BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept...

17
BPO, we know how

Transcript of BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept...

Page 1: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

BPO, we know how

Page 2: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

BPO, D

elft

BPO, we know how

Page 3: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

BPO

Inle

idin

gHoe worden uw ideeën en concepten voor nieuwe producten werkelijk-heid? Hoe bespaart u op materiaalkosten? Hoe combineert u slim en deskundig kunststoffen met metalen? Hoe verkort u de time-to-market voor vernieuwende producten?

Samenwerking met BPO uit Delft brengt het antwoord op deze vragen aantoonbaar dichterbij. Het BPO-team bestaat uit ontwerpers en gespecialiseerde ingenieurs. Zij ontwikkelen en optimaliseren producten met behulp van geavanceerde computeranalyses. BPO ondersteunt het hele ontwikkelingstraject, vanaf de eerste schets tot en met de productie. BPO, meer dan 25 jaar knowhow in productontwikkeling & engineering.

OntwikkelingU hebt een goed idee maar weinig ervaring met productontwikkeling of kunststof, de beschikbare capaciteit in uw eigen bedrijf is op dit moment te gering, of u wilt simpelweg een optimaal product...

BPO is graag vanaf het eerste idee bij een ontwikkelingsproject betrokken. Hier moeten namelijk veel belangrijke vragen worden beantwoord: Kan het product functioneren met minder onderdelen? Welke materialen en fabricagetechnieken zijn geschikt? Hoe sterk of stijf moet het product zijn? Is het veilig en voldoet de gewenste levensduur? Wat is de kostprijs? Hoe kan een betere lucht- of vloeistofstroom uw productprestatie verbeteren?

Als geen ander is BPO reeds in een vroeg stadium in staat om in te schatten welke consequenties bepaalde ontwerpkeuzes later kunnen hebben. Dit inzicht bespaart u als klant veel tijd en het voorkomt kostbare wijzigingen achteraf. BPO kan voor u een brainstormsessie faciliteren, ideeën genereren, maar ook middels 3D-visualisatie inzicht geven in de mogelijke uitvoering en de technische en economische haalbaarheid van uw product. BPO initieert en ondersteunt innovatie.

Page 4: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Een doel: uw product

Inle

idin

gBPO is u van dienst in zowel kleine kortlopende opdrachten als in grotere langdurige projecten en onderscheidt zich door het directe en snelle contact tussen klant en specialist. Dit wordt door zowel kleine en middel-grote als grote ondernemingen gewaardeerd.

Uiteindelijk draait het altijd om de samenwerking tussen mensen die elkaar verstaan. Met een gemeenschappelijk doel: een optimaal eindresultaat. BPO communiceert intensief. Niet alleen in persoonlijke contacten maar ook via internet zodat u als opdrachtgever ook op afstand letterlijk zicht houdt op onze vorderingen en uw productontwerp.

MensenBPO combineert sinds de start in 1987 de deskundigheid van ingenieurs uit verschillende disciplines van productontwikkeling: ontwerp, constructie, materialisatie en productie. Sindsdien wordt door een groeiend aantal klanten snel de meerwaarde van deze multidisciplinaire aanpak ontdekt. Het BPO-team breidt snel uit en heeft tegenwoordig de verantwoordelijkheid voor opdrachten van klanten in Europa en daarbuiten.

MiddelenBPO heeft geavanceerde tools in huis om onze professionele dienstverlening effectief uit te kunnen voeren. Met deze middelen worden complexe producten ontwikkeld en ingewikkelde vraagstukken beantwoord. De ingenieurs van BPO maken gebruik van meerdere 3D CAD pakketten zoals SolidWorks en Creo. Analyses worden uitgevoerd middels geavanceerde FEM software waarmee niet-lineaire statische en dynamische analyses, stromingsvraag-stukken en optimalisaties uitgevoerd worden. Met Optistruct kan de optimale geometrie op basis van gecombineerde belastingen op het product worden berekend. Wij beschikken over een state-of-the-art 3D-printer die wij gedurende het ontwikkeltraject kunnen inzetten en een 3D-scanner om legacy data te creëren maar ook FOT’s (First Of Tools) te kunnen beoordelen ten opzichte van de 3D CAD files. Wij blijven investeren in toekomstige mogelijkheden van productontwikkeling om u een zo goed en compleet mogelijke dienstverlening aan te bieden: het creëren van meerwaarde!

FDM 3D-printer

3D-scanner

Page 5: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

01idee

02concept

03materialisatie

04optimalisatie

05gebruik

Serv

ices

Idee generatieProbleem analyse

Materiaal selectieDesign for assembly

Concept ontwikkeling

Embodiment design

StijfheidSterkte

CFDMoldFlow

Optimaal

product

BPO services

Ontwikkeling &

Engineering

Analyse &

Optimalisatie

ontwerp

materiaal productie

Page 6: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

1 10 100 1000 10000Frequency [Hz]

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

BPO

hee

ft m

et b

ehul

p va

n ee

n ge

norm

eerd

spec

trum

de

max

imal

e ve

rpla

atsi

ng va

n de

subw

oofe

r box

be

paal

d.

Alle

freq

uent

ies z

ijn to

t een

waa

rde

van

300

Her

tz g

esim

ulee

rd e

n de

bij-

beho

rend

e tr

illin

gsvo

rmen

zijn

bep

aald

.

BPO

ass

iste

ert D

&M

PSS

bij

de o

ntw

ik ke

ling

van

de b

oxen

waa

rbin

nen

de a

udio

syst

emen

fu

nctio

nere

n.

Optimale geluidsbeleving

Aut

omot

ive

D&M Premium Sound Systems heeft een ongeëvenaarde reputatie als wereldwijde ontwikkelaar van audio systemen. Onder haar klantenkring bevinden zich BMW, Ford, GM, PSA, Toyota en Volkswagen.BPO assisteert D&M PSS bij de ontwikkeling van de boxen waarbinnen deze audio systemen functioneren. Zo ook bij het ontwerp van een sub-woofer box voor de Citroën C5.

Bij de ontwikkeling van auto’s wordt veel energie gestoken in het voorkomen dat onge wenste geluiden en trillingen doordringen in het interieur. Ook binnen het interieur wordt aandacht besteed aan trillingen. Het is immers ongewenst dat een onderdeel gaat rammelen tijdens de autorit. Dat geldt zeker voor speaker- of subwoofer boxen. Het trillingsgedrag van dergelijke behuizingen en het samenspel met haar omgeving heeft dan ook top prioriteit.

De willekeurige trillingen die tijdens het rijden optreden, kunnen worden beschreven met een frequentiespectrum. BPO heeft met behulp van een genormeerd spectrum de maxi-male verplaatsing van de subwoofer box bepaald. Daartoe zijn alle eigenfrequenties tot een frequentie van 300 Hertz gesimuleerd en de bijbehorende trillingsvormen bepaald.

Uit de simulaties volgt een aantal aandachtsgebieden zoals de verbinding van de twee onderdelen waaruit de box is opgebouwd. Daarnaast vereisen de bevestigingspunten van de subwoofer, de cd wisselaar en de box als totaal versterking. Door gericht wanddiktes op te hogen en ribben toe te voegen is het trillingsgedrag aanzienlijk verbeterd. Ook heeft BPO geadviseerd in de materiaalkeuze. In combinatie met hoogwaardige audio systemen draagt de behuizing bij aan een optimale geluidsbeleving in de auto.

Page 7: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

De

drag

er fu

nctio

neer

t in

de b

uurt

van

de ci

linde

rkop

pen

waa

r con

tinu

olie

tot

een

tem

pera

tuur

van

120˚

C do

orhe

en

stro

omt.

De

bepe

rkte

ruim

te e

n bi

jzon

dere

to

epas

sing

ver

eise

n ee

n ui

ters

t co

mpl

exe

geom

etrie

.

Met

het

oog

op

eenv

oudi

ge a

ssem

blag

e

is v

eelv

uldi

g ge

brui

k ge

maa

kt va

n fil

m-

scha

rnie

ren.

Aut

omot

ive Kabeldrager

DAF Trucks heeft de MX 12,9 liter motor geïntroduceerd. De kabel drager van deze motor, die de kabels naar de elektronische brandstofinjectoren en de besturing van de DAF Engine Break geleidt, is door BPO ontwikkeld. Dit alles in nauwe samenwerking met producent voestalpine Polynorm Groep.

De ontwikkeling van de kabeldrager is een bijzonder staaltje engineering. De beperkte ruimte en bijzondere toepassing vereisen een uiterst complexe geometrie. Met het oog op eenvoudige assemblage is veelvuldig gebruik gemaakt van filmscharnieren. Op een aantal plekken was het noodzakelijk aparte onderdelen toe te passen vanwege onder-linge toleranties en de gelimiteerde ruimte. Bij de nokkenas en klepstoters zijn om deze reden apart te assembleren ondersteuningspunten geconstrueerd. De drager functioneert in de buurt van de cilinderkoppen waar continu olie tot een temperatuur van 120˚C door- heen stroomt. Daarom is gekozen voor een hoogwaardig, hittebestendig en glasvezel versterkt PA6 kunststof.

Tijdens de ontwikkeling is meerdere malen beroep gedaan op simulaties. Zo is de kabel-drager op een aantal verschillende belastingssituaties doorgerekend en geoptimaliseerd. Het vibratiegedrag onder verschillende temperaturen had daarbij speciale aandacht. Ook zijn spuitgietsimulaties uitgevoerd om de optimale locatie van aanspuitpunten te bepalen en mogelijke problemen bij de toe te passen filmscharnieren te voorkomen. Uiteindelijk biedt het product tijdens miljoenen draaikilometers niet alleen een goede bescherming van de besturingskabels, maar heeft het ook tijdens de assemblage en onderhoud van verschillende onderdelen een belangrijke functie.

Page 8: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

Het

kra

t moe

t doo

r zijn

toep

assi

ng a

an

stre

nge

eise

n vo

ldoe

n w

at b

etre

ft d

oor-

buig

ing

en st

apel

last

.

Een

uitg

angs

punt

bij

deze

ont

wik

kelin

g w

as: h

et m

inim

alis

eren

van

mat

eria

al e

n pr

oduc

tieko

sten

.

Het

Pan

etto

bro

odkr

at h

eeft

een

5%

gro

ter

binn

envo

lum

e da

n zi

jn v

oorg

ange

r met

een

m

ater

iaal

besp

arin

g va

n m

eer d

an 2

0%!Lo

gist

ics Broodkrat

Voor LINPAC Materials Handling in Bad Salzuflen (D) heeft BPO een brood-krat ontwikkeld, waarbij alle aspecten van het productontwikkelingsproces aan bod zijn gekomen.

Met als uitgangspunt de functionele eisen van de klant heeft BPO de ideeën met behulp van schetsen en CAD-modellen vastgelegd. Daarnaast moest de compatibiliteit van het krat met de in de markt aanwezige “collega-producten” gewaarborgd zijn: onderlinge stapelbaarheid en afmetingen moesten hierop worden afgestemd. Aangezien het krat door middel van spuitgieten wordt vervaardigd, is tijdens het ontwikkeltraject voort-durend gelet op het construeren naar een zo kort mogelijke cyclustijd. De verschijnselen die het spuitgietproces kenmerken, zoals het kromtrekken door ongelijkmatige krimp, zijn ondervangen door subtiele wanddikteverschillen en dubbel gekromde vlakken in de geometrie aan te brengen. Daarbij is de matrijsconstructie nimmer uit het oog verloren.

Het krat moet door zijn toepassing aan strenge eisen voldoen wat betreft doorbuiging en stapellast. Een uitgangspunt bij deze ontwikkeling was: het minimaliseren van materiaal en productiekosten. Door de in dit marktsegment unieke constructie met hoekkolommen, zoals die in bierkratten wordt toegepast, presteert het krat even goed als zwaardere kratten in zijn soort.

Het Panetto broodkrat heeft een 5% groter binnenvolume dan zijn voorganger met een materiaalbesparing van meer dan 20%! Bovendien is het voorzien van ergonomische, comfortabele grepen. De bodemconstructie zorgt voor de nodige stabiliteit, waarbij ook de esthetiek niet uit het oog verloren is. Aan alle vier de zijden van het krat zijn bedruk-kingvlakken aanwezig, waarbij een IML (In Mould Label) mogelijk is.

Panetto is een voorbeeld van een product waarbij BPO alle aanwezige kennis heeft aangewend: vorm en functie zijn in een integraal ontwikkeltraject, met sterkte en stijfheidanalyses, spuitgietsimulaties en CAD tot stand gekomen.

Page 9: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

In h

et co

ncep

tsta

dium

wor

dt e

en

optim

ale

geom

etrie

ber

eken

d vo

or

vers

chill

ende

bel

astin

gssi

tuat

ies.

Bij d

eze

prod

ucte

n is

naa

st st

erkt

e, st

ijfhe

id, s

tabi

litei

t en

desi

gn d

e ko

stpr

ijs ze

er b

elan

grijk

.

Tijd

ens d

e on

twik

kelin

g be

pale

n

gebr

uiks

omst

andi

ghed

en v

oor e

en

groo

t dee

l de

bela

stin

gsge

valle

n.Logi

stic

s Pallets, trays en kratten

In de afgelopen 25 jaar heeft BPO talloze producten ontwikkeld en geopti-maliseerd voor toepassing in logistieke ketens. Kunststof pallets, trays voor flessen, planten en voorraadsystemen, kratten en bakken voor groente en fruit, auto onderdelen en technische producten.

Bij deze producten is naast sterkte en stijfheid, stabiliteit en design de kostprijs zeer belangrijk. De producten worden in grote aantallen geproduceerd met dure productie-middelen. Om de producten optimaal te ontwikkelen zet BPO geavanceerde ontwerp- en optimalisatietools in. Zo is er een aantal bakken en pallets ontwikkeld met behulp van Optistruct. Hiermee wordt in het conceptstadium een optimale geometrie berekend voor verschillende belastingsituaties. De uitkomst van de analyses geeft verrassende input voor de verdere ontwikkeling, waar functionaliteit, details, design en produceerbaarheid geïntegreerd worden in het nieuwe product.

Door deze moderne en geavanceerde ontwerptools hebben wij gewichtsreducties gerealiseerd van 30% en zelfs een reductie van cyclustijd van 45%, waarbij het product uiteraard nog steeds blijft voldoen aan haar toepassingseisen.

Page 10: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

BPO

hee

ft ti

jden

s de

ontw

ikke

ling

FEM

ana

lyse

s sam

enge

brac

ht m

et

CAD

eng

inee

ring.

De

A380

vold

oet a

an d

e ho

ge e

isen

va

n Ah

rend

terw

ijl d

e es

sent

ie va

n he

t on

twer

p va

n In

eke

Han

s is b

ehou

den.

Wei

nig

onde

rdel

en, e

en e

envo

udig

pro

duct

ie-

proc

es e

n re

cycle

bare

mat

eria

len

war

en d

e

bela

ngrij

kste

uitg

angs

punt

en vo

or h

et o

ntw

erp.

Con

sum

erAhrend 380

De Ahrend 380 is een tijdloos eigentijds ontwerp van een stoel geheel uit recyclebare kunststof. De stoel is licht, stapelbaar en comfortabel. De stoel is ontworpen "in de geest van de Ahrend Revolt, ontworpen door Friso Kramer", zoals designer Ineke Hans het zelf zegt: "Weinig onderdelen, een relatief eenvoudig productieproces, recyclebare materialen: dat waren de belangrijkste uitgangspunten."

De stoel bestaat uit twee onderdelen: het onderstel (zitting en poten) waarin de leuning geschoven wordt. De rugleuning is gemaakt van Xenoy met toegevoegd gerecycled PET. Aan de hand van houten modellen en uitgebreide schetstekeningen van Ineke Hans heeft BPO de stoel tot een productieklaar product uitgeengineerd. De verschillende onderdelen zijn in 3D CAD opgebouwd, waarbij al in een vroeg stadium rekening gehouden is met de productietechniek (spuitgieten).

In een uitgebreid simulatietraject is vervolgens de stoel zodanig geoptimaliseerd dat deze voldoet aan de strenge normen en eisen die Ahrend aan haar producten stelt. De rugleuning is met behulp van de FEM-berekeningen zodanig geoptimaliseerd dat deze voldoende sterkte heeft, maar toch in het bovenste deel flexibiliteit heeft, wat een waardevolle bijdrage levert aan het zitcomfort.

Ontwerper Ineke Hans en Ahrend zijn samen bekroond met de Design Factory Prize. De stoel Ahrend 380 werd door de jury op basis van het materiaalgebruik, de bijzondere vormgeving, de duurzaamheid en het goede kleurgebruik als meest succesvolle samenwerking tussen ontwerper en industrie beoordeeld. Een samenwerking die door de engineering van BPO is gefaciliteerd.

512

553

34,0

414

431

A

A

814

130

6230

443497

470

SECTION A-A

1

2

3

1112 7

10 89

4

13

5 6

6

wit

hout

arm

rest

wit

h ar

mre

st

Theoretic total weight: with armrests 5740[g]without armrests 5240[g]

1 - 14 seat and legs 394 093 00 394 093 00

- 1 13 armrest right 394 087 00 394 086 00

1 1 12 leg cap front right 394 099 00 394 098 00

1 1 11 leg cap back right 394 097 00 394 096 00

- 2 10 Ejot 4 x 30 PP04 DeltaPT WN5451 40 x 30

- 2 9 Ejot 4 x 16 PP03 DeltaPT WN5451 40 x 16

- 2 8 Bus 4.2 x 12.5 PP05

1 1 7 leg cap front left 394 098 00 394 098 00

1 1 6 leg cap back left 394 096 00 394 096 00

- 1 5 seat and legs drilled 394 094 00 394 094 00

- 1 4 armrest left 394 086 00 394 086 00

2 2 3 Ejot 4 x 15 PP02 DeltaPT WN5451 40 x 15

2 2 2 Ejot 4 x 20 PP01 DeltaPT WN5451 40 x 20

1 1 1 backrest 394 095 00 394 095 00

QTY QTY ITEM NO. PartName ArtNo DrawingNo size

subject

released for0-series

size

revision number

orderdrawn

date

Ahrend Produktiebedrijf Zwanenburg bv

contr.

This document is copyright of Ahrend and confidential. The contents of this document may not bereproduced either completely or in part or to be communicated externally without the writtenconfirmation of the above mentioned company. All rights reserved.

scale

released forproduction

project

date

development stage

amer.proj.

date

Zwanenburg, The Netherlands

drawn edition

drawing number

1:511-11-2011

A380 (Ineke Hans)

0150 4925

OM

A0

A380

A3

KH

512

553

34,0

414

431

A

A

814

130

6230

443497

470

SECTION A-A

1

2

3

1112 7

10 89

4

13

5 6

6

wit

hout

arm

rest

wit

h ar

mre

st

Theoretic total weight: with armrests 5740[g]without armrests 5240[g]

1 - 14 seat and legs 394 093 00 394 093 00

- 1 13 armrest right 394 087 00 394 086 00

1 1 12 leg cap front right 394 099 00 394 098 00

1 1 11 leg cap back right 394 097 00 394 096 00

- 2 10 Ejot 4 x 30 PP04 DeltaPT WN5451 40 x 30

- 2 9 Ejot 4 x 16 PP03 DeltaPT WN5451 40 x 16

- 2 8 Bus 4.2 x 12.5 PP05

1 1 7 leg cap front left 394 098 00 394 098 00

1 1 6 leg cap back left 394 096 00 394 096 00

- 1 5 seat and legs drilled 394 094 00 394 094 00

- 1 4 armrest left 394 086 00 394 086 00

2 2 3 Ejot 4 x 15 PP02 DeltaPT WN5451 40 x 15

2 2 2 Ejot 4 x 20 PP01 DeltaPT WN5451 40 x 20

1 1 1 backrest 394 095 00 394 095 00

QTY QTY ITEM NO. PartName ArtNo DrawingNo size

subject

released for0-series

size

revision number

orderdrawn

date

Ahrend Produktiebedrijf Zwanenburg bv

contr.

This document is copyright of Ahrend and confidential. The contents of this document may not bereproduced either completely or in part or to be communicated externally without the writtenconfirmation of the above mentioned company. All rights reserved.

scale

released forproduction

project

date

development stage

amer.proj.

date

Zwanenburg, The Netherlands

drawn edition

drawing number

1:511-11-2011

A380 (Ineke Hans)

0150 4925

OM

A0

A380

A3

KH

Page 11: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

BPO

hee

ft d

iver

se g

eom

etris

che

vorm

en

onde

rzoc

ht o

m d

e PP

scha

alde

len

te

voor

zien

van

een

stijv

e ra

nd.

Met

een

topo

logi

e op

timal

isat

ie zi

jn

alle

rlei v

aria

ties o

p ee

n pa

troo

n va

n

groe

ven

gege

nere

erd

en g

eana

lyse

erd.

Kriti

sche

bel

astin

gsge

valle

n zo

als i

mpa

ct d

oor

een

val o

p de

hoe

ken

zijn

in v

ersc

hille

nde

stad

ia

van

het o

ntw

ikke

ltraj

ect g

esim

ulee

rd.

Con

sum

erSamsonite S'Cure

Samsonite is marktleider in de bagagesector en wil wereldwijd producten op de markt brengen die zowel mooi als vernieuwend zijn. Met de S'Cure heeft Samsonite de lichtste polypropyleen reiskoffer tot dusver geïntroduceerd. Deze innovatieve koffer is mede tot stand gekomen door een intensieve, langlopende samenwerking met BPO.

Omdat koffers van Samsonite in diverse tests zwaar belast worden en het gewicht steeds belangrijker is in de bagagesector, heeft BPO de ontwikkeling van S’Cure vanaf het begin van het project ondersteund met zeer complexe eindige elementen analyses. Vervorming, maximale spanning en het productgewicht zijn constant geobserveerd voor verschillende, veelal dynamische belastingsgevallen. Daarbij is advies gegeven ter verbetering van het ontwerp en bij het maken van keuzes. Tijdens de conceptfase is een groot aantal technieken en geometrische vormen om een stijve rand te construeren onderzocht. Ook zijn met een topologie optimalisatie allerlei variaties op een patroon van groeven in het oppervlak van de schalen gegenereerd en geanalyseerd.

Om een optimale combinatie te vinden tussen prestatie en gewicht zijn de beide schalen ook geoptimaliseerd door middel van spuitgietsimulaties. Dit heeft er voor gezorgd dat de wanddikteverdeling zo kon worden gekozen dat er een koffer ontworpen is die goed te produceren is met de beschikbare sluitkracht, terwijl de balans tussen prestatie en gewicht bewaard blijft. De grootste, 75 cm versie van de nieuwe S'Cure weegt slechts 4.5 kg, de 69 cm uitvoering heeft een gewicht van slechts 4.0 kg; meer dan 20% lichter dan haar voorganger.

Page 12: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

De

cons

ole

is g

eopt

imal

isee

rd vo

or

prod

uctie

met

een

17-v

oudi

ge h

otru

nner

m

et ca

scad

e aa

nspu

iting

.

Bij d

e si

mul

atie

s van

het

mec

hani

sche

ge

drag

is re

keni

ng g

ehou

den

met

ex

trem

e w

indb

elas

ting,

snee

uwla

st,

krui

p en

UV

-str

alin

g.

BPO

hee

ft h

aar e

rvar

ing

met

de

ontw

ikke

ling

van

kuns

tsto

f pro

duct

en d

ie o

nder

hevi

g zi

jn

aan

extr

eme

omst

andi

ghed

en in

geze

t.

Indu

stri

al Zonnepanelen op platte daken

De vele platte daken van kantoor- en bedrijfspanden bieden een enorm potentieel voor de installatie van zonnepanelen. Met het SOLfixx systeem van het Duitse SOLON kunnen panelen snel en eenvoudig geplaatst worden. BPO heeft bijgedragen aan de ontwikkeling van dit systeem met sterkte- en stijfheidanalyses, moldflow analyses en het ontwerp van het windscherm.

Het SOLfixx systeem bestaat een kunststof console die op verschillende manieren op een dak kan worden bevestigd. De console is een kunststof onderdeel van 1,45m bij 2,12m dat in één keer gespuitgiet wordt. De productie geschiedt bij HSV met een 17-voudige hotrunner met cascade aanspuiting die door BPO is geoptimaliseerd. Hierbij is de locatie van de verschillende injectiepunten bepaald en wanneer deze worden geopend. Ook zijn de wanddiktes geoptimaliseerd voor een zo laag mogelijk productgewicht bij de maximale sluitkracht van 4000 ton.

Om de windbelasting te verminderen heeft BPO een speciaal windscherm ontworpen dat in de console wordt geklikt. Het bestaat uit een serie lamellen die ervoor zorgen dat de wind geen grip krijgt op het zonnepaneel. Door de vorm van de lamellen is het windscherm ook flexibel, hierdoor blijft het ook zitten als de console vervormt door harde wind.

Ook het mechanisch gedrag van het SOLfixx systeem bij extreme windbelastingen en sneeuwlast is door BPO geoptimaliseerd. Omdat het systeem vele jaren op het dak moet blijven liggen, is hierbij rekening gehouden met (kruip-)belasting, weersinvloeden en UV straling.

Page 13: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

BPO

hee

ft b

ijged

rage

n aa

n de

ont

wik

kelin

g en

eng

inee

ring,

als

med

e de

op

timal

isat

ie va

n de

SEM

IO. D

e ho

ofdc

onst

ruct

ie is

geb

asee

rd o

p

com

pute

rsim

ulat

ies e

n ee

n ui

tvoe

rig p

rogr

amm

a va

n ei

sen.

De

SEM

IO b

esta

at u

it ee

n be

tonn

en li

chaa

m d

at

vast

staa

t in

de g

rond

en

een

mob

iele

po

lyet

hyle

enco

ntai

ner v

an 5

m3 d

ie d

oor e

en

vuiln

isw

agen

kan

wor

den

opge

hese

n.

Indu

stri

al SEMIO semi-ondergronds afvalsysteem

ESE, Environmental Systems Expertise, heeft een stationaire afval- en recyclingcontainer op de markt gebracht. De SEMIO is een 5 m3 semi-ondergronds afvalsysteem bestaand uit een betonnen lichaam dat vaststaat in de grond en een mobiele, UV-bestendige polyethyleen-container, die door een vuilniswagen kan worden opgehesen.

De SEMIO is zeer geschikt voor alle omgevingen met grote afvalvolumes. Het heeft een groot vulvolume, dit vermindert de frequentie van het legen en verlaagt de onderhouds-kosten. Slechts een derde van het product ligt boven straatniveau. De SEMIO, met zijn nieuwe rechte design en diverse afwerkingopties, kan geïntegreerd worden in verschillende openbare ruimtes.

BPO heeft bijgedragen aan de ontwikkeling en engineering, alsmede de optimalisatie van de SEMIO. De rechte vorm en brede bodemopening van het ontwerp zorgen voor een soepele doorstroming van het afval uit de container. De hoofdconstructie is gebaseerd op computersimulaties (FEM) en een lange lijst van eisen; dit heeft geleid tot een duurzaam product. Individuele componenten, zoals deksels, diverse inwerpopeningen en drie soorten hijssystemen zijn onderling verwisselbaar. Dit resulteert niet alleen in klantspecifieke keuzemogelijkheden, maar ook in eenvoudig onderhoud, wat een lange productlevensduur garandeert.

ESE houdt bij het ontwikkelen van producten altijd de gehele logistieke keten en toepassing in het oog, waaronder de vereisten voor het vullen, ledigen, behandeling, gezondheid en veiligheid. SEMIO voldoet aan alle geldende Europese en nationale normen en is gecertificeerd volgens de Europese EN 13071 norm.

Page 14: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

De

vorm

van

het P

ET-v

aatje

is g

eopt

ima-

lisee

rd o

m e

en zo

ger

ing

mog

elijk

e ve

rvor

min

g te

heb

ben,

maa

r teg

elijk

zo

wei

nig

mog

elijk

mat

eria

al te

geb

ruik

en.

BPO

hee

ft a

lle o

nder

dele

n va

n he

t Tap

je

geën

gine

ered

tot b

etro

uwba

re e

n go

ed

prod

ucee

rbar

e ku

nsts

tof d

elen

.

Tapj

e is

een

4 li

ter g

ebru

iksv

riend

elijk

e th

uist

ap

van

PET.

Er k

unne

n 16

bie

rtje

s uit

geta

pt

wor

den,

waa

rbij

geen

ext

ra sy

stem

en o

f m

ater

iale

n no

dig

zijn

.

Pac

kagi

ngFeestje? TAPJE!

Heineken heeft het Tapje geïntroduceerd, een lichte en gebruiksvriendelijke thuistap van PET kunststof. Het is niet zomaar een bierverpakking, maar een uniek product met een geheel eigen uitstraling als innovatieve merkdrager voor Heineken en Amstel. Het is comfortabel te dragen, eenvoudig gebruiks-klaar te maken, en zeer geschikt voor speciale gelegenheden, zoals een feestje of barbecue. Niet alleen de merkbeleving en het gebruiksgemak waren belangrijke uitgangspunten bij de ontwikkeling, ook de efficiënte assemblage, drukbestendigheid van het vaatje en minimaal materiaal-gebruik waren van groot belang. Zo is deze thuistap 50% lichter dan zijn stalen voorganger.

De nadruk van de bijdrage van BPO lag op de haalbaarheid en technische uitvoering van het lastigste onderdeel van het product: het PET-vaatje. Het vaatje moet niet alleen een grote inhoud hebben, maar ook bestand zijn tegen de druk die het koolzuur in bier kan ontwikkelen.

De vorm van het vaatje is in een intensief traject met FEM-berekeningen geoptimaliseerd om een zo gering mogelijke vervorming te hebben, maar tegelijk zo weinig mogelijk materiaal te gebruiken. Enkele varianten zijn daadwerkelijk getest en verder verbeterd, tot uiteindelijk het gerealiseerde ontwerp de sterkte- en stijfheidseisen en vormgevings-eisen het beste met elkaar verenigde.

Vervolgens heeft BPO de andere onderdelen van het Tapje geëngineered tot betrouwbare en goed produceerbare kunststof delen. BPO heeft in dit stadium ook alle technische onderdeel- en samenstellingtekeningen voor Heineken gemaakt.

Page 15: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

Fig. 01

Fig. 02

Fig. 03

Verp

akki

ngen

ken

mer

ken

zich

met

na

me

door

de

grot

e aa

ntal

len

en

eenm

alig

geb

ruik

.

Bij d

e on

twik

kelin

g va

n ee

n lu

xe

bote

r ver

pakk

ing

voor

Uni

leve

r hee

ft

BPO

reke

ning

geh

oude

n m

et b

esta

ande

vu

llijn

en.

Bote

rkui

pjes

zijn

een

goe

d vo

orbe

eld

va

n he

t sim

ulta

an o

ptim

alis

eren

van

st

erkt

e en

mou

ldflo

w.

Pac

kagi

ngVerpakkingen

Verpakkingen kenmerken zich met name door de grote aantallen en het eenmalig gebruik. Ook moeten de vaak kunststof delen aan een groot scala aan eisen voldoen. Deze combinatie maakt het ontwikkelen van goede verpakkingen een uitdaging. De afgelopen 25 jaar heeft BPO vele verpak-kingen ontwikkeld en geoptimaliseerd. Vaak zijn materiaalbesparingen van 10% gehaald, cyclustijd reducties van secondes en nieuwe technieken en materialen geïntroduceerd, maar altijd lopen we voorop om de nieuwste mogelijkheden en innovaties toe te passen in de producten.

De resultaten van deze projecten zijn inmiddels al jaren op de markt. Van margarine kuipjes (waarvan er jaarlijks vele honderden miljoenen worden vervaardigd) tot biervaatjes, van spuitbuscaps tot verfbussen. Zeer uiteenlopende verpakkingen, altijd zo licht mogelijk en geschikt voor de toepassing.

Boterkuipjes zijn een goed voorbeeld van het simultaan optimaliseren van sterkte en mouldflow. Door middel van eindige elementen analyses kan eerst de sterkte van het kuipje worden verbeterd, daarbij wordt ook de hoeveelheid materiaal per kuipje verminderd. Hierna kunnen uitgebreide mouldflow analyses worden uitgevoerd waarmee de flow in de matrijs wordt geoptimaliseerd. Door middel van flowleaders in de bodem kan het kuipje geproduceerd worden met verschillende IML diktes of zonder IML, met behoud van de goede flow eigenschappen.

Het gewicht van kuipjes kan verminderd worden met enkele procenten terwijl de sterkte voldoende blijft. Een uitgebalanceerde mouldflow zorgt voor snelle en betrouwbare productie en IML-plaatsing.

Page 16: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

25 ja

ar B

PO 1

203004.00050.000600.0007.000.000

bedrijf met 1 doel – uw product

collega’s – van industrieel ontwerpers tot mechanical engineers

opdrachtgevers – wereldwijd, van MKB tot Fortune 500

projecten in 25 jaar – van kleine optimalisaties tot nieuwe productenlijnen

ton materiaal bespaard – dat is 50.000.000 kg

uren cyclustijd bespaard – dat is ca 300 spuitgietmachines

kg CO2 bespaard…

Een selectie van de meer dan 300 opdrachtgevers van BPO:Heineken / Unilever / ESE / Danone / Samsonite / RPC Bramlage / Villeroy & Boch / Schoeller Allibert / Dyka / BE Aerospace / Plasticum / AAF / Hollarts Kunststoftechniek / Craemer / Gizeh Verpackungen / HSV / Ahrend / Steelcase / Flamco / Zehnder Group / Ehlebracht / Haidlmair / Denios / Promens / Hettich / RK Rose+Krieger / Handicare / Ikadan / …

+

Page 17: BPO, we know how · Idee generatie Probleem analyse Materiaal selectie Design for assembly Concept ontwikkeling Embodiment design Stijfheid Sterkte CFD MoldFlow Optimaal product BPO

www.bpo.nl

NL versie

BPO bv bezoekadresScheepmakerij 11–12

2628 AA Delft

Nederland

PostadresPostbus 3350

2601 DJ Delft

Nederland

T +31 (0)15 362 0000

F +31 (0)15 362 001 1

[email protected]