13/04/2016
Door Ad Spijkers
Componenten van met vezels versterkte kunststof (VVK) worden steeds populairder in de industrie. De productie en reparatie van werkstukken is echter duur en complex. Het Zuidduitse netwerk ‘3D composiet printen’ (3D-CP) ontwikkelt nieuwe oplossingen met additive manufacturing.
Componenten uit met vezels versterkte kunststoffen zijn licht en sterk. Omdat ze snellere en nauwkeuriger bewegingen mogelijk maken, verhogen ze de efficiëntie van veel producten. Daarom worden ze veel toegepast in de luchtvaart- en auto-industrie, windenergie, machine- en installatiebouw. De productie en reparatie van werkstukken zijn echter niet gemakkelijk.
Fabricage en reparatie duur
De componenten worden gewoonlijk vervaardigd met behulp van matrijzen. De productie daarvan is echter tijdrovend en vooral voor kleine aantallen duur. Bovendien moeten de componenten handmatig in lagen in de matrijs worden gelegd. Omdat bedrijven vaak slechts kleine aantallen nodig hebben is automatisering meestal niet de moeite waard.
3D printing technologieën bieden echter mogelijkheden om onderdelen snel te produceren en repareren. Hierbij is echter expertise vereist die bij het MKB maar zelden aanwezig is. Er is bijvoorbeeld kennis nodig van fabricage van componenten, van 3D printen, besturings- en aandrijftechniek en softwaresystemen. Om nieuwe oplossingen te ontwikkelen en een samenwerkingsnetwerk op te zetten, richtte de projectgroep Regenerative productie van het Fraunhofer-Institut met de leerstoel Milieuvriendelijke productietechniek van de Universität Bayreuth in november 2015 het netwerk 3D-CP op.
Gehele waardeketen compleet
Het netwerk staat open voor bedrijven, universiteiten en onderzoeksinstellingen. Tot nu toe zijn acht bedrijven uit Zuid-Duitsland toegetreden, die alle schakels van de waardeketen beslaan. Hiertoe behoren onder meer Grundig Business Systems, composietspecialist ZCK, acad Prototyping en Carl Zeiss Optotechnologie. Samen kunnen ze projecten realiseren waartoe ze individueel niet in staat zouden staan. Via 3D-printen van met vezels versterkte zouden ze bijvoorbeeld lichts zijspiegels voor sportwagens kunnen produceren. Het is ook denkbaar met een mobiele 3D-printer reparaties direct op het product uit te voeren. Dan komen auto's of kleine vliegtuigen meer naar de werkplaats of hangar, maar komt de workshop daarheen.