koelsmeermiddel. Vooral materialen met lange spanen en moeilijk te bewerken materialen vereisen aanpassingen aan het gereedschapssysteem en de interne koelvloeistoftoevoer. Horn toont een probleemoplossing met de 3D gedrukte koelvloeistofschijf, die op de gereedschapsschacht wordt geschroefd. Het resultaat is een langere levensduur van het gereedschap, door directe, gerichte koeling, en vooral betrouwbare spaanafvoer. De vorm van de uitlaten verhindert het binnendringen van spanen. Bovendien kan de doorsnede en de afvoerhoek van het koelmiddelkanaal worden aangepast aan de betreffende bewerking en het te bewerken materiaal. De kanalen waardoor het koelsmeermiddel stroomt zijn zodanig vormgegeven dat ze het debiet van de koelvloeistof verhogen zonder drukverlies. www.hhtools.nl www.phorn.de

Paul Horn verbetert de standtijd van ruimers met het 3D geprinte opzetstuk voor een betere toevoer van de koelsmeermiddelen naar de snijkanten van het gereedschap.

maart 2020

Toeleveranciers verspanende industrie ontdekken kansen van additive manufacturing

Emuge Franken en Matsuura: gereedschappen voor hybrid AM Gereedschapproducent Emuge Franken en machinebouwer Matsuura ontwikkelen samen nieuwe gereedschappen voor hybride AM toepassingen. Op de EMO 2019 hebben het Duitse en Japanse bedrijf hun samenwerking voor de komende drie jaar bekrachtigd.

De hybride technologie zoals Matsuura deze in de Lumex machines toepast, vraagt om nieuwe gereedschappen, zowel qua geometrie, materialen als coatings. Emuge Franken heeft al een reeks gereedschappen, zowel bol- als radiusfrees voor de gecombineerde metaalprinter c.q. freesmachine van Matsuura ontwikkeld, maar men wil nog verder gaan. De Matsuura Lumex AM machines combineren metaalprinten met CNC-frezen in een opspanning, zodat de onderdelen compleet nabewerkt van de machine komen. “Met Matsuura hebben we een premium partner waarmee we de snel groeiende toekomstmarkt voor AM werkstukken kunnen ontsluiten”, zegt Gerhard Knienieder, directeur Emuge-Franken Group. www.emuge-franken.nl

Emuge Franken gaat samen met Matsuura tooling ontwikkelen voor de hybride AM machines van de Japanse machinebouwer.

Hufschmied: juiste selectie freesgereedschappen voor AM-werkstukken Om doorlooptijden te verkorten, is de juiste keuze van frezen voor het nabewerken van AM-werkstukken belangrijk, aldus gereedschapfabrikant Hufschmied. De metaallegeringen die men gebruikt voor 3D metaalprinten lopen namelijk sterk uiteen. Volgens Hufschmied moet je de totale doorlooptijd van een product, dus inclusief post processing, voor ogen houden. Vaak kost het minder tijd om een hogere oppervlaktekwaliteit mechanisch te realiseren dan dat men dat probeert met 3D metaalprinten aan te passen.

Met name geldt dit voor de hybride processen. “Het gebruik van specifiek op het materiaal en toepassing afgestemd gereedschap kan de procestijd en de kosten aanzienlijk reduceren”, zegt Ralph Hufschmied, directeur van Hufschmied Zerspanungssysteme. De gereedschapfabrikant nam afgelopen jaar onder andere deel aan Formnext, waar het enkele specifieke gereedschappen voor het nabewerken van 3D geprinte werkstukken toonde. De ervaring die Hufschmied heeft in het bewerken van composieten, komt van pas bij het nabewerken van kunststof werkstukken die 3D geprint zijn.

maart 2020

Voor het hogesnelheidsfrezen, bijvoorbeeld in de hybride machines, heeft Hufschmied een nieuwe torusfrees Z3 HC643MUT en een nieuwe mini kogelfrees Z3 HC633MUT ontwikkeld; deze kunnen gehard staal tot 72 HRC bewerken.

35

36

TechniShow en ESEF Maakindustrie geven antwoord op de vraag of je nu moet instappen

Is het tijd om te gaan 3D printen?

Dormac CNC Solutions neemt de Insstek MX 600 metaalprinter mee, waarmee tot drie legeringen in een werkstuk gecombineerd worden. De technologie is onder andere voor medische toepassingen geschikt.

De TechniShow 2020 en ESEF Maakindustrie 2020 bieden de bezoekers een unieke kans om niet alleen alles over Additive Manufacturing te weten te komen, maar ook om live te ervaren wat 3D printen betekent voor de business kant van de onderneming. Waarom is dit thema zo belangrijk en wat mag je in Utrecht verwachten?

Waarom praat iedereen over 3D printen?

“Wij zijn hier goed in high mix low volume én complexe onderdelen. Die mix produceren we vergaand geautomatiseerd. Hiervoor is 3D metaalprinten zeker geschikt. Er zal alleen een wijziging in de supply chain moeten komen”, zegt Philippe Reinders Folmer, directeur Renishaw Benelux. Daarmee slaat hij de spijker op z’n kop: 3D printen - ofwel Additive Manufacturing - biedt een kans om heel andere producten te maken, die je met frezen en spuitgieten niet kunt maken.

Je kunt samenstellingen van losse onderdelen in één keer maken, wat assemblage scheelt. En je kunt digitaal produceren, dichtbij de afnemer.

Al dit betekent dat supply chains ingrijpend kunnen gaan veranderen, zoals eerder dit jaar ook het World Economic Forum concludeerde.

Lineaire supply chains worden vervangen door agile netwerken; er is minder materiaal nodig om hetzelfde aantal producten te maken; en als mass customization dankzij 3D printen doorbreekt, kan een deel van de productie verschuiven naar de eindmarkten. Productie dichtbij de eindklant, zo voorspelt het WEF.

Wat vind je op het 3D Print Techniekplein?

Op het 3D Print Techniekplein toont een aantal exposanten verschillende metaalprinttechnieken. Dymato heeft een primeur: het toont onderdelen waarin meerdere legeringen zijn verwerkt, 3D geprint met de Dot Forming Technology (DED) van Mitsubishi Electric.

BenderAM toont toepassingen van de EOS M-400 metaalprinter, de industriële machine met 4 lasers. Het laat ook zien hoe EOS de AM systemen zodanig kan aanpassen dat complexe producten tot bijna 1 meter hoog 3D geprint worden. Verder toont BenderAM werkstukken gemaakt met de technologie van Gefertec, dat met lasdraad snel volledig dichte werkstukken print die de hoeveelheid verspaning sterk verminderen. Renishaw toont de RenAM 500Q met vier lasers. Trumpf legt de nadruk vooral op kennistransfer en laat toepassingen van de laser powderbed fusion technologie zien. Dormac CNC Solutions laat met de Insstek metaalprinter zien hoe DED-technologie zich leent voor het combineren van meerdere legeringen in één werkstuk. De Mx 600 kan drie legeringen tegelijk printen.

En wie staan er op het 3D Print Procesplein?

3D printen staat niet op zichzelf maar is onderdeel van een proces, voorbereiding en post processing. Dat vind je op het 3D Print Procesplein. CADMES toont de software die nodig is voor Additive Manufacturing. Böhler laat er de metaalpoeders zien en welke ontwikkelingen aan de materiaalkant spelen. Onder de vlag van AM

maart 2020

37

Solutions laat Rösler zien hoe je efficiënt de 3D geprinte onderdelen nabewerkt. Leering Hengelo toont de in eigen huis ontwikkelde oplossingen voor mechanische nabewerking van de metalen werkstukken. En Flam3D, de koepelorganisatie voor de AM-keten in de Benelux, toont concrete toepassingen met de businesscase. En dagelijks zijn er meerdere rondleidingen, inclusief uitleg over de verschillende technieken. 3D Print magazine presenteert hier een handige AM-gids voor de industrie.

Kunststof in plaats van metaal?

Machinebouwers denken vaak direct aan aluminium. Ooit gedacht aan kunststof? In een van de workshops laat een applicatie engineer van Stratasys zien hoe je met 3D printen relatief gemakkelijk machineonderdelen produceert, on demand, dus geen voorraden meer. Seido Systems toont deze techniek van Stratasys live op de beurs. Een andere techniek om kunststof onderdelen te 3D printen, is Selective Laser Sintering, waarbij met nylon poeders wordt gewerkt. Dat kun je live beleven op ESEF Maakindustrie, waar Parts on Demand samen met Bender AM en EOS een 3D print pop-up fabriek neerzet. Hier gaan ze onderdelen 3D printen waarvan bezoekers vooraf het CAD-model hebben geupload (via www.partsondemand.eu/esef). Dat illustreert meteen het concept van distributed manufacturing: 3D printen dichtbij de eindgebruiker.

Bender AM en EOS tonen dit 1 meter hoog product, volledig 3D geprint.

Vergroot je AM kennis Dit is ongetwijfeld een onderwerp dat aan bod komt in de lezing van Robert Martens, die spreekt over de impact van Additive Manufacturing op de supply chains. Op beide beurzen zijn er dagelijks workshops, waarin sprekers aan de hand van concrete voorbeelden ingaan op bijvoorbeeld de designkant, de techniek of juist de impact op de business. De workshops duren telkens hooguit een uurtje, zodat genoeg tijd overblijft om de beurzen te bezoeken.

Dymato laat voor het eerst onderdelen zien die gemaakt zijn met de metaalprinter van Mitsubishi Electric. Men kan features 3D printen op bestaande onderdelen.

Waarom is er dit jaar zoveel aandacht voor AM? “We willen bezoekers handvatten geven om een goed beeld te vormen van de veranderingen die er aan komen én voor zichzelf een afweging te maken of nu het moment is in te stappen”, zegt Floris de Zwart, Brandmanager bij Jaarbeurs Utrecht.

TechniShow en ESEF Maakindustrie vinden van 17-20 maart plaats in de Jaarbeurs Utrecht. De precieze details over de 3D printactiviteiten vind je op www.technishow.nl/bezoeken www.maakindustrie.nl/bezoeken

Böhler toont niet alleen de poeders maar ook de werkstukken die in het AM applicatiecentrum in Düsseldorf worden ontwikkeld en geprint.

maart 2020

38

Magistor helpt Aeronamic processen te optimaliseren

Aeronamic maakt veel snel roterende precisie-onderdelen, die aan zeer nauwe toleranties moeten voldoen.

maart 2020

Kennis gereedschap- en verspaningstechnologie van leverancier onmisbaar voor tier 2 supplier

Bij een tier 2 supplier als Aeronamic, moet het totale plaatje in de verspaning kloppen om concurrerend te zijn en te voldoen aan de eisen van de grote vliegtuigbouwers, die de lat alsmaar hoger leggen. Leveranciers, zoals Magistor, spelen in dat proces een belangrijke rol. “Wij willen dat de leverancier meedenkt”, zegt Ronny Blaauwgeers, Director Manufacturing Engineering.

Aeronamic in Almelo levert aan alle grote vliegtuigbouwers in de wereld.

Voor een deel zijn dat precisie-onderdelen; echter, het grootste deel van de omzet haalt de tier 2 supplier uit de levering van systemen.

Bijvoorbeeld de APU Load Compressor, die zorg draagt voor de luchtvoorziening in de cabine en het starten van de motoren. Of de startmotor voor de turbofan motoren van Rolls-Royce. In het kennisen reparatiecentrum In Woensdrecht gaat Aeronamic het PTMS van het nieuwe gevechtsvliegtuig F-35 (de JSF) onderhouden. Typerend voor alle systemen zijn de complexe, snel roterende precisie-onderdelen.

“Verspaningstechnologie is voor ons key, samen met speciale processen zoals balanceren, shot peening, anodiseren en penetrant inspectie”, legt Ronny Blaauwgeers uit.

Productiviteit Productiviteit is een van de sleutelwoorden. “Daar moeten we het verschil maken met onze concurrenten. Wij moeten het proces productiever neerzetten, zodat de onderdelen goedkoper zijn”, zegt Blaauwgeers. Om doorlooptijden kort te houden, is Aeronamic verticaal geïntegreerd. Maar ook binnen de afdelingen staat productiviteit hoog op de agenda. Daarom zijn de veelal jonge CNC-machines geautomatiseerd. Veel onderdelen worden ’s nachts onbemand bewerkt. Niet gemakkelijk, want kwaliteit en nauwkeurigheid staan buiten elke discussie. Elk onderdeel wordt nagemeten of het aan de specs voldoet. Daarom is proceszekerheid een tweede sleutelbegrip.

“Het totaal haal je uit de combinatie van machine, opspanning, programma en gereedschappen”, zegt Jan Nijenkamp, als Technician Production verantwoordelijk voor de gereedschappen. Aeronamic heeft in Magistor al meer dan tien jaar een partner voor de gereedschappen.

Magistor levert de hoogwaardige frezen, tappen en wisselplaten van MA Ford, DC Swiss, Tungaloy en Mikron. Voor Jan Nijenkamp moet een leverancier echter méér doen dan goede gereedschappen op tijd leveren. “We rekenen op technische ondersteuning.”

Van links naar rechts Jan Nijenkamp, Jacco Loonstra, Hans Rosenbrand en Ronny Blaauwgeers: gezamenlijk processen optimaliseren.

sparren regelmatig met elkaar. “Bij moeilijke materialen of producten combineren we onze kennis en zoeken we samen de ideale oplossing”, zegt Hans. En als een nieuw gereedschap de productiviteit echt kan verbeteren, breekt Aeronamic ook een gevalideerd proces open.

Jacco Loonstra: “Continuïteit en zekerheid over gereedschapstandtijd zijn belangrijk omdat de machines onbemand doorlopen. Sommige bewerkingen aan impellers duren 8 tot 19 uur. Dan moet het totale proces kloppen.”

Leverzekerheid De inbreng van verspaningstechnologie is één wezenlijk aspect in de relatie tussen Magistor en Aeronamic. Het feit dat Magistor op steenworp afstand van de fabriek in Almelo is gevestigd en eigen voorraad heeft, weegt ook mee, geeft Jan Nijenkamp toe. “Magistor heeft veel frezen op voorraad liggen. Zeker bij de opstart van een project is het belangrijk, omdat we dan wel eens snel iets willen testen.

Als onze voorraad aangevuld moet worden, is het makkelijk dat ze dichtbij zitten.” Wat in de luchtvaartindustrie minstens zo belangrijk is,

Kennis verspaningsproces Dat geldt met name bij de start van een nieuw project. Immers dan kan Aeronamic nog keuzes maken. Is het proces eenmaal gevalideerd, dan is het moeilijker om te veranderen. Accountmanager Hans Rosenbrand van Magistor, Jan Nijenkamp en Jacco Loonstra, Technician Production,

maart 2020

Aeronamic verwacht van Magistor meer dan het leveren van gereedschappen.

Technische ondersteuning is minstens zo belangrijk.

39

40

is de continuïteit van de leveringen. Dat is iets waar Hans Rosenbrand nadrukkelijk overleg over heeft voordat hij een nieuw type gereedschap introduceert bij Aeronamic. De luchtvaartindustrie is weliswaar hightech, maar wars van veranderingen. Vliegtuigen blijven lang in productie; soms worden onderdelen wel dertig of veertig jaar gemaakt.

De gereedschapsfabrikant moet continuïteit kunnen garanderen en bijvoorbeeld na tientallen jaren een bepaald type frees nog steeds met dezelfde geometrie, hardmetaalsamenstelling en coating kunnen leveren. Hans: “Omdat in de luchtvaartindustrie ontwerpen niet snel veranderd worden, verifiëren we altijd eerst of een gereedschapstype leverbaar blijft.” MA Ford, een van de fabrikanten waarvan Magistor frezen aan Aeronamic levert, kent het klappen van de zweep omdat de Amerikaanse gereedschapsfabrikant gelieerd is aan Boeing.

Groei opvangen met productiviteitswinst Waar liggen voor Aeronamic de uitdagingen in de komende jaren? Dat blijven allereerst de kwaliteit, productiviteit en de continuïteit. Wat daarbij komt, is Aeronamic’s groei opvangen. “Door middel van innovatieve verbeteringen in productie- en technologieprocessen

kunnen wij deze groei opvangen. Door deze verbeteringen kunnen wij met hetzelfde aantal medewerkers steeds meer doen”, zegt Jacco Loonstra. De genoemde groei ontstaat mede door het MRO contract voor het F-35 gevechtsvliegtuig. “Doordat het aantal F-35 toestellen dat in gebruik is toeneemt, groeit ook deze business”, aldus Ronny Blaauwgeers. Sommige onderdelen worden standaard vervangen als de unit voor onderhoud binnenkomt; van andere wordt pas tijdens de inspectie beslist of vervanging nodig is. Het gaat veelal om turbine-onderdelen van lastig te verspanen materialen. Om deze groei op te vangen, investeert Aeronamic onder andere in nieuwe draaifreestechnologie. Op deze geautomatiseerde multitasking machines worden de titanium componenten manloos geproduceerd, ondanks de kleine toleranties. Passende gereedschappen zijn hiervoor onmisbaar. Daarom hecht Aeronamic zoveel waarde aan de relatie met Magistor. Ronny Blaauwgeers: “We waarderen de bewerkingskennis van Magistor en de manier waarop ze meedenken.” www.magistor.nl

Met MA Ford heeft Magistor een gereedschapsfabrikant in het portfolio die nauw verbonden is aan Boeing.

maart 2020

Sodick ALC 600P: het antwoord op de vraag in de Benelux naar extreme nauwkeurigheid

Steekmaat binnen 1 micron Nederland is een van de landen waar nauwkeurigheden steeds verder opschuiven. Vooral de medische- en halfgeleiderindustrie zijn de aanjager van de verschuiving naar microns als het om positioneernauwkeurigheid gaat. Niet vreemd dus dat Nederland voor Sodick een belangrijke markt is voor de nieuwe ALC P serie draadvonkmachines.

“Als ASML opschuift naar 5 nanometer met de chipmachines, heb je betere productiemiddelen nodig”, zegt Hans Wisman, verantwoordelijk voor verkoop van Sodick bij De Ridder. De nieuwe Sodick ALC 600P, die tijdens de TechniShow voor het eerst in de Benelux te zien is, sluit hier naadloos op aan. De P in de typenaam staat voor pitchnauwkeurigheid.Deze ligt bij de nieuwe machine binnen 1 micron. De eerste testen die Hans Wisman en Tom Noens hebben gedaan bij Sodick Europe laten zien dat de steekmaten minder dan een micron afwijken. De totale afwijking over een lengte van 570 mm bedroeg plus of min 1 micron op een werkbereik van 600 mm.

Hoe haalt Sodick de nauwkeurigheid?

“Sodick wil ook de extremiteit van het topsegment in de markt en heeft daarom deze versie van de ALC 600 en 400 ontwikkeld”, legt Hans Wisman uit. Om dergelijke nauwkeurigheden in het positioneren te halen, is met name de stabiliteit van de machine belangrijk. Sodick realiseert dit door bijvoorbeeld door de koeling te verbeteren zodat de temperatuurschommelingen van het diëlectricum binnen 1 graad C blijven. Een extra sensor in de werktank draagt hieraan bij. Daarnaast past Sodick in de ALC P machines een ander type geleiding toe. Normaal zijn dit geleidingen met kogels, waardoor de belasting altijd op één punt is. “In deze machine zijn de kogels door tonnetjes vervangen, zodat er er een veel groter vlak ontstaat.” Dat verhoogt de stijfheid.

Door aanvullend het machineframe volledig handmatig te schrapen binnen nauwere toleranties dan op de ALC serie wordt de eerdergenoemde extreme pitchnauwkeurigheid gerealiseerd.

Ook de besturing is anders dan bij de standaard ALC serie.

Deze verbeteringen zorgen ervoor dat de pitchnauwkeurigheid verdubbelt ten opzichte van de standaard versie, die 2 micron haalt. “Hiermee maken we nauwkeurigheid controleerbaar en reproduceerbaar.”

De nieuwe Sodick ALC 600P zoals deze een half jaar geleden op de EMO stond, is binnenkort op de TechniShow te zien en daarna op de Vonktechnologiedagen in Best.

Laser interfero meting Om de nauwkeurigheid ook bij levering aan te tonen, voert De Ridder na plaatsing zelf in eigen beheer een laser interfero meting uit. Hans Wisman: “We willen aantonen dat de machine qua nauwkeurigheid aan de eisen voldoet. In stappen van 10 bij 10 mm meten we met de laser de nauwkeurigheid en als er een afwijking is, wordt deze in de besturing gecompenseerd.” Technologie is één, ermee werken is een ander. “Alles moet kloppen, zoals de geconditioneerde ruimte waarin de machine staat.” Bij De Ridder

maart 2020

Sodick haalt met de nieuwe draadvonkmachine hogere nauwkeurigheden dan met de standaard uitvoering.

ziet men een markt voor deze extra-nauwkeurige draadvonker, met name bij toeleveranciers aan de halfgeleiderindustrie, de medische industrie en bij stempel- en matrijzenmakers.

41

42

PMI dwingt tot volledige en correcte werkstukspecificatie PMI kan slechts worden toegepast als werkstukspecificaties 100 procent correct in het 3D CAD model zijn opgenomen.

Correcte bematingen en toleranties zijn cruciaal. En daar gaat het vaak fout, merkt Hans van Kimmenade, docent bij het Mikrocentrum. Slecht geometrisch specificeren leidt tot problemen in het vervolgproces.

Frans-Peter d’Hooghe (rechts) samen met Hans van Kimmenade (midden) bij de CMM.

maart 2020

Waarom designer meer aandacht moet gaan krijgen voor tolereren en maken

43

Cursusleider Hans van Kimmenade: het mooie product werkt dankzij de vakman die je product nomimaal maakt.

PMI staat voor ‘Product Maak Informatie’, in het Engels Product Manufacturing Information. Door de werkstukspecificaties in het 3D CAD model te plaatsen (Model Based Definition), zal op termijn méér efficiency ontstaan in de maak- en meettrajecten. De kans op fouten wordt kleiner. “Omdat in de verschillende productiestappen de werkstuksspecificaties uit het 3D CAD model worden overgenomen, zijn de juiste bematingen en toleranties cruciaal. Daar gaat het vaak fout”, zegt Hans van Kimmenade.

Groeiende interesse Hans van Kimmenade (tolerantiemanagement.nl) verzorgt die middag bij het Mikrocentrum de slotsessie van de driedaagse Engelstalige cursus Geometric Dimensioning & Tolerancing (GD&T).

Dit keer voor een groep mechanisch ontwerpers van ASML en een handvol werknemers van maakbedrijven. De doelgroep voor de cursus zijn medewerkers uit het CAD, CAM, CAI traject met een HBO of TU achtergrond of MBO+ met de gepaste ervaring. De interesse voor het onderwerp neemt toe. PMI en daarmee Model Based Definition plaatsen namelijk het begrip geometrisch specificeren in een ander daglicht. Door MBD verandert de rol van de mechanisch ontwerper. De missers van de mechanisch ontwerper werden tot nog toe veelal gecompenseerd door de vakman in het maaktraject.

“Design gaat nu naar designen, tolereren en meer aandacht voor het maken”, zegt de docent. “Machinefabrieken kunnen de stap naar PMI niet maken als de mechanisch ontwerpers het model niet volledig en correct tolereren.” Daar wringt de schoen, beaamt Frans-Peter d’Hooghe van Mitutoyo. Aan het eind van de cursus demonstreert hij de praktijk van het meten en welk voordeel je kunt halen als het 3D model van de juiste informatie is voorzien. Een groot deel van de problemen met meten is tekening of model gerelateerd. “Bij maatvoering in 1 dimensie (1D), kun je als constructeur volstaan met alleen coördinaten met een plus-min (±) tolerantie. Echter bij 2- of 3-dimensionale (3D) producten leiden enkel coördinatenmaten meestal tot problemen. Om eenduidig maak- en meetbare producten te krijgen, zouden ontwerpers eigenlijk altijd referenties in combinatie met vorm- en plaatstoleranties moeten gebruiken”, zegt de metrologie specialist van Mitutoyo. In de praktijk lossen de werkvoorbereiders van de toeleveranciers dit op met hun vakkennis, al dan niet na het nodige (tijdrovende) overleg. Model Based Definition moet deze extra stap voorkomen, doordat de software automatisch de geometrie en toleranties inleest. “Je moet je model zo maken dat de volgende laag software, bijvoorbeeld voor de freesmachine of de CMM (CoördinatenMeetMachine), het kan lezen.” Daar gaat het echter vaak mis. Constructeurs modelleren meestal met nominale maten, waarbij het CAD-model de ideale wiskundige geometrie bevat.

Echter de maakpraktijk is weerbarstiger, omdat allerlei factoren het bewerkingsproces beïnvloeden. Vandaar dat productiemedewerkers meestal in het midden van de tolerantieband willen produceren.

Frans-Peter d’Hooghe: “Bij asymmetrische toleranties moet het CAD-model dus eigenlijk niet nominaal worden gemodelleerd,

maart 2020

maar in het midden van de tolerantieband om ook maaktechnisch (=CAM) bruikbaar te zijn. Met als gevolg dat momenteel bij veel toeleveranciers mensen de CAD-modellen weer gaan aanpassen.”

Die stap moet er tussenuit. Dat kan met MBD. Dit scheelt tijd en verkleint de foutkans. Daarvoor moeten mechanisch ontwerpers, de werkvoorbereiders en makers wel dezelfde taal spreken.

Vak van de mechanisch ontwerper Er bestaat wel software die ondersteunt, bijvoorbeeld een tolerantie analyse in Siemens NX of de GD&T Advisor van Sigmatrics. Deze laatste controleert of een model volledig is getolereerd en desgewenst hoe je toleranties hebt verdeeld over verschillende onderdelen.

“Maar tolereren blijft het vak van de mechanisch ontwerper”, zegt Hans van Kimmenade. Want via de toleranties heeft de mechanisch ontwerper invloed op de kostprijs van het product dat hij ontwerpt.

Naast de functionele aspecten zijn de economische aspecten voor Hans van Kimmenade kernpunten uit de cursus GD&T van het Mikrocentrum. Hoe tolereer je de gewenste functionaliteit tegen de laagst mogelijke kosten? “Daarvoor kun je veelal het maximaal materiaal principe gebruiken. Daarmee kun je componenten echt goedkoper maken.” Voor correct geometrisch tolereren is een portie gezond boerenverstand nodig. De oplossing zit dikwijls in voor de hand liggende zaken, maakt Frans-Peter d’Hooghe met een voorbeeld duidelijk. “Bij het meten is de meest gemaakte fout dat men geen rekening houdt met de uitzetting van het materiaal doordat de temperatuur hoger of lager is dan 20 graden Celsius”, zegt Frans-Peter.

PMI dwingt tot goed geometrisch tolereren De beslissing van ASML om naar PMI 3D MBD over te gaan en de 2D tekening stap voor stap uit te bannen, plaatst de noodzaak om modellen volledig juist te tolereren meer dan ooit op de voorgrond.

Rubish in, is rubish out. “Als gevolg van het slecht geometrisch specificeren worden problemen in de vervolgstappen gecreëerd”, zegt Hans van Kimmenade. Er is straks geen werkvoorbereider meer die de fouten die eerder in de keten zijn gemaakt, herstelt. Jouw product werkt niet door je mooie tekening, wel dankzij de vakman die je product nominaal maakt, zo houdt hij de cursisten steevast voor.

Dat wordt met introductie van PMI anders. Hij ziet daarom tijdens bedrijfsinterne cursussen het liefst gemengde groepen deelnemen aan. Het is niet onverstandig dat ook een inkoper aanschuift, zodat deze een beeld krijgt van het niveau van de eisen aan een werkstuk.

“Inkopers moeten snappen wat ze inkopen.”

Het Mikrocentrum biedt de Nederlandstalige cursus Vorm- en plaatstoleranties zowel als dag- en avondcursus aan. Daarnaast is er een Engelstalige variant, Geometric Dimensioning and Tolerancing, beschikbaar. www.mikrocentrum.nl/opleidingen

44

HAIMER i4.0 –

Technologies for Smart Production 17 t/m 2O maart 2O2O Bezoek ons in Utrecht Hal O9, stand CO4O

Gereedschap technologie

Krimp technologie

Balanceer technologie

Meet en voorinstel technologie www.haimer.com

Hal 10 Stand a049

maart 2020

Kortere doorlooptijd wordt belangrijker dan optimale machinebenutting

De efficiency paradox in lean management

In veel maakbedrijven is de productiestrategie nog steeds geënt op efficiency van de productiemiddelen: machines moeten zoveel mogelijk uren maken. Dat sluit echter niet meer aan bij de realiteit van kleine series, afnemende repeat orders, complexere producten en de vraag naar meer flexibiliteit.

Kortere doorlooptijden zijn vandaag het adagium. Dat vraagt andere investeringen én een andere manier van plannen.

STODT Toekomsttechniek heeft eind verleden jaar samen met partners het Interreg project Netzwerk GEP afgerond. Het programma moest de 130 deelnemende bedrijven meer grip geven op veranderingen die aan beide kanten van de grens in de maakindustrie spelen, zoals de uitstroom van vakmensen door de vergrijzing, nieuwe technologie die zich sneller ontwikkelt dan bedrijven kunnen bijbenen en tegelijkertijd een markt die op een hoog niveau blijft draaien. De Smart Factory was een van de vier hoofdthema’s.

Industrie 4.0 blijft abstract Voor veel ondernemingen blijft Industrie 4.0 een abstract begrip, blijkt uit de ervaringen van de meer dan 130 bedrijven die hebben meegedaan.

Het midden- en kleinbedrijf vindt het lastig om de digitalisering handen en voeten te geven. “In het midden- en kleinbedrijf moeten management

maart 2020

en medewerkers dikwijls alles op alles zetten om de operationele kant van het bedrijf draaiende te houden”, zegt Willem Lenselink, directeur bij Vosteq, dat als adviesbureau bij het project betrokken is geweest.

Er gaat veel tijd verloren aan activiteiten die geen waarde toevoegen.

Dat zet marges onder druk en daarmee de capaciteit om noodzakelijke investeringen te doen. Veel kleinere en middelgrote maakbedrijven sturen nog steeds op efficiency van hun machinepark. Dat moet anders nu de series kleiner worden en de producten complexer. Want in de huidige productie-omgeving is de totale doorlooptijd van een product belangrijker geworden dan machinebenutting. Willem Lenselink noemt dit de efficiency paradox in lean management. Hij kan niet genoeg benadrukken hoe belangrijk het is dat ondernemers uit de maakindustrie zich dit goed realiseren. Dit heeft namelijk invloed op investeringsbeslissingen. Als je je hele productieproces inricht op maximale efficiency stelt dat andere eisen aan je machines en de periferie dan wanneer de focus ligt op doorlooptijd.

“Optimaal in een midden- en kleinbedrijf is eerst te focussen op het verkorten van de doorlooptijd en daarna op het verhogen van efficiency.”

“Mens, proces en nieuwe technologie verbinden in een nieuwe strategie”, aldus Harry van der Vosse, directeur van Vosteq.

Logistieke belasting stijgt sterk Bij de eindpresentatie van het Netzwerk GEP presenteerden Harry van der

45

46

Vosse en Willem Lenselink een voorbeeld van een van de deelnemers aan het project. Een machinefabriek maakt onderdelen met lasersnijden, zagen, buigen en verspanen en bouwt ze vervolgens samen tot modules.

In 2007 bedroeg de gemiddelde orderregel nog € 796; twaalf jaar later is deze gezakt naar € 153 en is het aantal medewerkers verviervoudigd.

De green and lean check die Vosteq bij de deelnemer aan het project deed, toonde aan dat er geen goede controle was over de planning.

Medewerkers maakten bijvoorbeeld zelf de nesting. En omdat ze de dure lasersnijmachine optimaal wilden benutten, nestten ze vandaag al onderdelen die pas over enkele weken nodig zijn. Vervolgens moest men per project de delen uitnemen en liep men daarmee de routing door het productieproces af. Het resultaat: veel handling, veel logistieke medewerkers en lange doorlooptijden. Bovendien werden wel eens delen die vandaag nodig zijn, niet op tijd gesneden. Om flow in de organisatie te krijgen, zijn de twee consultants gaan focussen op korte termijnplanning. Identificeer dan de onderdelen met dezelfde materiaaldikte en die dezelfde bewerking nodig hebben. “Zo creëer je flow in de organisatie.” Om medewerkers mee te krijgen, hebben ze het totale proces gevisualiseerd. “Dan zie je waar de mogelijkheden liggen om het proces te verbeteren, want je maakt de knelpunten zichtbaar en weten management en medewerkers waaraan ze moeten werken”, zegt Willem Lenselink.

Drie stappen naar digitalisering Visualisering zorgt ervoor dat iedereen het eens is over de afloop van een proces. Harry van der Vosse: “In MKB-bedrijven moeten we snel resultaten boeken, maar we hebben ook een stip aan de horizon nodig. Snelle resultaten geven energie en motivatie; de horizon de richting. Als we het proces visualiseren, kun je het gesprek met de medewerkers aangaan.”

Dan pas maak je ze ontvankelijk voor de digitalisering, die zij als de derde, ultieme stap zien. Eerst je proces op orde brengen, inclusief een vlekkeloze samenwerking tussen het ERP-systeem, werkvoorbereiding en planning; dan proberen deelprocessen lean te maken door te standaardiseren en te organiseren. En tot slot digitaliseren en automatiseren. www.stodt.nl www.vosteq.nl

GEP digital geeft inzicht in bedrijfsprocessen STODT Toekomsttechniek is inmiddels een vervolgproject gestart, GEP digital. Hierin staan het visualiseren van bedrijfsprocessen en daarna analyseren en optimaliseren centraal. Het visualiseren gebeurt met een internationaal erkende methode.

Uit het eerste GEP project is naar voren gekomen dat MKBbedrijven veel baat hebben bij visualisatie van hun processen.

Dit is de eerste noodzakelijke stap om uiteindelijk te gaan digitaliseren. Daarom legt GEP digital de nadruk op procesmanagement en procesefficiëntie. Voor de visualisatie wordt BPMN2 (Business Process Model and Notation) gebruikt.

Dit is een internationaal erkende grafische methode voor het visualiseren van processen. Met slechts een paar symbolen worden complexe bedrijfsprocessen en procedures zodanig blootgelegd dat snel inzicht ontstaat welke mogelijkheden er zijn om te optimaliseren. De procespresentatie is voor iedereen gemakkelijk te begrijpen. Bedrijven die meedoen, kunnen zowel naar afzonderlijke productieprocessen als naar processen in het voor- en natraject kijken. Direct worden onvolkomenheden herkenbaar: waar zijn verantwoordelijkheden niet eenduidig geregeld, waar zijn processen te omslachtig omschreven of waar zou het proces kunnen vastlopen? Beslissers zien direct waar actie nodig is en welke aanpassingen moeten worden doorgevoerd. Deelnemers starten met een workshop om zich de systematiek eigen te maken. Na deze workshop krijgt elk deelnemend bedrijf één gratis advies dag c.q. coaching dag door Vosteq Innovation. Daarnaast biedt GEP digital de kans om kennis uit te wisselen met andere Nederlandse en Duitse bedrijven uit verschillende bedrijfstakken.

Machines bedienen met je stem De Belgische besturingsfabrikant E.D.&A. demonstreert op de ESEF Maakindustrie een concept om met slimme speakers machines te besturen. De domotica functionaliteit van de slimme speakers zoals Alexa van Amazon en Siri van Apple spreekt de machinebouwers aan.

Thuis bedienen steeds meer consumenten apparaten met de slimme speakers, zoals die van Google, Amazon en Apple. Omdat E.D.&A. bij klanten in de machinebouw de vraag naar voice control ziet toenemen, heeft het een demo gebouwd die op de beurs in Utrecht

wordt gedemonstreerd. De demo bestaat uit enkele RGB LEDs, enkele relais en een ventilator, met daarbij een slimme speaker.

De elektronische besturing van E.D.&A. is voorzien van software om in dit geval een ventilator (aan/uit) en verlichting (aan/uit, dimmen) aan te sturen. Belangrijk punt hierbij is de manier waarop de besturing van E.D.&A. aan de cloud vertelt wat hij ondersteunt en ook hoe de beveiliging hiervan werkt, zodat niemand anders commando’s kan sturen naar de besturing. De Belgische fabrikant wil hiermee laten zien dat deze technologie ook in de machinebouw ingezet kan worden om operators op een andere manier de machine te laten bedienen.

maart 2020

efficiënter metaalbewerken

usinage des métaux

geen onhandige voorraden meer op de werkvloer aan uw eigen ERP-systeem te koppelen 80% reductie op handeling tijden maximaal rendement op de m2 100% NL topkwaliteit

efficiënter produceren met slimmere opslagsystemen opslagsystemen voor plaatmateriaal en langgoed

www.aalbersfarina.nl

info@aalbersfarina.nl

tel. +31 318 57 85 28