MADE-IN-EUROPE.NU
Digimagazine voor de verspanende en additive manufacturing industrie in de Benelux - februari 2014
Gerrit-Jan de Ridder:
Nauwkeurigheid: hoe
dienstverlening wordt
beheers je de
gebaseerd CNC
plug and play
machinenauwkeurigheid?
programmeren
automatiseren
onderscheidende factor
Siemens: model-
Halter Automation:
Additive manufacturing:

Fabrikanten CNC-machines
stappen in

Aldema: Vlaamse gereedschapmaker investeert in
3D printen

Topologie de sleutel tot
succes

Grote beurzen pakken het
thema 3D printen op
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
1
Subtractief of additief
Omslagfoto: EOS
toonde op EuroMold
Wat wordt het in de toekomst: additief produceren of blijven we sub-
deze warmtewisselaar,
tractief componenten maken? Een combinatie van beide, denkt Adrian
gemaakt op de nieuwe
Keppler van EOS, een van de Duitse aanbieders van additive manufac-
M 400 machine.
turing technologie. Hij verwacht wel dat de nieuwe technologie een
deel van de verspaning naar zich toe zal trekken. Misschien is dat de
reden waarom opeens traditionele machinebouwers zoals DMG Mori
en Hermle zich ook manifesteren met additive manufacturing technologie. Ontbrak het thema nog op de EMO, op de komende Metav staat
het nadrukkelijk in de belangstelling. 3D printen, om het zo te noemen,
is definitief uit de startblokken. Maar dat neemt niet weg dat CNCfrees- en draaitechnologie ouderwets is. Integendeel, lees maar hoe
Okuma de grenzen van het precisiefrezen verlegt. Net zo min als de
elektrische auto de verbrandingsmotor volledig zal verdringen, zal additive manufacturing het frezen overbodig maken. Daarom blijven we
over beide technologieën schrijven.
Veel leesplezier,
Franc Coenen
Made-in-Europe.nu digimagazine is een uitgave van VOF Franc Coenen Publiciteit en is onderdeel van het multimediaal concept Made-in-Europe.nu De website en het digimagazine richten
zich op de verspanende en additive manufacturing industrie in de Benelux.
Redactie: Franc Coenen, Schuttersdreef 72, 6181 DS Elsloo, T +31 46 4333 123. Advertenties:
54U Media, Vincent Span ([email protected]) & Harold Draaijer ([email protected]) ,
T +31 55 360 1060
© VOF Franc Coenen Publiciteit; delen van artikelen via internet mag mits bronvermelding en
doorlinken naar het digimagazine of de website.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
2
Nog sneller
en nauwkeuriger verspanen: hoe
Productief
nauwkeurig
frezen vergt
totaal concept
Okuma had een aardige demo opstelling be-
De markt voor zeer nauwkeurige matrijs- en precisiecomponenten groeit.
Hierbij komt het niet alleen op de laatste µm nauwkeurigheid aan, maar
vooral op de stabiliteit om deze hoge
nauwkeurigheid onder productieomstandigheden vast te houden.
Okuma laat in het verticaal bewerkingscentrum MP-46V zien dat je grenzen
ver kunt opschuiven.
de vervolgens de foto. Een applicatie die zich,
dacht voor de laatste huisshow van 2013 in Kre- aldus Tom Strijbos van Gelderblom, gemakkelijk
feld, waar het Europees hoofdkwartier is ge-
laat realiseren dankzij het open karakter van de
huisvest. Een foto van bezoekers werd digitaal
Okuma-besturing, die gebaseerd is op een Win-
bewerkt, met software automatisch vertaald
dowsomgeving. Waar het echter vooral om
naar een NC-programma en de machine frees-
ging, is de nauwkeurigheid waarmee gefreesd
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
3
Gefreesd op de MP-46V met een Ra van 0,033 µm.
Rechts een video van deze machine.
wordt. De hoge nauwkeurigheid van de Okuma
is dat de machine gedurende de dag stabiel
MP-46V is mede te danken aan het Thermo
blijft. Tom Strijbos: “Uiteindelijk is de constructie
Friendly Concept dat de fabrikant in deze ma-
zodanig aangepast dat de machine amper nog
chine toepast. Dit concept vormt samen met het groeit als de temperatuur stijgt.” Dit resulteert
Collision Avoidance System en Machining Navi
in een maximale volumetrische afwijking van 5
de pijlers onder de nauwkeurigheid, samenge-
µm, over het hele bereik van de tafel gemeten.
bracht in Intelligent Technology.
Deze 5 µm volumetrische nauwkeurigheid blijft
behouden binnen een temperatuurschomme-
Thermisch zeer stabiel
ling van 8 graden C. Deze machine, ontwikkeld
voor de stempel- en matrijzenbouw en andere
Het Thermo Friendly Concept zelf rust op drie
fijnmechanische frezers van ultraprecisie com-
pijlers: een slimme constructie van de machine,
ponenten, hoeft dan ook niet langer in een ge-
bijvoorbeeld de thermisch symmetrische ram-
conditioneerde ruimte te staan om zeer nauw-
constructie en het isoleren van de spanenbak;
keurig te blijven frezen.
een machinedesign dat zich aanpast aan de wisselende omgevingstemperatuur; en een besturing die de onnauwkeurigheid die toch nog
Hogere productiviteit
ontstaat, tot een minimum reduceert. Voor dit
Dit vertaalt zich allereerst in een hogere nauw-
laatste gebruikt Okuma onder andere sensoren
keurigheid. De oppervlakte kwaliteit bedraagt
die naast de spindel zijn geplaatst. Op basis van in aluminium (A7075) Ra-waarde van 0,033 µm
de spindeldata en de meting van deze sensor,
en een Rz van 0,180 µm. De rechtheid van de
wordt de verwachte foutpositie berekend waar- MP-46V bedraagt 1 µm, de helft van wat de anna de besturing automatisch corrigeert. Okuma dere Okuma verticale centra bereiken. Het
zegt hierdoor maximaal 0,1 µm afwijking te
tweede voordeel dat een thermisch stabiele ma-
kennen in de positie van het gereedschap op
chine volgens de fabrikant biedt, is een hogere
het werkstuk. De kracht van het totale concept
productiviteit. Je hoeft immers gedurende de
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
4
Nieuwe Multus U
De huisshow in Krefeld trok ook nogal wat Nederlandse klanten. Die hadden onder andere
interesse voor de nieuwe Multus U3000 multitaskingmachine die Okuma op de EMO heeft
gepresenteerd. De opbouw van deze draaifreesmachine is anders dan tot nog toe. In
plaats van een wigvorm is nu gekozen voor
een grote Y-as slag. Okuma past voor de
freesspindel eigenlijk dezelfde opbouw toe als
bij een kolommachine, wat ertoe leidt dat de
Y-as over 250 mm kan verplaatsen, waarbij de
X-verplaatsing ook nog eens 125 mm kan bedragen. Hierdoor zijn de freescapaciteiten van
deze machine nog verder vergroot ten opzichte van de vorige Multusgeneratie. Op de machine kan zowel een boven- als onderturret
worden geplaatst, die gelijktijdig kunnen bewerken. Als ondersteuning voor zwaardere
werkstukken kan een bril worden geplaatst.
Zelfs dan blijven nog vier stations van de onderturret beschikbaar voor gereedschappen.
70 bar koelen
De koeling van 70 bar loopt door de spindel. Het gereedschappenmagazijn is nu aan de voorzijde van de
machine toegankelijker. Tom Strijbos zegt dat vooral de freescapaciteiten van deze nieuwe Multus zijn verbeterd, mede doordat je veel in het XY-vlak kunt frezen zonder de C-as te verdraaien. Ook deze Multus U
wordt gebouwd volgens het Thermo Friendly Concept. De machine is leverbaar in een 3000 uitvoering
(1000 of 1500 mm tussen de centers) en een 4000 uitvoering (1500 of 2000 mm).
dag minder vaak de nauwkeurigheid te controleren of de offset te wijzigen. Okuma zelf zegt
dat de 12 controles tijdens een werkdag bij een
machine zonder het Thermo Friendly Concept
verminderd worden tot 1, aan het begin van de
dienst.
-> lees verder op pagina 6
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
5
Groot verspaning blijft het goed doen
De groot verspaning blijft het goed doen in Nederland. De afgelopen jaren
heeft deze sector flink geïnvesteerd. Het op de EMO 2013 voor het eerst
getoonde 5-assig draaifreescentrum VTM 2000YB was ook in Krefeld prominent aanwezig. De tafel kan werkstukken tot 10 ton dragen, met maximale afmetingen van 2 meter doorsnede en 1,4 meter hoog. Gekoeld
wordt met 150 bar door de spindel. “Ook in de groot verspaning zie je
steeds lastiger te bewerken materialen, zoals nikkellegeringen en titanium”,
aldus Tom Strijbos. Gefreesd wordt met 22 kW continu vermogen en 37 kW
piekvermogen met een koppel van respectievelijk 305 (continu) of 505
(piek) Nm. De draaibewerkingen gebeuren met een maximaal koppel van
8415 Nm (piek) en 5610 Nm (continu). Ook bij dit 5-assig draaifreescentrum heeft Okuma veel gedaan om de machine een zo stijf mogelijke structuur te geven. In de X-, Y- en Z-as worden rolgeleidingen gebruikt. En in
zowel de X- als Z-as worden dubbele kogelomloopspindels gebruikt voor
meer stabiliteit. Bij deze VTM 2000YB vertaalt zich dit in een volumetrische
nauwkeurigheid van 20 µm.
Foto boven en rechterpagina: 5 -assig draaifreescentrum VTM 2000YB
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
Meer informatie:
Okuma Europe
Gelderblom
6
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
7
Dienstverlening de
onderscheidende
factor
Gerrit-Jan de
Ridder over de
machinemarkt
anno 2014
Hoewel de voorbije jaren voor de fijnmechanische industrie
niet gemakkelijk zijn geweest, is Gerrit-Jan de Ridder thans
positiever gestemd dan dat hij rond de eeuwwisseling was.
Hij ziet namelijk bij zijn klanten werk uit lage lonen landen
terugkomen. Want goedkope productielanden zijn duurder
geworden. En het consumentengedrag in Europa verandert.
Consumenten willen het nieuwste, het hipste product. Logistiek wordt een belangrijke factor. Deze twee aspecten
samen vormen argumenten om dichterbij je eindklant te
gaan produceren.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
8
De Ridder stapt met Orthodutch in een
N
nieuwe markt
eem de productie van Philips
scheerapparaten die gedeeltelijk weer terug is
in Drachten. “En omdat de kwaliteitseisen omhoog gaan, bouwt men weer een eigen gereedschapsmakerij op”, zegt Gerrit-Jan de Ridder.
Een reden om optimistisch te zijn. Als de opkomende landen zoals China en India straks echt
op stoom komen en de consumenten daar gaan De Ridder heeft recent een nieuw bedrijf opgericht, Orthodutch. Hiermee stapt hij in een heel
consumeren zoals wij in het Westen doen, dan
nieuwe markt, namelijk die van aangepaste
is de West-Europese maakindustrie meer nodig schoenen en schoenzolen. De doelgroep: orthopeden en podologen.
dan ooit, denkt hij. “Als goedkope landen op
een niveau gaan consumeren zoals wij hebben
gedaan en de Amerikanen nog doen, dan hebben ze ons nodig om te leveren. Kijk eens naar
de interesse van Chinese bedrijven om zich in
Europa te vestigen.”
Kijk wat bij de klant past
Hij praat daarom liever niet over een crisis maar
over ‘bijzondere tijden’. “Dit is de nieuwe economie. We moeten eraan wennen te concurreren met bedrijven die we niet kennen.” In de
voorbije, ‘bijzondere’ jaren heeft De Ridder zijn
productportfolio uitgebreid. Twee jaar geleden
werd het aanbod vergroot met het dealerschap
van Litz, recent met de komst van het Zwitserse
Je zou bijna denken schoenmaker blijf bij je
leest, maar dat doet De Ridder wel degelijk, legt
Gerrit-Jan de Ridder uit. “Nederland telt 2.000
podologen, die net als een opticien alles zelf willen doen. Daarnaast zijn er nog 400 fabrikanten
van aangepaste schoenen in de Benelux. Wij
hebben voor hen een compleet turn key pakket
samengesteld op basis van een i-mes icore
freesmachine uitgebreid met specifieke extra’s
als een scanner om de voetzool te meten en een
softwarepakket dat de uitkomsten van de scan
vertaalt naar een freesprogramma. Want deze
doelgroep heeft geen freeservaring. Je moet het
ze dus gemakkelijk maken.” Behalve in de Benelux heeft De Ridder deze volledig geautomatiseerde systemen ook al in Oostenrijk en Canada
verkocht. Hij denkt dat frezen nog lange tijd een
goedkopere oplossing zal blijven dan het 3D
printen van zo’n aangepaste voetzool.
Schaublin. “We zagen dat werk bleef liggen en
zijn in die leemte gestapt. We kijken voortduMade-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
9
“Het verschil tussen goede en slechte machines is minder
geworden. Dus moet je je met service onderscheiden”
rend wat bij onze klantenkring
om stimuleert hij zijn verkopers langrijker en daarmee onder-
past en hoe ons programma er om de offerte persoonlijk te
in de toekomst moet uitzien
scheiden we ons. Met deskun-
overhandigen aan de potentie- digheid kweek je een vorm van
voor onze klanten.” Deze leem- le klant. “Een persoonlijke be-
respect en vertrouwen bij klan-
te is mede ontstaan doordat
nadering hoort bij ons service-
ten.”
spelers die begin deze eeuw
concept. Je moet bij de klant
nog groter waren dan De Rid-
aan tafel zitten.” Hij wil er ook
der, verdwenen zijn. Dan moet
na de deal aan tafel blijven zit-
er toch meer zijn? Het sleutel-
ten. De Ridder THO heeft de
Tussen fabrikant en klant
woord in de groei van de on-
laatste jaren geïnvesteerd in
Hij vindt dit thuis horen bij het
derneming is service. Gerrit-Jan applicatieontwikkeling, met na- type bedrijf dat een machinede Ridder is overtuigd dat
me voor de Sodick vonkerosie- importeur is. Die zit namelijk
dienstverlening de doorslagge- machines. Maar ook op het vlak per definitie tussen de klant en
vende factor is en nog meer
van slijp- en freestechnologie
de fabrikant. “We moeten bei-
gaat worden in deze markt.
heeft hij applicatiemensen in
den dienstverlening aanbieden.
“Want het verschil tussen goe-
dienst. Die krijgen de vrijheid
We moeten de fabrikant onder-
de en slechte machines is min-
van hem. “Ze mogen klanten
steunen om zijn product suc-
der geworden. Met dienstverle- vrij benaderen om behulpzaam cesvol te maken. En onze klanning op hoog niveau onder-
te zijn bij rendementsverbete-
scheid je je.”
ring. Dat wordt alleen maar be- in te zetten.” Als je daarin
ten om de producten succesvol
Klant helpen beter te worden
Service begint voor hem al in
het offertestadium. Hij haat het
om een offerte met de post toe
te sturen, of per e-mail. DaarTaiwanese en Duitse machines
zullen qua prijzen naar elkaar
toegroeien, verwacht De Ridder.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
10
Ook tweejaarlijkse EMO is teveel
Beurzen en het internet
De Ridder THO neemt dit jaar deel aan de
Techni-Show (11 - 14 maart in Utrecht).
Echter: met een beperkte stand, met slechts
enkele machines. Gerrit-Jan de Ridder vindt
het concept beurs in zijn algemeenheid namelijk “achterhaald”. “De stand is eigenlijk
een dure koffiekantine.”
Het concept machinebeurs is ingehaald door
het internet. Vroeger was de beurs hét evenement om je als metaalbewerker te laten informeren over de nieuwe producten. Tegenwoordig gebruiken potentiële klanten het internet
voor de voorselectie en nodigen dan een select
groepje leveranciers uit om een voorstel te
doen. “Wij staan primair op een beurs om er
nieuwe contacten op te doen. Maar als we dan
thuis komen met de map met alle contacten,
zie ik dat we ze allemaal al kennen. Zonde van
het geld. We moeten hier hard werken en goed
op onze portemonnee letten. Dan bezoek ik
voor dat geld liever met mijn klanten de fabriek, dat geeft veel meer diepgang.” Zelfs een
tweejaarlijkse EMO vindt hij eigenlijk te veel van
het goede. Eens in de drie tot vier jaar een EMO
is voldoende. “En dan wil ik als handelaar best
een fee betalen aan mijn fabrikanten als ze zorgen dat mijn klanten ook gaan.”
slaagt, hoef je je als importeur geen zorgen te
met kwaliteit en nauwkeurigheid van de machi-
maken dat de fabrikant op een dag zelfstandig
nes, maar is puur een imagokwestie. “Maar 20
de markt op wil. De fabrikanten waar De Ridder procent is wel veel geld.” Hij verwacht dat de
THO mee samenwerkt, denken in de verste ver- Taiwanese en Europese machines uiteindelijk
te niet aan eigen vestigingen in de Benelux. Zij
qua prijsniveau naar elkaar toe gaan groeien.
zien de importeur als een volwaardige service
De loonkosten in Taiwan liggen namelijk slechts
collega en investeren daar ook in. Ze zouden er fractioneel lager dan in Europa. “En dan gaat
ook een harde dobber aan krijgen. “De markt
ook daar de importeur het verschil maken.”
en onze klanten zijn ons kapitaal.”
Slijpen versus harddraaien
Taiwanese machines
De meest recente toevoeging aan het portfolio
De Ridder heeft lange tijd alleen Europese mer- is Schaublin, een Zwitserse fabrikant van preciken vertegenwoordigd. Twee jaar geleden is
sie draaimachines. Echt high-end niche pro-
daar het Taiwanese merk Litz aan toegevoegd.
ducten, waarmee je radiaal zowel als axiaal bin-
Het prijsniveau van Litz ligt gemiddeld rond de
nen 1,5 µm draait; in geharde materialen (tot 62
20 procent onder dat van de bekende Duitse
HRC) in een nauwkeurigheid van 3 µm. “Dan
machines. Dat heeft volgens hem niks te maken kom je in het bereik van het precisieslijpen.” Hij
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
11
ziet het opnieuw als een aanvulling die naad-
chines nog nauwkeuriger ziet worden in de ko-
loos aansluit op het slijpprogramma. “Het is niet mende jaren, verwacht hij wel een accentvereen iedermans draaibank, maar we vullen er
schuiving in de R&D-programma’s van de ma-
een leemte mee op." Wat dit merk vooral aan-
chinebouwers. De periferie zal meer aandacht
trekkelijk maakt, is de relatief grote installed ba- krijgen, zoals automatisering. “Als de hele we-
se in de Benelux. Er staan er meer dan 1.000 in
reld aan het consumeren slaat, hebben we een
de Benelux. Ondervindt hij in dit segment geen
tekort aan vakmensen om al die producten te
concurrentie van het harddraaien? In de ogen
maken. We moeten dus een hogere productivi-
van De Ridder draait het niet alleen om de
teit uit de machine halen.” De Ridder zet deson-
µm’s, maar ook om de vraag hoe en tegen wel- danks niet de stap om zelf automatisering aan
ke kosten die bereikt worden. “Het gaat uitein-
te bieden. Het bedrijf investeert wel in de ken-
delijk om het rendement, het samenspel tussen nis, maar niet in de hardware zoals robots. Dat
nauwkeurigheid en kosten. Harddraaien en
laat hij aan de specialisten over. “Met partners
rondslijpen staan qua nauwkeurigheid niet ver
samenwerken is leuker dan alles zelf willen
van elkaar, maar slijpen is nog steeds een goed- doen.”
kopere bewerking. Alleen al vanwege de lagere
gereedschapskosten. We dressen de slijpsteen
en gaan verder. En we kunnen met slijpen veel
meer doen: polygoon slijpen, rechthoekig slijpen. Alles is te maken.”
De Ridder
Meer aandacht
voor periferie
Hoewel Gerrit-Jan
de Ridder de maDe markt voor De Ridder
is vooral die waar het
om nauwkeurigheid
gaat, zoals in het draad –
en zinkvonken met
Sodick.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
12
Drie keer 3D printen
Het thema 3D printen, zoals additive manufacturing
tegenwoordig wordt aangeduid, is in. Dat blijkt wel
uit de aandacht op beurzen voor het onderwerp.
printen. Twee nominaties voor
O
Consult & Automation is kans-
DMG Mori.
de Techni-Show Innovatie
Awards hebben daar direct
mee te maken. Renishaw
maakt met de AM 250 kans op
een van de awards en CNC
hebber met de machine van
Phenix Systems (tegenwoordig
3D Systems) voor het printen
p 26 en 27 febru-
ari vindt in Veldhoven weer RapidPro plaats, sinds enkele jaren hét 3D print evenement in
de Benelux. Dit keer met een
van metalen componenten. Samen met enkele partners organiseert de Koninklijke Metaalunie ook tijdens deze beurzen
een congres.
RapidPro
26 en 27 februari
Congres Metaalunie
apart gedeelte voor de professionals en de homeprinters:
RapidPro Industrial en RapidPro Home Professional. Interessant voor verspaners is het
symposium dat de Koninklijke
Metaalunie op 27 februari organiseert. Dit is helemaal gewijd aan het thema 3D printen
in metaal.
Metav
En als derde beurs pakt de Me-
Techni-Show en ESEF
tav het thema op. De Metav
11-14 maart
gaat vanaf dit jaar samenwerken met Rapid.Tech, de Duitse
Congres Metaalunie
vakbeurs die al een jaar of tien
elk jaar plaatsvindt. Op de komende Metav is er al een apart
themapaviljoen gewijd aan ad-
Techni-Show en ESEF
ditive manufacturing. Hier zijn
Ook de Techni-Show en ESEF
onder andere de MPA techno-
schenken dit jaar volop aan-
logie van Hermle te zien even-
dacht aan het onderwerp 3D
als de Lasertec 65 AM van
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
Metav
11-14 maart
Sonderschau Rapid.Area
13
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
14
Vlakbed of schuinbed:
that’s the question
D
len”, zegt Irek Ostrowski. De FAT Tur MN serie
in de huidige vorm is daar onder andere het resultaat van.
e overname van FAT door Haco
Group, een Belgische machinebouwgroep, heeft
de Poolse fabrikant groeimogelijkheden gege-
Vlakbed of schuinbed
ven. Het heeft voor een complete verandering
Formeel is dit een teach-in draaimachine.
van productiefilosofie gezorgd en op alle ni-
Ostrowski maakt echter liever het onderscheid
veaus in het bedrijf de investeringen mogelijk
tussen vlakbed en schuinbed draaimachines.
gemaakt. “Hierdoor hebben we nieuwe model-
“Tegenwoordig is het lastig de indeling CNC-
len hoogwaardige machines kunnen ontwikke-
en teach-in draaimachines in stand te houden.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
15
Beter is te spreken over vlakbedmachines met CNC- en schuinbed CNCmachines”, aldus Ostrowski, zich realiserend dat dit onderscheid arbitrair is.
De traditionele teach-in draaibank
wordt tegenwoordig ook met een besturing geleverd. De besturingstech-
nologie die FAT gebruikt voor de Tur
MN machines is zelfs niet eens een
goedkope CNC-besturing: Siemens
Sinumerik 840 D sl, inclusief ShopTurn. Als je ook nog eens de optielijst
ziet, dan kun je je helemaal de vraag
stellen waarom niet direct de stap
naar een volwaardige CNC-machine
maken? FAT biedt immers opties aan
als een Sauter revolver met de mogelijkheid voor aangedreven gereedschappen, overnamespil, vier geleidingen en uiteindelijk zelfs de mogelijkheid om de CNC-modus volledig in te
schakelen. De keus voor vlak- of
schuinbed wordt volgens FAT ingegeven door het product dat je er op
gaat bewerken. “Beide machinetypen
hebben voor- en nadelen”, gaat
Ostrowski verder. En voor bepaalde
toepassingen, zoals het draaien van
zware assen, biedt de vlakbedmachine
in zijn ogen duidelijk voordelen, zoals
de betere toegankelijkheid en daardoor eenvoudigere handling van de
werkstukken, de hogere stabiliteit en
betere spanenval.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
16
Joost Verschure
(Dormac) samen met
FAT ceo Gabriël Joy
(rechts) .
Dat vindt ook Joost Verschure, sales directeur
men de Sinumerikbesturing in combinatie met
bij Dormac CNC Solutions. “Het verschil tussen
ShopTurn als een voordeel van de FAT-
beide type draaimachines zit in de toeganke-
machines, die in de praktijk vaak voor repara-
lijkheid en kunnen brillen. Hier biedt de FAT-
tiewerk en enkelstuks worden ingezet. Pro-
vlakbedmachine duidelijke voordelen.” Hij
grammeren aan de machine is hiermee eenvou-
denkt dan aan de markt voor zware schroefas-
diger.
sen, hydrauliekcomponenten, onbalans producten en ook het zwaardere reparatiewerk.
Voor dergelijke toepassingen biedt het vlakbed
type beslist voordelen. “Deze machine kan be-
Nog complexere machines
hoorlijke krachten aan.” Hij wijst onder andere
De productie van FAT bestaat momenteel uit 10
op de ondersteuning van het bed. Waar andere procent CNC-machines - oftewel de schuinbed
fabrikanten het bed enkel aan de zijkanten van
- en 90 procent teach in - de vlakbed. De fabri-
de machine laten dragen op steunen, plaatst
kant wil beide lijnen naast elkaar blijven ontwik-
FAT nog een ondersteuning in het midden.
kelen, benadrukt Irek Ostrowski. “Voor de vlak-
Joost vindt dat je kunt zien dat de Polen nog
bedlijn ontwikkelen we momenteel nieuwe op-
niet met de kaasschaaf over de machine zijn
ties. Denk hierbij aan meer automatisering,
heen gegaan, iets dat anderen wel doen om
sneller bewerken en ook een volledige 5-assige
gewicht en zo kosten te besparen. “Het resul-
draaifreesfunctie op de draaimachine.” Nu al
taat is vaak dat je aan stabiliteit inboet, terwijl
levert FAT als optie een aparte freesunit, die
de basis uiteindelijk de machine bepaalt. De
achter de slede op een onafhankelijk gestuurde
rest zijn immers koopdelen.” Bij Dormac ziet
U-as wordt geplaatst. Hiermee vergroot je de
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
17
freesmogelijkheden verder dan enkel de aange-
Startersversie TUR SC
dreven gereedschappen in de revolver. Een andere optie die FAT nu al aanbiedt, is een hoge
drukpomp voor het koelmedium, inclusief filter.
Daarnaast zal FAT in de toekomst met nog grotere uitvoeringen komen. “Aan de ene kant moderniseren we de bestaande modellen, aan de
andere kant komen we met nieuwe grotere en
meer complexe vlakbed draaimachines.”
FAT ontwikkelt een ‘starters’ versie van de
draaibank, de TUR SC, die volgens Joost Verschure dichter tegen het concept van de bekende Teach-in draaibank aanleunt. Het grote verschil met de CNC-uitvoeringen is dat bij
deze SC-serie een Siemens 820 sl besturing
gebruikt wordt, zodat de machine semi open
is en over echte (elektronische) handwielen
beschikt voor de X- en Z-as. FAT noemt zelf
als voordeel van dit nieuwe concept dat je
eigenlijk best of both worlds hebt: de voordelen van de CNC-besturing (elektronische
handwielen bijvoorbeeld) maar geen speciale
programmeerkennis nodig hebt. De draaier
kan kiezen tussen een enkel element van verspaning, een vaste cyclus of een compleet
programma. Standaard wordt de machine
gebouwd met een 2 traps automatische versnellingsbak en een snelwisselbeitelhouder
van Multifix.
Maatwerk oplossingen
Meer informatie
FAT
Dormac CNC Solutions
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
FAT biedt de draaimachines aan in tal van
uitvoeringen met veel opties. Daarmee houdt
het niet op, zegt Irek Ostrowski. “Wij zijn
sterk gericht op de vraag van onze klanten
en kunnen in korte tijd specifieke zaken op
klantbestelling ontwikkelen. Veel machines
die we uitleveren ontwikkelen we in samenwerking met de eindklant.” Dat FAT dit kan
doen komt mede door de Belgische eigenaar, HACO groep. Hierdoor heeft men kunnen investeren in onder andere een design
afdeling. FAT beschikt daarnaast over een
eigen gieterij. De machinebedden worden in
deze gieterij gemaakt. Het bedrijf werkt ook
voor derden.
18
Nauwkeurigheid begint bij jezelf
A
De nauwkeurigheid van verspaande stukken komt op
een alsmaar hoger niveau te liggen. Hoe beheers je
echter de machinenauwkeurigheid? Door blind te varen
op de specificaties in een folder? Of door zelf regelmatig de nauwkeurigheid te meten?
niet de grootste uitdaging; wel om deze op een
productieve manier te halen. De machine speelt
daar een belangrijke rol in, zegt Gert Dijk van
ls je vandaag de dag geld wilt ver-
Dijk Consult. “Maar de mens is de belangrijkste
dienen, moet je de eerste keer raak schieten.
factor, naast machine, gereedschap, methode,
Hoge nauwkeurigheden halen in freeswerk is
meten en moeder natuur.” De mens is wispeltu-
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
19
Gert Dijk: “Probeer het moment waarop je
foute producten maakt, voor te zijn”
een 3-assige machine kunnen
er 21 fouten ontstaan: 3 rotatiefouten, 2 rechtheidfouten en
1 positioneerfout per as en
daar bovenop nog de 3 haaks-
rig, niet altijd eerlijk. Wie geeft
al een fout product opleveren,” heid fouten. Bij de 5-assige ma-
er nu graag een crash van de
zegt Gert Dijk. De machine lijkt chines komen daar nog rotatie-
spil toe? Hoe gering die ook is, misschien wel stijf, maar een
afwijkingen, verschuiving van
de gevolgen kunnen desastreus simpele test die Gert Dijk bij
middelpunt, scheefstand en
zijn. De spindel is de zwakke
een Duitse premium machine
nulpunt oriëntatie als mogelijke
schakel in de machine. Naslij-
heeft gedaan, namelijk een
fouten bij. Gert Dijk adviseert
pen van de conus maakt een
meetdoorn in de spindel plaat- om standaard een afname uit
spindel na een botsing nog niet sen, op twee punten meten en
te laten voeren als een nieuwe
recht. “Vervang na een klap be- dan tegen de spindel duwen,
machine wordt geleverd. Daar-
ter meteen de spindel wanneer laat bij duwen met 1000 N al
naast wordt hij geregeld inge-
deze slingert.” Maar dat vergt
een verplaatsing van de spil
schakeld als er onenigheid is
wel een open cultuur, waarin
van 70 µm zien.
over de nauwkeurigheid van
medewerkers fouten niet weg-
een machine. Het verbaast hem
moffelen maar eerlijk toegeven.
dat zoveel verspaners blind va-
“Een draaizwenkkop bijvoor-
ren op de nauwkeurigheid die
beeld is erg gevoelig. Na een
Afname noodzakelijk
de machineleverancier opgeeft.
duw moet je eigenlijk direct
De kans dat een machine af-
Bij een op de drie machines die
controleren of de uitlijning ten
wijkt van de opgegeven nauw-
hij afkeurt bij de afname, kan
opzichte van de tafel nog goed keurigheid bestaat zelfs bij
de onnauwkeurigheid alleen
is, als het om precisie bewerken nieuwe machines. Alleen al bij
worden weggewerkt door ma-
gaat, kan de kleinste afwijking
chineonderdelen na te stellen,
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
20
Gert Dijk: simpele
meetroutines geven inzicht in hoe nauwkeurig
de machine nog is.
of erger nog, na te bewerken.
Zelf meten
in het gereedschapsmagazijn
Voor hem het bewijs van het
Verspaners kunnen ook zelf
van de machine geplaatst, zo-
belang van een machine-
testen doen. “Voor 1.000 euro
dat de testcyclus automatisch
afname. Gert Dijk zegt daar-
koop je al een meetdoorn en
kan worden uitgevoerd.
naast dat er in het selectiepro-
een winkelhaak waarmee je de
ces van een nieuwe machine
Door regelmatig dergelijke tes-
haaksheid van je machine
veel meer gebruik moet wor-
ten te doen en de uitkomsten
meet. Toch doet bijna niemand te registreren, signaleer je de
den gemaakt van de testwerk-
dit.” De rondloop en de paral-
afname van de nauwkeurigheid
stukken die onder andere door lelliteit met de Z-as kun je een- in de loop der tijd en kun je
VDI en NC Gesellschaft zijn
voudig bepalen met een meet- voor jezelf het moment bepaontwikkeld. Ook het (liefst op
taster. Ook de stand van de spil len waarop de machine niet
voorhand) laten bewerken van
een eigen specifieke serie pro-
ten opzichte van de tafel en de langer nauwkeurig genoeg is.
baanvolgnauwkeurigheid van
ducten geeft inzicht of de ma-
“Probeer het moment waarop
de X-, Y- en Z-as laten zich re-
chine voldoet aan de verwach-
je foute producten maakt, voor
latief eenvoudig controleren.
te zijn.”
tingen. Behalve dat ze iets over Een stap verder gaan bijvoorde machine zeggen, geven ze beeld de systemen van IBS, zo-
Thermische drift
ook inzicht in de vraag of de
als de R-test die met een meet-
machine voor het werk ge-
taster en een kogel een in-
Thermische drift is een ander
schikt is.
procescontrole uitvoert. Deze
aandachtspunt als het om
3D meettaster en kogel worden nauwkeurig frezen gaat. MachiMade-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
21
nebouwers kennen deze en bouwen in de besturing compensatietabellen in, met name voor
Workshop Procesbeheersing en machinenauwkeurigheid
de Z-as. “Maar”, zegt Gert Dijk, “ze gebruiken
voor alle machines dezelfde compensatietabel
terwijl de machines niet exact hetzelfde reageren op warmteontwikkeling.” Een eenvoudige
test is elke 10 minuten de as-verplaatsing meten met een meettaster en dan nog een omslagmeting uitvoeren om het verloop van de
Gert Dijk heeft op basis van zijn jarenlange ervaring in het controleren en beoordelen van gereedschapsmachines twee
workshops ontwikkeld: procesbeheersing
en nauwkeurigheid én machine-inspectie
en nauwkeurigheid.
haakse stand van de spil ten opzichte van de
tafel te registreren. Meten is immers weten. En
Hier vind je meer informatie.
zonder dat je de nauwkeurigheid van de machine beheerst, wordt geld verdienen met
nauwkeurigheid wel erg uitdagend.
Meer informatie
Dijk Consult
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
22
Productierijp maken van 3D
printen een hobbelig parcours
Topologie optimalisatie: dat is voor Robin Weston, marketing manager additive
manufacturing bij Renishaw, een van de sleutelfactoren voor een succesvolle doorbraak van 3D printen richting de productie. Tegelijkertijd moet het opbouwen versneld worden. Binnen twintig uur moet een complete set up van de machine komen. Foutloos, bewaakt door procesmonitoringsystemen.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
23
S
deel, zonder te verzaken. Als je de gewichtsbe-
sparing doortrekt naar het volledige frame, dan
zou dit uiteindelijk nog slechts 1.400 gram weamen met Empire Cycles, een kleine gen in plaats van 2.100 gram. Een carbon frame
fietsenfabrikant in Noord-West Engeland, is Re- weegt weliswaar nog minder, maar is minder
nishaw een half jaar geleden een project gestart goed bestand tegen de zware belastingen van
dat laat zien waarom je additive manufacturing een mountainbike. “Daarom over-engineeren
inzet in plaats van bestaande productietech-
wij momenteel carbon frames, om garantieaan-
nieken. Empire Cycles ontwikkelt en bouwt
spraken te voorkomen”, zegt Chris Williams, di-
hoogwaardige mountainbikes. De beide engi-
recteur van Empire Cycles.
neers van het bedrijfje vinden een aluminium
frame te zwaar, een carbon frame te zwak. Aan
het eind van een seizoen moeten wedstrijdrijders hun peperdure carbon fiets vervangen,
Designed for manufacturing
omdat de belastingen te zwaar zijn geweest.
Het fietsproject, dat overigens nog een hele tijd
Samen met de engineers van Renishaw is Empi- doorgaat, illustreert volgens Weston hoe je
re Cycles een ontwikkeltraject gestart dat moet
naar de meerwaarde van additive manufactu-
uitmonden in een volledig met lasersmelten ge- ring moet zoeken. Je kunt immers met lasermaakt titanium fietsframe, dat lichter is dan alu- smelten heel gericht materiaal aanbrengen op
minium, sterker dan carbon.
plekken waar dit nodig is. “We moeten toe naar
designed for manufacturing.” Kennis rond topologie is relatief nieuw. Het vraagt een heel
andere manier van ontwerpen. Daarom alleen al
Topologie
zal additive manufacturing niet van vandaag op
Daartoe gebruiken ze solidThinking Inspire, een morgen doordringen in de productie. Renishaw
softwarepakket van Altairs voor topologie. Na
heeft vorig jaar een Duits bedrijf dat 3D printen
een aantal iteraties van het koppelstuk tussen
toepast overgenomen. Robin Weston legt uit
het zadel en het frame weegt het lasergesmol-
dat dit precies past in de strategie van Reni-
ten deel 44 procent minder dan het oorspron-
shaw om klanten te helpen in het ontwikkelen
kelijke deel (titanium: 200 gram versus 360
van succesvolle applicaties voor de lasersmelt-
gram in aluminium), terwijl de mechanische ei-
technologie. “Try before you buy.”
genschappen beter zijn. Het onderdeel van titanium is gedurende 50.000 cycli belast met
1200 N, zonder dat het deformeerde. Uiteindelijk heeft het zes keer zoveel testcycli (volgens
Procesbeheersing
EN 14766 norm) doorstaan als het standaard
Topologie mag dan een sleutelbegrip zijn, bij
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
24
Renishaw verwacht doorbraak
van additive manufacturing
binnen vier tot vijf jaar
Renishaw denkt men dat er meer nodig is om
additive manufacturing daadwerkelijk productierijp te maken voor de maakindustrie. Materiaalkennis en materiaalcertificering zijn net
zulke essentiële voorwaarden. Procesbeheer-
sing is een ander punt. Niet alleen weten wat
er in het smeltbad gebeurt, maar de totale
handling van poeder tot eindproduct automatiseren en bewaken, zodat de kwaliteit reproduceerbaar wordt. Op dit laatste vlak brengt
Renishaw de kennis en ervaring rondom het
meten van verspaande producten in. Bestandsintegriteit is een ander thema. Het digitale product zoals je dat offline klaar maakt
voor de lasersmeltmachine, moet foutloos van
de machine komen met zo min mogelijk tussenkomst van de operator.
Snelheid vervijfvoudigen
En dan is er nog het punt van de opbouwsnelheid. Die ligt, zegt Robin Weston, nu te laag
om echt serieus over productietoepassingen
te spreken. Het frame van de mountainbike
kan nu in één run opgebouwd worden met
een AM 250 machine. Maar dat vergt 100 uur.
“Ons doel is binnen 20 uur een complete set
op te bouwen.” Zo’n vervijfvoudiging van de
opbouwsnelheid zal niet binnen heel korte tijd
gerealiseerd worden. Meer laservermogen is
Boven: een van de eerste modellen, onder het
volgens hem niet vanzelfsprekend de beste
uiteindelijk geprinte deel, dat 44 procent lichter
oplossing. Immers; wat is het effect van al dat
is en tegelijkertijd sterker.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
25
laservermogen dat je in het materiaal brengt?
proces.” En je moet al rekening houden met de
Bovendien is het de vraag of je dan de detaille-
investeringen in je CNC-machinepark. Als addi-
ring behoudt waarmee producten nu worden
tive manufacturing doorzet, zul je andere ver-
opgebouwd. “We moeten de sweetspot vinden: spanende machines nodig hebben. Wel nauwde juiste combinatie van een hoog vermogen
keurig, maar minder gericht op de hele hoge
van de laser om snel op te bouwen en de juiste
spaandebieten. Je brengt immers alleen daar
detaillering te houden zonder metallurgische
nauwkeurigheid aan waar je nodig hebt. Het
problemen te laten ontstaan.”
mag dan nog wel enkele jaren duren voordat
additive manufacturing gereed is voor de proTegen 2018
ductieomgeving, je moet er wel nu al rekening
mee houden.
Dat ontwikkeltraject zal nog een jaar of vier
gaan duren, schat Robin Weston in. Moet je als
toeleverancier zo lang afwachten? Beslist niet,
vindt hij. Je moet over de technologie heen naar
de business kijken. “Kijk naar je klanten en de
materialen die je momenteel bewerkt. Zijn daar
toepassingen bij die kunnen profiteren van de
mogelijkheden van additive manufacturing? Als
dat zo is, moet je nu starten met het ontwikkel-
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
Meer informatie:
Renishaw
26
Robin Weston bij het
titanium mountainbike
frame, gemaakt op een
Renishaw AM 250 lasersmeltmachine. In één
onderdeel is het materiaalgebruik al geoptimaliseerd voor gewichtsbesparing bij een
hogere belastbaarheid.
Renishaw klaar voor de grote vraag
Voor de buitenwacht lijkt het alsof Renishaw na gen producten die de mogelijkheden van de
de vliegende start in additive manufacturing is
technologie zien. Van Renishaw verwachten ze
stilgevallen. Een wezenlijke vernieuwing was er
echter een andere marktbenadering dan waar
dit jaar niet te ontdekken aan de AM 250 ma-
menig concurrent voor kiest. Tot nog toe zijn er
chine. Toch hebben de additive manufacturing
maar weinig bedrijven in deze sector die hun
activiteiten een enorme ontwikkeling doorge-
klanten de vrijheid geven waar dan ook metaal-
maakt, benadrukt Robin Weston. “We hebben
poeder te kopen en zelf aan de knoppen van de
een complete productiesite van een half miljoen machine te draaien. Robin Weston verwacht dat
vierkante meters opgezet. We beschikken nu
de sector dit model niet tot in lengte van dagen
over een productiecapaciteit van zes machines
kan volhouden. “Ik snap dat iedereen geld moet
per maand. En dat kunnen we relatief eenvou-
verdienen. De aanpak om machine, technologie,
dig opschalen.”
settings en materiaal in één pakket te verkopen,
is een aanpak om de technologie te laten landen. Van Renishaw verwacht men openheid: een
goed platform om te starten, maar vervolgens
Deze zes machines worden nog niet verkocht,
ook om zelf te ontwikkelen. Klanten verplichten
maar Weston merkt wel dat zich andere klanten ons materiaal te kopen, is niet ons businessbij het concern melden. Grote OEM’ers met ei- model.”
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
27
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
28
Philips
Healthcare:
3D printen en
draadvonken
voor CT Scan
Samen met EOS heeft Philips
Healthcare in Best een proces
ontwikkeld om een onderdeel
voor de CT Scan uit wolfraam
te printen. Philips Healthcare is
begin 2014 gestart met de productie van dit onderdeel, waarbij men de componenten opbouwt met laser sinteren. Men
gebruikt hiervoor een speciale
EOS M270 machine, met een
aangepast optiek. Nabewerken
gebeurt met draadvonken. De
moeilijkheid is hoe je het proces zodanig onder controle
krijgt dat elk deel van dezelfde
kwaliteit is. Philips heeft zelf
röntgentechnologie ontwikkeld
om het smeltproces te controleren.
Lees hier meer over 3D printen
van metaal bij Philips
Healthcare en DutchAero.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
29
Hermle:
MPAtechnologie
vult freestechnologie
aan
Hermle is de eerste Duitse fabrikant van CNC-machines geweest die in additive
manufacturing is gestapt. Jaren geleden al. De bouwer van hoogwaardige 5-assige
bewerkingscentra heeft vrijwel geruisloos de MPA-technologie (Metall-PulverAuftragsverfahren) omgezet in een machine die volledig, inclusief de besturing, in
eigen huis is ontwikkeld. Er is zelfs geen Duitse universiteit bij betrokken geweest,
zegt Rudolf Derntl, algemeen directeur van Hermle. Voor hem heeft vanaf de start
van het ontwikkeltraject voorop gestaan dat de technologie voor het thermisch
opspuiten van metaalpoeder naadloos moet aansluiten op de freesmachines uit
eigen huis. “Het moet passen bij ons proces.”
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
30
M
ter oplosbaar supportmateriaal, kan men ondersnijdingen maken en complexe inwendige geometrieën. Het supportmateriaal wordt eenvouPA is in feite een thermisch
dig verwijderd door het werkstuk te wassen. In
spuitproces, geïntegreerd in een 5-assig bewer- de MPA-machine wordt het werkstuk opgekingscentrum van Hermle. Kleine poederdeeltjes bouwd (maximaal 500 mm doorsnede) en direct
worden met een gas met zeer hoge snelheid op als dat nodig is 5-assig nabewerkt om de juiste
het op te bouwen werkstuk gespoten. Bij de
oppervlaktekwaliteit en nauwkeurigheid te krij-
botsing van het poeder met het oppervlak, kan
gen. In feite gaat het dus om een hybridemachi-
de druk oplopen tot 10 GPa en de temperatuur
ne. Ook is het mogelijk om verschillende meta-
tot 1000 graden C. Deze combinatie van druk en len te combineren in een werkstuk. Als het onhoge temperatuur zorgt voor de verbinding van derdeel klaar is, kan nog een warmtebehandehet metaaldeeltje aan het oppervlak. Vergeleken ling volgen om de gewenste hardheid te verkrij-
met lasertechnologie is de temperatuur relatief
gen.
laag, bovendien dringt de hoge temperatuur
niet door in de rest van het werkstuk, waardoor
interne spanningen beperkt blijven.
Eigen CADCAM systeem
De machinebouwer heeft een eigen CADCAMsysteem ontwikkeld, MPA Studio. Hierin wordt
Hoge opbouwsnelheid
het programmeren van het thermisch spuitpro-
De fabrikant heeft bewust voor het thermisch
ces geïntegreerd in het programmeren van de
spuitproces gekozen vanwege de hoge
opbouwsnelheid: men bouwt per minuut
drie kubieke centimeter materiaal op en
kan grotere volumes eenvoudig aan. Afhankelijk van het gekozen materiaal, zijn
de korrels 25 tot 75 µm groot. Omdat
Hermle ook gebruik maakt van een in wa-
Hermle heeft een eigen CADCAM systeem
ontwikkeld voor het MPA -proces.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
31
Hermle MPA bouwt met 3 cm3
per minuut op
freesbewerkingen. Een belangrijk onderdeel van in één machine, kunnen we werkstukken maken
de software is een simulatie en een quality
die je niet kunt frezen. Ook de combinatie van
check. Deze geeft vooraf inzicht in de kwaliteit
meerdere materialen in een werkstuk is uniek.”
van het werkstuk. Doordat Hermle al jaren erva- Bij Hermle ziet men de MPA-technologie daar-
ring heeft opgedaan met het proces, beschikt
om als aanvullend op het frezen. Met name zet
men over veel referentiegegevens.
men sterk in op de productie van gereedschap-
Rudolf Derntl ziet de MPA-technologie niet als
pen met inwendige koelkanalen. High end ge-
een concurrerende techniek voor het frezen.
“Door de combinatie van opbouwen en frezen
reedschappen. “Stilaan zien we ook aanvragen
voor andere toepassingen komen”, aldus de
Het MPA-proces in zes
stappen verhelderd.
Opbouwen en frezen
wisselen elkaar af.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
32
Hermle: materialen
Warmwalsstalen
1.2344, 1.2367
RVS 316L
Koper
Brons
Titaan
Aluminium
Dit poeder wordt gebruikt voor de opbouw van de werkstukken.
Hermle-topman. Vooralsnog wil de machine-
hebben. “We gaan onze klanten niet beconcur-
bouwer de technologie enkel als dienstverlening reren met deze technologie. Hermle leeft van de
aanbieden aan de eigen klanten. Er komen geen verkoop van freesmachines.” En dat laatste blijft
Hermle freesmachines op de markt waarin de
zo, als het aan Derntl ligt.
technologie geïntegreerd is. Rudolf Derntl vindt
het daar nog veel te vroeg voor. “We moeten
onze klanten de synergie laten zien. Bovendien
heb je veel ervaring nodig om de juiste parameters te vinden. Die kennis en ervaring hebben
wij de afgelopen jaren opgedaan en bieden we
Meer informatie:
Hermle MPA
onze klanten nu aan als service.” Overigens alleen aan klanten die al Hermle freesmachines
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
33
Lasertec: opbouwen en frezen in één
Sauer Lasertec (dochter van DMG Mori) en DMG Mori USA hebben samen een
hybridemachine ontwikkeld: lasercladden en 5-assig bewerken in één. Hiermee is
men 20 keer sneller dan het opbouwen met een poederbedmachine en het werkstuk is direct nauwkeurig nabewerkt waar nodig is. Per uur kan men tot 3,5 kilo
materiaal opbouwen.
D
AdditiveManufacturing is tot 20 keer sneller. En
doordat je de werkstukken direct 5-assig kunt
nabewerken, komen ze in principe kant en
e basis is een 5-assige DMU 65
klaar van de machine. Het frezen gebeurt af-
monoblock. Hieraan is een 2kW diodenlaser
wisselend met het opbouwen. Friedmann Lell,
toegevoegd die het metaalpoeder oplast. Dat
directeur van Sauer Lasertec, heeft tot nog toe
gaat met 3,5 kilo per uur. Dit is het grote ver-
niet geloofd in het concept om de laser met
schil met de poederbed technologieën die me- een freestechnologie in één machine te combitaalpoeder met een laser smelt. De Lasertec 65 neren. Bij additive manufacturing biedt het juist
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
34
wel voordelen, meent hij. “We kunnen namelijk
levert aldus Lell een behoorlijke kostenbespa-
nadat materiaal is opgelast freesbewerkingen
ring op. Een ander voordeel is dat je hiermee
doen op vlakken waar je als het werkstuk klaar
meerdere materialen in één product kunt ver-
is, niet meer bij kunt komen.” Daarnaast biedt
werken. Per laag kun je een ander materiaal
het opbouwen op een 5-assige tafel het voor-
cladden. Ook in het additief vervaardigen van
deel dat er minder support nodig is, iets waar
grote onderdelen, waar andere technieken
de poederbedmachines wel rekening mee moe- moeten afhaken, ontstaan nu mogelijkheden.
ten houden.
Denk onder andere aan de luchtvaartindustrie.
De wanddikten variëren van 0,1 tot 5 mm, wat
Toepassingen
onder andere afhangt van de nozzlegeometrie.
Nog een belangrijk voordeel van de DMG Mori
Friedmann Lell ziet legio toepassingen, onder
technologie is dat ondersteuning tijdens het
andere in de olie– en gasindustrie. Het is niet
opbouwen niet nodig is. Een conus kan opge-
voor niets dat de Amerikaanse tak van DMG
bouwd worden zonder supportmateriaal.
Mori zo nauw betrokken is geweest bij de ontwikkeling van deze machine. Hier speelt met
name de reductie van het materiaalverlies een
>> lees verder op pagina 53 (rechts)
grote rol. Dat blijft nu beperkt tot 5 procent. Dit
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
35
Additive manufacturing gaat een deel
de verspaningsmarkt
vervangen. Dat voorspelt Adrian Keppler,
algemeen directeur
van EOS dat met het
nieuwe M 400 platform het lasersmelten van metalen delen naar de productieomgeving brengt.
Geen spanen meer maken,
maar poeder opbouwen
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
36
De partners en het team van AddLab
tijdens de openingsceremonie.
“General Electric in-
M
vesteert komende jalar te investeren in additive ma-
ren 3,5 miljard dollar
nufacturing. “Dat geeft aan hoe
in additive manufac-
serieus de technologie wordt
enigeen denkt genomen.” Boeing doet ook
turing”
dat additive manufacturing,
mee. In elke Dreamliner zitten
eenvoudiger gezegd 3D prin-
bijvoorbeeld al 160 onderdelen
ten, als technologie pas enkele
die gemaakt worden met EOS-
jaren oud is. Niets is minder
machines. De tweede groeisec- over hem aan tafel zit. “Klanten
waar. De technologie stamt uit
tor is de medische industrie.
willen allemaal additive manu-
eind jaren tachtig voor het ma- EOS heeft onlangs voor een
facturing gebruiken om te pro-
ken van kunststof delen en be-
van de metaalpoeders FDA-
duceren.” In plaats van met
gin jaren negentig als het om
goedkeuring gekregen, zodat
R&D-medewerkers bij klanten
metalen onderdelen gaat. Het
men nu onder andere heupim-
te spreken, zitten nu productie-
Duitse EOS, eigenaar van een
plantaten kan gaan produce-
mensen tegenover hem. Dat is
belangrijk deel van de paten-
ren. Binnen de medische toe-
een duidelijk signaal dat de
ten, heeft wereldwijd ondertus- passingen is de dentaal indus-
technologie opschuift in de
sen 1.400 systemen geïnstal-
trie al een langer bestaande ni- richting van het produceren
leerd, waarvan er 500 bedoeld
che. Adrian Keppler schat dat
van eindstukken, die direct in
zijn om metalen componenten
wereldwijd al zo’n 7 tot 8 mil-
een applicatie toegepast kun-
te printen. “We hebben 270
joen bruggen zijn gemaakt met nen worden. GE wil bijvoor-
klanten die over meer dan één
de DMLS-technologie (Direct
beeld in 2015 de eerste genera-
machine beschikken”, zegt
Metal Laser Sintering).
tie LEAP-vliegtuigmotoren de
Adrian Keppler, algemeen di-
lucht in sturen waarin 3D ge-
recteur van het Duitse familie-
printe metalen onderdelen zit-
bedrijf. Twee op de drie machi-
ten. Deze verschuiving heeft
nes staan in Europa, een op de
Vraag uit de productiehoek
voor de aanbieders van techno-
vijf in Japan. Hij ziet momenteel De laatste twaalf maanden ver- logie, zoals EOS, grote gevoleen sterke toename van de in-
andert de markt echter, consta- gen. Adrian Keppler: “Kwaliteit
teresse uit de Verenigde Staten. teert Adrian Keppler. Hij ziet
komt nu op de eerste plaats.
Vooral de luchtvaartindustrie
niet alleen de vraag naar additi- Kwaliteit in de brede betekenis
trekt hier de kar. Volgens
ve manufacturing sterk toene-
wordt de bepalende succesfac-
Keppler is GE van plan om de
men; hij merkt bovendien dat
tor. Daarnaast stellen produc-
komende jaren 3,5 miljard dol-
er een ander type klant tegen-
tiemensen andere eisen aan
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
37
Nieuw platform voor metalen onderdelen
De EOS M 400 is een nieuw modulair platform voor
de productie van metalen onderdelen.
Het hart is de unit waarin met een nieuwe 1.000 W
laser het metaalpoeder wordt gesmolten. Het formaat is vergroot naar 400 bij 400 bij 400 mm. Zodra
alle onderdelen op de basisplaat zijn opgebouwd,
uitnemen van de werkstukken eveneens automatise-
wordt dit automatisch overgenomen door een twee- ren. In de loop van 2015 komt er dan nog een EOS
de unit. Hier wordt het niet gebruikt poeder terug-
M 400-4, die voorzien wordt van vier laserbronnen.
gewonnen en na filteren teruggebracht in het pro-
Dit is vooral bedoeld om de productiviteit te verho-
ces. Daarna gaan de onderdelen naar een derde sta- gen. In eerste instantie start EOS met aluminium
tion, waar men handmatig de stukken kan uitnemen. (AlSi10MG) en Inconel (NI718) voor deze machine, in
Ondertussen bouwt de machine alweer het volgen-
een later stadium volgen nog andere materialen. Er
de onderdeel op. In de loop van 2014 wil EOS het
wordt al gewerkt aan staal en titanium.
onze machines dan R&D-medewerkers.” Deze
over het feit dat nu 1 procent van de markt voor
andere eisen zijn kortere cyclustijden, het auto-
verspaande werkstukken geschikt is voor additi-
matiseren van de handling in de EOS-machines, ve manufacturing. Bij EOS denkt men dat uiteinprocescontrole. Met name met de nieuwe EOS
delijk de kwaliteit van de stukken, de kostprijs
M 400 zet het Duitse concern een belangrijke
en vooral de vraag hoe snel de mindset van en-
stap vooruit als het om het lasersmelten van
gineers kan worden veranderd, bepalend zullen
metalen onderdelen gaat. Dit nieuwe platform
zijn voor de doorbraak van de technologie rich-
bestaat behalve uit de unit om laag voor laag
ting de productie. Met kwaliteit bedoelt men
de onderdelen op te bouwen uit een station om met name de reproduceerbare kwaliteit. Die
ongebruikt poeder terug te winnen en een unit
moet omhoog. “Wij denken dat we zowel op
om de werkstukken buiten de machine te wisse- het punt van de reproduceerbare kwaliteit als
len.
de kostprijs per onderdeel de drempels kunnen
nemen”, aldus Adrian Keppler. “De huidige hype
rond 3D printen helpt ons hierbij. Die creëert
een bewustzijn: mensen gaan zich afvragen
Deels vervanging
what’s in it for me?” Hij vindt met name de ster-
Gaat additive manufacturing bestaande produc- ke interesse uit de luchtvaart- en medische intietechnieken vervangen? Een recent onderzoek dustrie hoopgevend. Immers, dit zijn twee condoor het consultancybureau Roland Berger rept servatieve industriesectoren waarin zeer hoge
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
38
Nieuw customer and technology center
Nieuwe kunststofmachine
In mei 2014 opent EOS in Krailing, vlakbij München,
De EOS P 396 is de nieuwe machine voor de pro-
een nieuw customer and technology center, waarin
ductie van kunststof onderdelen. Hierin zit een
werkplekken komen voor 300 medewerkers. Hier
krachtigere laserbron die voor kortere cyclustijden
gaan ook de 20 medewerkers aan de slag die EOS
zorgt. Een pyrometer, die nu continu het poeder-
nu al in dienst heeft om klanten te ondersteunen bij
bed meet tijdens de recoatingfase, zorgt voor een
het opzetten van kwaliteitsmanagementsystemen
kortere secundaire productietijd (na het lasersmel-
voor hun additive manufacturing productie. Qua
ten moeten de onderdelen nog gesinterd worden,
businessmodel innoveert EOS eveneens: naast koop
red.). Afhankelijk van de vulgraad van de onderde-
en lease biedt men nu ook de mogelijkheid om de
len en het materiaal, kan de productietijd tot 30
machines af te nemen op basis van een pay per use
procent korter zijn. De kosten per geproduceerd
betalen. Betaald wordt per onderdeel dat van de
onderdeel dalen hierdoor gemiddeld met 10 pro-
machine komt.
cent.
eisen aan kwaliteit, reproduceerbaarheid en
technologie, bijvoorbeeld frezen, deze nauw-
kwaliteit worden gesteld. En alle grote spelers in keurigheid biedt?” Een andere drijfveer is duurdeze sectoren hebben in hun technologie road- zaamheid. Onderzoeken samen met klanten tomaps voor de komende vijf jaren additive ma-
nen aan dat additive manufacturing bijdraagt
nufacturing opgenomen. Adrian Keppler ver-
aan een lager energieverbruik van een product
wacht dat additive manufacturing op termijn
(en dus minder CO2 uitstoot) en aan minder
voor bepaalde toepassingen het frezen kan
materiaalverspilling. “Waar het nu op aankomt,
gaan vervangen, net als het gieten van metalen
is dat we als sector de hype weten te managen
componenten of het spuitgieten van kunststof
door waar te maken wat we beloven. Dat lukt”,
onderdelen. Hij denkt dat additive manufactu-
besluit Adrian Keppler.
ring een dubbelcijferig marktaandeel kan winnen. Dit vergt wel een heel andere manier van
Meer informatie: EOS
denken door engineers, mede op het punt van
nauwkeurigheid, maar eveneens qua functioneel
design, bijvoorbeeld door meer functies te integreren. “Engineers moeten zich veel meer afvragen of ze de nauwkeurigheid die ze nu eisen,
altijd wel overal op het werkstuk nodig hebben.
Of kiezen ze hiervoor omdat de bewerkingsMade-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
39
Casestudy EOS & EADS: additive
manufacturing is duurzame
technologie door
gewichtsbesparing
H
vliegtuig te reduceren. Door het design te optimaliseren en voor titaan te kiezen (vergeleken
met staal bij het fijngietdeel), levert additive
et Europese luchtvaartconcern
manufacturing gedurende zowel de productie-
EADS heeft een onderzoek gedaan naar de
fase als in de totale levensduur van het product
voordelen van additive manufacturing bij de
een energiebesparing van 40 procent op. Daar-
productie van scharnieren voor de klep van het
naast blijkt additive manufacturing het materi-
landingsgestel in een Airbus A320. Op dit mo-
aalverbruik met 25 procent te verminderen. Zou
ment wordt dit scharnier vervaardigd via fijngie- EADS besluiten om deze scharnieren voortaan
ten. Allereerst hebben de engineers het ont-
via additive manufacturing te produceren, dan
werp van het scharnier geoptimaliseerd voor
levert dat in elk vliegtuig een gewichtsbesparing
het DMLS-proces van EOS (Direct Metal Laser
op van 10 kilogram. De Europese vliegtuigbou-
Sintering). Het uitgangspunt was gewichtsbe-
wer zegt dat dit onderzoek het potentieel van
sparing om zo het energieverbruik van het
de technologie aantoont.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
40
Additive manufacturing:
de haken en
ogen aan een
kansrijke technologie
Als je de ontelbare berichten in de media moet geloven, is additive manufacturing de heilige graal waarnaar de maakindustrie op zoek is. Je koopt een machine, ontwerpt je product en production
on demand kan starten. Gaat het in de
praktijk ook zo gemakkelijk?
K
oen Tackx van Aldema (Additive
layer manufacturing) in het Vlaamse Lichtaarde is een believer van het eerste uur. Met
meer dan 28 jaar ervaring in de metaalsector
volgt hij de ontwikkelingen rond additive manufacturing al twee decennia lang op de
voet. “De investering was toen echter nog te
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
41
“Kansen liggen in redesignen van producten waarbij je functies integreert”
hoog”, zegt hij. Nu is dat anders. Samen met
betreft.” Ondertussen heeft Aldema de nodige
een Vlaamse verspaner heeft hij Aldema opge-
CE certificaten en patenten verkregen. Koen
richt, een onderneming die zich toelegt op 3D
Tackx vindt dat een waarschuwing op zijn plaats
printen van metalen componenten voor uiteen- is. “Hou er rekening mee bij de aanschaf. De
lopende sectoren. Sinds enkele maanden staat
materiaalkeuze wordt mede bepaald door de
in Lichtaarde dan ook een lasersmeltmachine.
machinekeuze.” Ook de kosten van de metaalpoeders zijn hoog. Daarom betwijfelt hij of de
dentaalmarkt wel zo’n succesvolle markt zal zijn.
Veel meer mogelijkheden ziet hij in de medi-
Beperkte materiaalkeuze
sche markt, elektronica-industrie, juwelenbran-
Medische componenten, kronen en bruggen
che en de vliegtuigindustrie.
worden alom genoemd als kansrijke toepassingen voor additive manufacturing. Voor deze
toepassing is het gebruik van gecertificeerd metaalpoeder een absolute noodzaak. En daar ligt, Veel programmeerwerk
zegt hij, een van de knelpunten in deze nog
Een ander aspect dat hij onderbelicht vindt, is
jonge productietechnologie. “Het aantal materi- de software. Hij werkt zelf met Magics software
aalleveranciers is beperkt. En zij hebben elk con- van Materialise en Autofab, twee veelgebruikte
tracten met de fabrikanten van de machines.
pakketten om vanuit de 3D CAD file naar een
Dat beperkt je in je keuzevrijheid wat materialen STL-file te gaan met de noodzakelijke support.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
42
Deze pakketten plaatsen het supportmateriaal
schat wordt, is dat de eindklant de nieuwe tech-
automatisch. Maar, zegt Koen Tackx, ze doen
nologie moet toelaten. Hier wreekt zich het ge-
dat meer dan nodig is. Bij producten waar hoge brek aan nationale Belgische of Nederlandse
eisen aan het oppervlak worden gesteld, is dat
spelers in met name de medische industrie, die
nadelig. Elk puntje moet je manueel wegwer-
wereldwijd in handen is van een klein aantal
ken. Door de supportstructuren handmatig te
vooral Amerikaanse spelers. Als voorbeeld
bepalen, weet Koen Tackx de hoeveelheid on-
toont hij een laparoscopie tang (voor onder-
dersteuning te reduceren tot ongeveer één vijf- zoek aan de buikholte). Deze worden momende. Dat levert hoogwaardigere producten op
teel vervaardigd met microfrezen en polijsten.
die minder nabewerking vragen. “Maar het pro- “Met additive manufacturing kan ik ze aan mingrammeren kost wel veel tijd.”
der dan de helft van de huidige kostprijs maken. Die markt is echter afgeschermd. Zolang
Wil de OEM’er?
Een ander punt dat volgens Koen Tackx onder-
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
deze grote marktspelers zelf conventionele machineparken hebben staan waarop deze producten worden gefreesd, kun je er geen geld
43
“We kunnen laparoscopietangen voor minder dan de
helft van de huidige prijs
printen”
verdienen.” Het verhaal van Koen Tackx lijkt een prijzen omlaag gaan. Dan worden veel meer
anticlimax. Toch blijft hij positief over de tech-
projecten haalbaar. En als alle machinefabrikan-
nologie, ondanks dat het wisselen van product
ten van selectieve lasersmeltmachines zelf geen
of materiaal nu nog urenlang poetswerk vergt.
3D geprinte onderdelen meer leveren aan klan-
Een teststuk voor een machinebouwer dat hij
ten. In geen enkele sector aanvaardt men dat
onlangs heeft gemaakt, laat zien dat er ook in
een leverancier ook je concurrent is.” Toch
die sector kansen liggen. Het gaat om een ma-
denkt hij dat toeleveranciers die de middelen
chine voor het verpakken van medicijnen. In-
hebben, nu moeten investeren. “De kwaliteit
wendig loopt een spiraal door het onderdeel.
van de materialen is namelijk goed. Beter zelfs
“Draaien of frezen kan dus niet. Nu maakt de
dan uit vol materiaal. Complexe freesdelen kun
machinebouwer het via stereolithografie, maar
je voor eentiende van de kostprijs printen. En
die stukken zijn te zwak.” Aldema heeft het stuk als de luchtvaart dadelijk open gaat, gaat de
geredesigned voor de lasersmeltmachine. Bo-
markt boomen. Wie nu investeert, doet dan
vendien heeft Koen Tackx de inwendige struc-
mee. Het Amerikaanse GE wil namelijk over
tuur zodanig aangepast dat het onderdeel net
twee jaar al vliegtuigen gaan leveren met meta-
zo licht is als het SLA-deel ondanks dat het van len 3D geprinte componenten in de motor. “Als
kobaltchroom is vervaardigd. In de praktijk
dat gebeurt, komt er een enorm pakket werk
blijkt het prototype niet kapot te gaan, in te-
op ons af.”
genstelling tot het SLA-deel. Hij laat hiermee
precies zien waar de kansen liggen: bij het redesignen van componenten voor additive manufacturing, zodat je functies direct integreert
Aldema: Vlaamse pionier
in het onderdeel.
Koen Tackx, oprichter en zaakvoerder van Aldema,
de eerste Vlaamse toeleverancier die zelfstandig in
Booming luchtvaart
additive manufacturing technologie heeft geïnvesteerd.
Koen Tackx: “Er liggen kansen in de medische
wereld als de grote spelers meegaan. Er ontstaan kansen als de leveranciers van poeders de
Meer informatie:
markt open gooien, aan iedereen leveren en de Aldema
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
44
Prodways versnelt 3D printen
Het Franse Prodways toonde op EuroMold de Movinglight technologie. De Fransen
versnellen hiermee het 3D printen van kunststof onderdelen.
Prodways gebruikt de DLP-technologie,
waarbij het licht via heel kleine spiegeltjes
over de vloeibare hars wordt bewogen. Bijzonder aan de Franse technologie is dat de
printkop over het product beweegt terwijl
een ander deel uithardt. Door deze bewegende printkop slaagt men erin om met een hogere resolutie te printen. Dit is 10 keer sneller
dan andere technieken en door het grote for-
maat kan Prodways een half miljard pixels
per laag printen. Bekijk hiernaast een presentatie door André-Luc Allanic, de Franse technicus die deze technologie heeft ontwikkeld.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
45
Kwaliteitscontrole bij lasersmelten
Behalve productiviteit is procesbeheersing om tot een reproduceerbare kwaliteit te komen een thema waaraan aanbieders van 3D printtechnologie moeten
werken. SLM Solutions laat zien op beide
punten vooruitgang te boeken. Daarnaast werkt de Duitse fabrikant aan het
vrijgeven van nieuwe metaalpoeders
voor de productie.
O
ns doel is additive manufacturing
in te zetten in de productie. Geen miljoenen
aantallen, wel kleine series. Niet ter vervanging
van conventionele processen zoals frezen, wel
als aanvullend”, zegt Andreas Wiesner. Hij
werkt bij SLM Solutions in de R&D afdeling en
is nauw betrokken bij een aantal innovaties
waarmee het Duitse concern additive manufacturing een stap dichter bij de productieomgeving brengt. Overigens: seriegrootte op
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
46
SLM Solutions meet temperatuur
en reflectie van het smeltbad
zichzelf zegt bij deze technologie weinig. Gro- het teruggewonnen poeder komt dus niet
te onderdelen ga je niet snel hiermee maken
eerst met zuurstof in aanraking. Voordat het
als het om flinke aantallen gaat. Maar kleinere werkstuk naar het uitpakstation gaat, wordt
werkstukken, waarvan er veel op het bouw-
eerst een nieuw platform in de lasersmeltunit
platform van 400 bij 400 mm passen, waarom
geplaatst voor de volgende charge. Andreas
niet?
Wiesner: “Het wisselen van het ene werkstuk
naar het ander, kost hooguit nog tien minuten. Langer staat de machine niet stil. Met deze nieuwe machine kunnen we meer dan twee
Poeders terugwinnen
dagen, dus een heel weekend, onbemand pro-
SLM Solutions brengt in 2014 de PSA 500 op
duceren.” Tel hierbij op dat SLM Solutions tot
de markt. Deze lasersmeltmachine onder-
29 kubieke centimeter materiaal per uur kan
scheidt zich van de vorige modellen doordat
opbouwen, dankzij het gebruik van meerdere
er een unit aan vast zit waarin automatisch on- laserbronnen tegelijk, dan is de conclusie dat
gebruikt poeder wordt teruggewonnen, gefil-
qua productiviteit de PSA 500 al de goede
terd en direct weer beschikbaar is voor het op- richting op gaat. Een belangrijk punt blijft wel
bouwen van de volgende batch producten. Dit dat deze machines zich eigenlijk het meest lescheelt aanzienlijk in de voorraad poeder die
nen voor de één machine één materiaal strate-
in de machine moet zijn. En je verlengt hier-
gie. Andreas Wiesner ziet de SLM-machine in
mee de tijd dat de machine manloos kan ope- de productie echt bestemd worden voor één
reren. Het poeder wordt teruggewonnen via
materiaal, omdat je bij een materiaalwissel te-
het trillen van het werkstuk (nog op de op-
veel tijd verliest met reiniging. “Wil je echt
bouwplaat) en daarna met een ultrasoon filter maakdelen produceren en in korte tijd wissegereinigd voor hergebruik. Dit gebeurt parallel len van werkstuk, dan moet je één machine
aan het opbouwen van de volgende charge.
voor één materiaal gebruiken.”
Het terugwinnen van het ongebruikt poeder
gebeurt terwijl het werkstuk nog onder be-
schermgas (argon) is. Pas als het opgebouwde
werkstuk voldoende is afgekoeld, laat men
Kwaliteitscontrole
zuurstof erbij. Hiermee voorkomt men dat er
De Duitse fabrikant krijgt de laatste tijd steeds
interne spanningen in het werkstuk ontstaan
vaker aanvragen voor een lasersmeltmachine
doordat er zuurstof wordt toegevoegd. Ook
die de klant wil inzetten voor de productie van
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
47
Veel interesse uit lucht- en ruimtevaart
Afgelopen zomer heeft SLM Solutions meegedaan aan de luchtvaartshow in Le Bourget. Daar
hebben alle grote vliegtuigbouwers en tier 1.
Suppliers zich in de stand gemeld. Ook hebben
ze veel interesse getoond voor de PSA 500, de
eerste productiemachine. EADS heeft ondertussen al een machine van de Duitsers in gebruik,
net als GE in de VS. Samen met EADS werkt SLM Solutions aan het certificeren van de materialen, een ander punt waar de industrie nogal hoge eisen aan stelt wil men additive manufacturing gaan inzetten voor
het maken van einddelen. Het eerste materiaal dat nu op punt staat alle luchtvaartcertificeringen te krijgen, is titaan. Een materiaal dat men wil gaan toepassen, is magnesium. SLM Solutions wil dit onder andere voor medische toepassingen gaan gebruiken, omdat het menselijk lichaam op een magnesium component gemakkelijk bot opbouwt.
onderdelen die direct in een applicatie worden
wordt de temperatuur van elke pixel gemeten.
toegepast. “Onze focus ligt op de productie”,
Aan de hand van deze twee data - aanwezig-
benadrukt de R&D-medewerker van SLM Solu-
heid poeder en temperatuur - kan de software
tions. Hoe snel zich dit zal ontwikkelen, hangt
uitspraken doen over de kwaliteit van het werk-
deels af van de pioniersmentaliteit van de eer-
stuk. In de loop van 2014 voegt SLM Solutions
ste klanten die op de machines gaan produce-
hier nog een andere kwaliteitscontrole aan toe.
ren. “Maar ik denk dat additive manufacturing
“Dan meten we in de lichtstraal de reflectie van
binnen drie jaar als technologie een andere sta- het smeltbad. Door deze uitkomst te koppelen
tus heeft dan momenteel.” Dat zal dan mede
aan de gemeten temperatuur, kunnen we de
komen door de andere ontwikkeling waar SLM
densiteit van de opgebouwde werkstukken be-
Solutions druk mee bezig is: de procesbeheer-
palen.” Ook werkt men nog aan een systeem
sing. Momenteel maakt een camera in de ma-
om het laservermogen te meten, niet aan de
chine van elke laag een opname. Hierop kan
bron, maar het vermogen dat daadwerkelijk in
men zien of ergens poeder ontbreekt. Ook
de optische lichtstraal zit. Vlak voor de spiegel
wordt het vermogen gemeten. Op basis van er-
varingen die SLM Solutions heeft opgedaan,
“Binnen drie jaar heeft additive
weet men bij welke afwijking van het gemeten
manufacturing technologie een
laservermogen de dichtheid van het materiaal
andere status dan nu”
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
achteruitgaat. Dergelijke data kunnen met beel-
48
Andreas Wiesner bij de besturingsunit van de PSA
500. De machine wint nu automatisch ongebruikt
poeder terug en hergebruikt dit in de volgende
batch.
den relatief eenvoudig verwerkt worden tot een ten, worden dan adaptief aangepast door met
kwaliteitsrapport dat bij het werkstuk blijft.
het vermogen van de laser te variëren.
Adaptieve machine?
De procescontrole zal zich de komende tijd snel
doorontwikkelen, voorspelt Andreas Wiesner.
Daaraan koppelt men dan een eenvoudigere
programmering van het systeem. Op termijn is
zelfs een adaptieve besturing niet ondenkbaar.
Zodra het mogelijk is het vermogen van de laserstraal te meten, kan men deze koppelen aan
een vaste temperatuur. Deze wordt per materiaal als vaste parameter ingegeven. Snelheid en
vermogen waarmee het poeder wordt gesmol-
Meer informatie:
SLM Solutions
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
49
3D printing 2.0. Die uitdrukking nam Avi Reichental, president en ceo van het Amerikaanse 3D Systems, herhaaldelijk in de mond tijdens zijn presentatie op EuroMold. Hiermee bedoelt hij de beslissende stap die 3D printen momenteel zet richting de productie. Het hele proces van digitaal ontwerpen tot en met produceren
verandert. En daarmee worden supply chains simpeler, verkleint de carbon footprint en ontstaan er kansen voor nieuwkomers.
3D printing 2.0:
manufacturing the future
A
Reichental, terwijl hij in typisch Amerikaanse stijl
de innovaties aanprijst. Innovaties in additive
manufacturing vind je niet alleen in snellere 3D
ls geen ander heeft 3D Systems zijn
printers, apparaten die andere en meerdere ma-
positie in de totale digitale productieketen ver-
terialen aankunnen. Nee, het gaat er ook om
sterkt. In een sneltreinvaart zijn de laatste jaren
hoe je snel van een product naar een 3D geprint
andere bedrijven overgenomen, van software-
product komt. Dat begint bijvoorbeeld bij Geo-
ontwikkelaars zoals Geomagics tot de Franse
magic Print. Deze software kan in principe elk
fabrikant van 3D metaalprinters Phenix. De stra- 3D CAD model inlezen en met enkele muiskliktegie hierachter werd op EuroMold goed zicht-
ken voorbereiden voor 3D printen. Positionering
baar. “Het hele proces verandert”, zegt Avi
zodat je meerdere producten kunt nesten,
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
50
Avi Reichental, president en ceo van 3D Systems, toont een
metalen werkstuk, geprint op de ProX 300. Dit is de metaalprinter van 3D Systems ontwikkeld en gebouwd door het
Franse Phenix Systems, dat vorig jaar werd overgenomen.
plaatsen van supportmateriaal, dit zijn allemaal
ken waarvan een CAD-file ontbreekt, koppelen
taken die met enkele muisklikken gedaan kun-
de Amerikanen ook een 3D scanner met de Ge-
nen worden. De slimme printerdriver past daar- omagics software. Avi Reichental: “Deze Geobij de data aan voor de 3D printer uit eigen huis magics Captur kan gekoppeld worden aan prowaarop het onderdeel geprint zal worden.
fessionele pakketten, zoals SolidWorks, SpaceClaim en andere. Door een product te scannen
waarna de software de file inspecteert en corrigeert, win je veel tijd.” Scan to CAD, zoals de
Scan to CAD
applicatie heet, biedt niet alleen voordelen voor
Omdat zeker in de komende jaren flink wat 3D
engineers die hun producten willen 3D printen.
printwerk zal bestaan uit het printen van stuk-
Ook andere toepassingen zijn denkbaar.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
51
3D Systems biedt
de totale keten,
van scannen tot
produceren, uit
één hand aan.
Nieuwe printers
stereolithografie printer, die producten tot 1500
Uiteraard staan de ontwikkelingen aan de hard- mm groot (en 150 kilogram gewicht) in een keer
warekant evenmin stil. Ook hier zet 3D Systems kan printen. Een van de interessante materialen
beslissende stappen richting het naar de pro-
voor deze printer is Accura CastPro. Dit is ont-
ductieomgeving brengen van de printtechnolo- wikkeld om gietmallen te maken voor proefseries metalen gietdelen. Tegenover deze grote
gie. De nieuwe ProJet 5500X is een 3D printer
die meerdere materialen in één product kan
SLA-printer staat de nieuwe Micro-SLA project
verwerken, bijvoorbeeld harde en zachte, rub-
1200, met name bedoeld voor onder andere de
berachtige kunststoffen. Deze printer kan func-
dentaalmarkt, juwelenproductie en ontwerpers
tionele kunststofdelen printen, die vanwege de
van elektronicacomponenten. Deze miniprinter
materiaaleigenschappen als eindproduct kun-
kan VisiJet FTX aan, een materiaal dat eveneens
nen worden ingezet. De tijd die de printer nodig geschikt is om te gebruiken voor het maken van
heeft, is meer dan gehalveerd, terwijl het bouw- gietproducten.
volume aanzienlijk groter is. Een andere machine die duidelijk bedoeld is voor een productieomgeving is de ProX 950. Hiermee kun je voor
bepaalde applicaties spuitgietproducten vervan-
Andere maakindustrie
gen door een 3D geprint product. De ProX 950
Avi Reichental ziet 3D printen momentum win-
is namelijk geschikt voor materialen die verge-
nen. En dat is nodig voor de ultieme stap naar
lijkbare eigenschappen hebben als bepaalde
het produceren van onderdelen. Wezenlijk vindt
technische kunststoffen, terwijl de nauwkeurig-
hij dat de technologie bereikbaar wordt voor
heid volgens 3D Systems in de buurt van CNC-
een breed publiek doordat zowel financiële als
machines komt. Het gaat bij dit type om een
technische barrières worden geslecht. Dit zal
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
52
Vervolg Lasertec 65 AM
Tijdens het frezen zit de laserkop
(voorzien van HSK opname) veilig in een
aparte ruimte; bij het cladden zit de laserkop aan de motorspindel bevestigd.
Doordat flexibel van de ene technologie
naar de andere kan worden gewisseld,
ingrijpende gevolgen hebben voor de wereld.
kunnen de onderdelen in één keer com-
Kortom: de maakindustrie wordt op zijn kop ge-
pleet geproduceerd worden.
zet. Engineers ontwerpen niet meer voor een
bepaald productieproces, maar ontwerpen voor
een bepaalde functie omdat je bij 3D printen
veel meer geometrie vrijheid hebt. 3D Systems
verwacht dat het maken van onderdelen weel
lokaal gaat gebeuren, waar een product nodig
is, op het moment dat het nodig is. “Hierdoor
worden toeleverketens eenvoudiger, de carbon
footprint als gevolg van intensieve transporten
Materialen
Voor de machine is een groot aantal materialen beschikbaar: edelstaal, gereedschapstaal, aluminium en aluminiumlegeringen, brons– en edelstaallegeringen,
nikkellegeringen en koperlegeringen en
stellit.
wordt verkleind en er ontstaat een gelijkwaardig
De Lasertec 65 AM moet op de IMTS en
speelveld voor nieuwkomers, doordat er lokale
AMB 2014 productieklaar zijn.
productieplatforms komen.”
Meer informatie
Meer informatie
3D Systems
Sauer Lasertec
Landré
Lees meer op Made-in-Europe.nu
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
53
Plug and play automatisering
Automatisering moet eenvoudig zijn.
En flexibel. Wouter van Halteren heeft
samen met Fastems deze twee eigenschappen gecombineerd in de Halter
LoadAssistant. Dit is een compacte robotcel voor het beladen van zowel
draai- als freesmachines. Verplaatsen
en koppelen is een kwestie van de cel
bij een andere machine plaatsen op de
zelfcentrerende ankers en de
Hartingstekker insteken.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
54
W
neklem of de klauwplaat. Laagdrempelige auto-
matisering betekent in zijn ogen een robotcel
waarvoor je geen specifieke robotkennis nodig
outer van Halteren heeft in
hebt. En die zo eenvoudig is om te stellen dat je
amper acht maanden tijd samen met Fastems
ook voor een serie van 20 stuks de cel gebruikt.
een robotcel ontwikkeld waarmee hij zich met
Samen met Fastems is dit verwerkt in de Halter
name richt op de bedrijven die weinig ervaring
LoadAssistant. De consequentie van deze visie
met automatisering hebben of een simpele op- is wel dat de cel als een standaard product
lossing zoeken die ze flexibel kunnen inzetten.
wordt aangeboden. Plug and play, maar ook
“Wat ik vooral wil, is een laagdrempelig auto-
take it or leave it. Opties zijn er niet en komen
matiseringsconcept aanbieden”, zo vat hij de
er ook niet.
kern van zijn missie samen.
“Automatiseringsprojecten moeten een kop en
een staart hebben; geen open einde. Ik ben ervan overtuigd dat we met dit concept de drem- Automatisch positioneren
pel die er voor veel bedrijven nog is, weghalen.” Het hart van het systeem is een draaitafel waar-
op twee halfronde rasterplaten tegen elkaar aan
liggen. Deze rasterplaten staan onder een bepaalde hoek. Daardoor schuiven de producten
Winst verbeteren
of het ruwe materiaal altijd vanzelf naar bene-
Hij ziet namelijk dat veel verspanende bedrijven den, in de hoek van de vierkante rasters. Hierer niet in slagen hun winst te verbeteren, door-
door hoef je de producten niet exact te positio-
dat de machines te weinig spindeluren maken.
neren, zoals bij andere robotcellen. De robot
Daarnaast worden veel bedrijven in hun groei
kent immers de positie van de benedenhoek
belemmerd door gebrek aan vakmensen. Ze
van het raster. Ongeacht de diameter staat hier
zouden wel willen investeren in nieuwe machi-
altijd uitgangsmateriaal. Dat zorgt nog voor een
nes, maar hebben de mensen er niet voor. Au-
tweede sterk punt van de cel: je kunt meerdere
tomatisering biedt daar een uitweg voor, ook in diameters gebruiken zonder dat je meteen de
de hele kleine bedrijven. “Maar dan moet auto- rasterplaat hoeft te wisselen. Het derde voormatisering wel laagdrempelig zijn”, benadrukt
deel is dat de rasterplaat geschikt is voor zowel
Wouter van Halteren. Want dan zullen bedrijven rond materiaal alsook rechthoekig, waarmee de
veel sneller deze stap zetten. Door te automati- LoadAssistant eenvoudig gewisseld kan worden
seren, krijgt de CNC-operator tijd om machines van draai- naar freesmachine en omgekeerd.
te programmeren en processen te optimalise-
Wouter van Halteren: “Door de rasterplaat
ren, in plaats dat hij bezig is met eenvoudig en
schuin te plaatsen, brengen we de omsteltijden
repeterend werk zoals het vullen van de machi- tot een minimum terug en voorkomen we fouMade-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
55
ten bij het omstellen.” Standaard wordt de
eenvoudig mogelijk te maken. Een belangrijke
LoadAssistant geleverd met vier verschillende
innovatie zit in de herkenning van de machine.
rasterplaten voor producten die uiteenlopen
Dit gebeurt, legt Van Halteren uit, via de Har-
van 23 mm rond tot 250 mm rond. In deze
tingstekker van de cel. Nadat eenmalig bij de
range kan de klant producten bewerken. De cel installatie de machines zijn ingevoerd in de cel-
wordt met 3 conische, zelfcentrerende ankers in besturing, verlopen de herkenning en de kopde vloer verankerd. Vergelijk dit met een nul-
peling automatisch. Van de ene naar de andere
punt spansysteem: na het verplaatsen van de
machine gebeurt binnen een half uur, dan wor-
cel staat deze direct goed op de nieuwe plek.
den weer spanen gemaakt. Het programmeren
Kalibreren gebeurt middels een pen en een vas- zelf gebeurt via een intuïtieve interface. De bete positie op de rasterplaat.
diener hoeft alleen aan te geven welke afmeting
het te laden product heeft en of de rasterplaat
goed is gepositioneerd. Wouter van Halteren
zegt dat je met dit soort automatiseringscon-
Automatische machineherkenning
cepten geen hele nachten onbemand hoeft te
Fastems heeft veel gedaan om de bediening
verspanen om de investering terug te verdie-
van de besturing, de Halter Smart Control, zo
nen. Zelfs met enkele uren onbemand werken
Verkoop via dealers
Halter CNC Automation, zoals de nieuwe onderneming heet, gaat de cel verkopen via gecertificeerde
dealers. Bij de start in Nederland zijn dat onder andere Gelderblom, Oude Reimer, Bender Techniek,
Promas, De Ridder, Landré en Evolent. Later in dit jaar zal de cel wereldwijd worden aangeboden, te beginnen in de belangrijkste Europese industrielanden. In de toekomst wil hij samen met Fastems nog andere automatiseringsconcepten gaan ontwikkelen. De Halter LoadAssistant blijft echter zoals deze nu is.
De productie van de complete cel gebeurt bij Pneumotec, een dochteronderneming van Fastems in
Issum, vlakbij Krefeld (D).
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
56
De Halter LoadAssistant wordt aangeboden in zowel een versie om 10 kilogram te handlen als 20
kilogram. Standaard zijn er 4 rasterplaten bij: 23 60 mm; 23-120 mm, 23-160 mm en 23-250 mm.
Maximaal passen er 136 producten op één rasterplaat (68 aan de machinezijde, 68 aan de operatorzijde).
FOTO RECHTS: Wouter van Halteren mikt vooral
op verspaners die nog niet hebben geautomatiseerd.
per dag, ligt de ROI onder één jaar. Ook voor de
jobber die vandaag niet weet welke stukken morgen verspaand worden. “Juist voor die bedrijven”,
beklemtoont hij nog eens.
Meer informatie:
Halter CNC Automation
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
57
Siemens programmeert
enkelstuks automatisch
Siemens slaagt erin om de werkvoorbereiding voor het verspanen van turbinebehuizingen vergaand te automatiseren. Met Siemens NX haalt men uit het 3Dmodel alle informatie voor de verschillende bewerkingsstappen en worden automatisch de programma’s voor de afzonderlijke bewerkingen gegenereerd. De volgende stap is het automatiseren van de kwaliteitscontrole. Nu nog wordt er vooral
manueel gemeten.
D
gen en de turbinecomponenten zelf gefreesd en
gedraaid en daarna geassembleerd. Deze turbines worden steeds groter en van alsmaar moeie verspaning bij de stoomturbine- lijker te bewerken materialen gemaakt om de
fabriek van Siemens in Mülheim (Nordrhein
efficiency van de elektriciteitscentrales te verho-
Westfalen) is immens. Hier worden de behuizin- gen. In Mülheim worden de stoomturbines voor
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
58
Metav 2014
De VDW organiseerde dit keer de persconferentie voor de Metav (11-15 maart 2014 in
heeft Siemens voor een kerncentrale in Finland
Düsseldorf) bij de Siemensvestiging in Mülheim.
gebouwd. De stoomturbine is 17 meter lang en Tijdens deze tweejaarlijkse machinebeurs voor
de metaalbewerking vinden er enkele congresweegt 900 ton. Turbine en generator samen
sen en seminars plaats, waarin zowel de indumeten liefst 80 meter. Chroomstaal is eigenlijk
strie als de Duitse universiteiten de laatste ontde standaard, omdat de temperaturen bij de
wikkelingen in de verspaning presenteren. Er
rotor inmiddels tot meer dan 600 graden oplo- wordt onder andere tijdens het congres Toepen. De ontwikkeling van de 700 gradentechno- komstbestendige Verspaningsprocessen ingelogie heeft Siemens stopgezet omdat het hier- gaan op het bewerken van moeilijk te verspanen materialen.
voor materialen moest inzetten die niet meer
centrales tot 1900 MW gebouwd. Deze laatste
rendabel te bewerken zijn.
Meer informatie over het congres
Siemens NX
De behuizingen voor deze stoomturbines we-
meer in het verhogen van de kwaliteit. Siemens
gen tot 100 ton. En elk turbinehuis is anders.
wil hiermee de foutkans verminderen.
Toch heeft Siemens enkele jaren geleden een
project gestart om de productie van deze megacomponenten vergaand te automatiseren en
ook hier het begrip compleetbewerken in te
Modelgebaseerd
voeren. Zo doet Siemens tegenwoordig 5-assig
De hele werkvoorbereiding is nu modelgeba-
frezen op een Waldrich Coburgh draaimachine.
seerd. Alle machines zijn voorzien van de
De grootste winst tot nog toe zit echter vooral
nieuwste Siemensbesturing en zijn verbonden
in het met Siemens NX grotendeels automatisch aan een netwerk. Uit het 3D-model genereert
genereren van de programma’s voor de ver-
Siemens NX alle noodzakelijke data voor de
schillende bewerkingsstappen. Tot nog toe be-
werkvoorbereiding en daarna worden automa-
tekende het immers dat voor één klep tot wel
tisch de programma’s voor de afzonderlijke
6000 parameters handmatig ingebracht moes-
stappen gemaakt. “Onze medewerkers aan de
ten worden. Eén bewerkingscyclus kan uit
machine hoeven nog maar incidenteel aan de
12.000 NC-blokken bestaan. De reden om deze
machine in te grijpen”, zegt Rüdiger Semmler,
stappen te automatiseren liggen niet eens zo-
hoofd productie bij Siemens in Mülheim. “We
zeer in het besparen op mankracht, maar veel
werken daarnaast met gestandaardiseerde op-
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
59
AWK 2014
in teken
Industrie 4.0
spanningen waarbij de nulpuntposities eensluidend
zijn en we sneller de productie kunnen beginnen.”
Behalve dat dit voordelen oplevert in de werkvoorbereiding en de productie, verhoogt het tevens de
flexibiliteit. Bij binnenkomst van een order kan met
het systeem direct gekeken worden welke machine
het meest geschikt is voor de productie. Doordat
niet meer handmatig geprogrammeerd hoeft te
worden, verkort de doorlooptijd van de totale order.
Consistente data die gebruikt kunnen worden vanaf productontwerp
tot en met de daadwerkelijke productie. Dat ziet professor Christian
Brechter van het WZL Aachen als
een van de uitdagingen in het kader van Industrie 4.0. Als dat lukt,
kunnen verspaningsprocessen geoptimaliseerd worden.
H
et WZL heeft Industrie 4.0
gekozen als thema voor het Aachener
Werkzeug Kolloquium (22 en 23 mei in
Aken). Brechter: “Consistente data zijn essentieel. De volledige datastroom van CAD
via CAM en simulatie naar NC-programma’s
moet veel meer op één lijn komen. Nog te
vaak worden verschillende data gebruikt in
de verschillende stadia van het productieproces.” Hij noemt dit single source of truth.
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
60
Is dat gerealiseerd, dan kunnen machines dankzij
om krachten tijdens de verspaning te meten. Een
sensoren intelligenter worden. Adaptieve processen soortgelijk project loopt op een Mikron HPM 800 U
die zich automatisch aanpassen worden dan pas
HD. Hier wil men een adaptief proces ontwikkelen.
echt mogelijk. Een van de voorbeelden waar onder- Op basis van de data uit de grote databank wordt
zoekers nu aan werken is het bewerken van turbine het NC-programma gegenereerd. Met behulp van
-componenten. Voor een Italiaanse fabrikant van
sensortechnologie wordt het frezen in de machine
componenten voor vliegtuigmotoren ontwikkelt
vergeleken met deze data en met de gemeten
men een proces voor het frezen van de blisks. Dat
waarden, waarna het proces zichzelf corrigeert.
gebeurt met duikfrezen, zodat de krachten maximaal in axiale richting gaan. Het doel van het onderzoek in Aken is om hiervoor wiskundige modellen te ontwikkelen, die op basis van bekende data
een nauwkeurige voorspelling doen voor de parameterinstellingen. Daartoe gebruikt men onder andere sensoren in de 5-assige machine van Alzmetal
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
61
Het laatste woord
“De angst is uit de markt. 2014 wordt
een jaar met stijgende omzetten”
Richard Boske
Voorzitter FPT-Vimag tijdens persconferentie Techni-Show / ESEF
Made-in-Europe.nu digimagazine februari 2014
62

Specificaties (PDF)

Grote delen vijfassig precisiebewerken

Ecoca SJ510-1500

Big Brother zit gewoon in je trimmer, rider of - stad-en

Liebherr R956 LC

MM_6-2013_LR 25 - Metaal Magazine

Trilplaat RP-75

OP Bigbag vuller NL

Download productfolder

Download hier het complete artikel