Metaal Magazine 4

47
metaal MAGAZINE In dit nummer: Oude liefde roest niet Kostbare winning titaan Modulaire systemen Wohlhaupter Schaarsheid legeringsmetalen Lineaire motor voor klein en moeilijk werk Toeleverancier kiest voor specialisme Materials Engineering Efficiënter verspanen door ontwikkelingen CAM-software Smeden geeft zirkoon vorm Jaargang 49 | 4-2011 Dé kennisbron voor de metaal www.metaalmagazine.nl

description

Metaalmagazine.nl is dé website voor ondernemers en leidinggevenden in de metaalbranche, constructeurs en hoofden van technische diensten in industriële bedrijven. Metaalmagazine.nl brengt technische, actuele en praktijkgerichte informatie over metaalproductietechnieken.

Transcript of Metaal Magazine 4

metaalM A G A Z I N E

In dit nummer:

Oude liefde roest niet Kostbare winning titaan

Modulaire systemen Wohlhaupter Schaarsheid

legeringsmetalen Lineaire motor voor klein en

moeilijk werk Toeleverancier kiest voor

specialisme Materials Engineering Efficiënter

verspanen door ontwikkelingen CAM-software

Smeden geeft zirkoon vorm

J a a r g a n g 4 9 | 4 - 2 0 1 1

D é k e n n i s b r o n v o o r d e m e t a a l

w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l

01_Cover 18-04-11 13:17 Pagina 1

Optimale oplossingen groeien uit gedegen klantenkennisUw doelen zijn onze doelen. In een notendop is dit de basis waarop wij partnershipsmet onze klanten aangaan. Wij kennen de specifieke eisen en wensen van de branchewaarin u actief bent. Wij identificeren ons helemaal met uw ideeën en ambitiesen leveren meerwaarde voor uw bedrijfsprocessen, door krachten te bundelen ineen goed geolied team. Alleen de allerbeste oplossingen zijn goed genoeg voor ons.Want uw succes is ons succes. Bosch Rexroth. The Drive & Control Company

Uw succes is ons succesEén gemeenschappelijk doel

Bosch RexrothThe Drive & Control Company

www.boschrexroth.nl

Onze tweets op Twitter zijn een handige, ei-

gentijdse manier om het nieuws in de me-

taalbranche te volgen. Twitter is een internet-

dienst waarbij gebruikers korte berichtjes pu-

bliceren.

Op http://twitter.com/Metaalmagazine krijgt

u een indruk van onze berichtgeving. Meld u

ook aan voor Twitter en ‘follow’ Metaal Ma-

gazine om steeds snel op de hoogte te zijn

van het metaalnieuws. Dus twitter met ons

mee vanaf uw pc of mobiele telefoon.

Voorpagina:De Picomax 825 Versa

van Fehlmann bij het

Helmondse bedrijf Mevi

heeft een bewerkings-

bereik van 820 mm x

700 mm x 450 mm. De

machine heeft een

zwenkbereik van ± 115° en de C-as draait over

360°. Het maximale toerental van de spindel

bedraagt 20.000 min-1; het vermogen 24 kW.

Het gereedschappenmagazijn telt 80 posities.

De machine is uitgerust met een iTNC530-be-

sturing van Heidenhain.

nieuws4 Verlaagd lager vereenvoudigt handling

5 Centerpunt

6 4x automatisering bij Bender

9 Marktimpuls

bedrijvigheid10 Picomax 825 Versa

Om je als toeleverancier te onderscheiden moet

je kiezen voor een specialisme, aldus Jacco

Colen van Mevi in Helmond. Dat specialisme ligt

voor Mevi in het realiseren van een zo hoog mo-

gelijke complexiteit en nauwkeurigheid, en dat

kan met de Picomax 825 Versa van Fehlmann

metaalbewerken12 Jeugdliefde

Tijdens de Metavak, eind 2010, in Gorinchem

toonde Schinfa een gereviseerde AI-draaima-

chine van Hembrug

materialen14 Titaan

Titaan is een van de vijf elementen die het

meeste voorkomen in de aardkorst. De kostbare

winning van dit metaal zorgt ervoor dat titaan

relatief duur is

materialen18 Schaarsheid legeringsmetalen

Veel grondstoffen worden schaars en duur. Bij

de legeringsmetalen lijkt de schaarsheid minder

kritisch, maar ook hier slaat de schaarste met al

zijn consequenties toe

metaalbewerken22 Lineaire motor

Tijdens een show in Schorndorf (D) demon-

streerde GF AgieCharmilles een Mikron-hoge-

snelheidsbewerkingscentrum, uitgerust met di-

recte aandrijvingen. In de visie van dit bedrijf

zijn lineaire motoren belangrijk bij de omslag

van massawerk naar engineering-delen

automatisering24 Ontwikkelingen in CAM-software

Met de nieuwste CAM-software kan de verspa-

nende metaalindustrie in Nederland nog effi-

ciënter verspanen

beurs30 Materials Engineering

‘Functional & Smart Materials’ is het thema van

de tiende editie van het evenement Materials

Engineering. De beursorganisatie wil hiermee

benadrukken dat tegenwoordig niet het mate-

riaal zelf centraal staat, maar de functie die je

met het materiaal kunt vervullen

metaalbewerken34 Smeden geeft zirkoon vorm

Het smeden van zirkoon is een nieuwe activiteit

van ThyssenKrupp VDM. Onlangs werd tijdens

een workshop in het Duitse Unna een grote

pers gedemonstreerd waarop blokken zirkoon

gesmeed werden tot plakken

machine masterclass36 Modulair gereedschapsysteem

Ubroek in Venlo heeft gekozen voor de modu-

laire gereedschappen van Wohlhaupter. Flexibi-

liteit in de opbouw van het gereedschap is van

belang voor het grotere kotter- en draaiwerk,

waar het Venlose bedrijf een duidelijke voor-

keur voor heeft

productnieuws40 Hoge druk breekt spanen

42 Uddeholm breidt ESR-capaciteit uit

45 Terugkoppeling

45 Colofon

inhoud april

metaalM A G A Z I N E

Neem nu een gratis abonnement op de wekelijkse

e-mailnieuwsbrief van Metaal Magazine

Aanmelden: www.metaalmagazine.nl/nieuwsbrief

(Advertentie)

Volg Metaal Magazine op Twitter

metaalM A G A Z I N E

In dit nummer:

Oude liefde roest niet Kostbare winning titaan

Modulaire systemen Wohlhaupter Schaarsheid

legeringsmetalen Lineaire motor voor klein en

moeilijk werk Toeleverancier kiest voor

specialisme Materials Engineering Efficiënter

verspanen door ontwikkelingen CAM-software

Smeden geeft zirkoon vorm

J a a r g a n g 4 9 | 4 - 2 0 1 1

D é k e n n i s b r o n v o o r d e m e t a a l

w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 3

03_Inhoud 18-04-11 13:20 Pagina 3

4 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

N I E U W S

of met vijf grotere pallets van 400 mm x

400 mm. De maximale toegestane werkstuk-

massa’s zijn respectievelijk 8 x 50 kg of 5 x 65 kg.

Hedelius biedt de RS in een aantal uitvoeringen

aan: een single-uitvoering met alleen een draai-

kieptafel voor vijf-assige bewerkingen of twee

uitvoeringen waarbij een gebruiker kan kiezen

uit een langer of korter vast bed naast de draai-

zwenktafel. Daarbij kan bij een keuze voor het

lange bed de machine als vanouds ingericht

worden als een pendelmachine. De Skyloader

kan overigens alleen ingezet worden bij de sin-

gle-uitvoeringen. Anders wordt de langsslag

van de loader relatief te lang en het laden en

lossen van de rondtafel over een vast bed heen

is natuurlijk ook onlogisch.

Als je automatiseert en manloos of onbemand

gaat werken, blijkt vaak al snel dat het aantal

gereedschappen in de standaardmagazijnen

N I E U W S

Hedelius presenteerde onlangs tijdens

een huisshow drie noviteiten:

bewerkingscentra die van opzij

geladen en gelost kunnen worden, een

palletwisselaar voor het laden en

lossen en een grote gereedschaptoren

met een capaciteit voor 190

gereedschappen.

Verlaagd lager vereenvoudigt handling

De basisgedachte achter de nieuwe bewerkings-

centra Hedelius RS 505 en RS 605 is dat bij het

automatiseren van metaalbewerkingsmachines

de voorzijde van de machine toegankelijk moet

blijven voor de operator. Hedelius presenteerde

de nieuwe machines medio maart tijdens de

Huisshow 2011 in Meppen (D). Er komt binnen-

kort ook een grotere uitvoering: de RS 805. Bij

de voorgangermodellen van de RS-machines

was automatische belading alleen mogelijk

vanaf de voorzijde van de machine. Of van

boven via een kraan. Om de machines vanaf de

linkerzijkant te kunnen beladen heeft Hedelius

de hoogte van het tegenlager van de draai-

zwenktafel drastisch verlaagd. Zodanig dat

laden en lossen van de machine mogelijk is over

de tegensteun heen. Voor die handling-activi-

teiten heeft Hedelius de zogeheten ‘Skyloader’

ontwikkeld. In Meppen werden de mogelijkhe-

den van deze palletwisselaar gedemonstreerd in

actie met een Hedelius RS 605. Deze loader kan

werken met acht pallets van 320 mm x 320 mm

Lacom en Promas automatiseren samenLacom in Budel en Promas uit Maasbree,

de Nederlandse vertegenwoordiging van

Hedelius, gaan samen een Hedelius RS125-

bewerkingscentrum van Lacom uitrusten

met een palletwisselaar. Lacom zal zich

daarbij richten op de aanmaak van de

hardware en Promas verzorgt de enginee-

ring en de uitwerking van de cel en de le-

vering van de robot. De nieuwe palletwis-

selaar van Lacom komt naar verwachting

begin juni in bedrijf. De wisselaar krijgt zes

pallets van 1000 mm x 1000 mm. De robot

heeft een capaciteit van 800 kg. Richard

Hermans van Promas vertelde tijdens de

huisshow dat automatiseringsprojecten

een activiteit is die Promas gaat uitbou-

wen. “Niet alleen standaardoplossingen,

maar ook maatwerk.” Samen met Hede-

lius verzorgt Promas ook de automatische

werkstukbelading, met een robot, van het

nieuwe bewerkingscentrum RS505.

DOOR: REINOLD TOMBERG

De nieuwe RS 605 van Hedelius tijdens de huisshow in Meppen. Links de palletwisselaar Skyloader voor het

laden en lossen van het bewerkingscentrum (foto’s: Reinold Tomberg)

Het Standby-gereedschapmagazijn van Hedelius

opgesteld achter een bewerkingscentrum

Een blik in een RS-machine van Hedelius met in het

midden het verlaagde tegenlager voor de

draaizwenktafel. Dit is de uitvoering met een kort

vast machinebed (links)

van de machines te gering is. Je moet voldoende

gereedschappen hebben voor alle bewerkin-

gen, tussentijds handmatig wisselen kan immers

niet meer, en je moet reservegereedschappen

hebben. Om die reden biedt Hedelius nu onder

de naam ‘Standby Magazine’ een extra gereed-

schapmagazijn aan met een capaciteit van 190

gereedschappen. <<<

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 4

g

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 5

Amada heeft in overleg met Landré besloten

om vanaf 31 maart jl. de verkoop van de

Amada-machines in Nederland helemaal in

eigen hand te nemen. De verkoop zal in eerste

instantie geschieden vanuit het Amada Solution

Centre in Haan (D). Ook zal Amada van hieruit

service en onderhoud aan Amada-machines ver-

C E N T E R P U N T

Pak een passer en trek een cirkel met een straal van 10 km

of 20 km rondom uw woonplaats. Dan krijgt u enig idee

van de omvang van het nucleaire ongeval in Japan. In

mijn geval is ongeveer mijn gehele familie getroffen. Be-

halve een zus en mijn dochter, die wat verder weg

wonen. Een pessimist zou overigens kunnen opmerken

dat verder weg in dit geval een relatieve veiligheid is; dit

betekent immers ook dichter bij een andere kerncentrale.

Los van de vraag of u voor of tegen kernenergie bent,

daar worden we het nooit over eens, moet u zich wel af-

vragen in hoeverre de veiligheidstechnici in Japan (en dus

ook die bij ons!) zich onbenullig opgesteld hebben. Zelfs

in de basiscursus veiligheid leer je dat een ongeluk altijd

een opeenstapeling is van gebeurtenissen. Dat er in Japan

aardbevingen optreden mag niemand verrassen. Dat die

gevolgd worden door vloedgolven is ook geen geheim.

En dat daaropvolgend je noodstroomaggregaten onklaar

worden en het gehele stroomnet uitvalt, is bijna logisch.

Wat had je anders verwacht van een zware beving, ge-

volgd door een muur van water? En kom nu niet aan met

het argument dat het de grootste beving is in 100 of 200

jaar. Alleen al gelet op de halfwaardetijd van het kernaf-

val is dit een bijzonder idiote opmerking. Veiligheid bij

kernenergie meet je immers in duizenden jaren. Dus is

het onbenullig, om het maar heel vriendelijk te zeggen,

dat die kerncentrales bij die samenvallende gebeurtenis-

sen niet automatisch in een slaap- of een stand-bystand

gaan. Die centrales moeten inherent veilig zijn. Als we

verder willen met deze energie moeten politici dit af-

dwingen en technici dit waarborgen. Is dit niet mogelijk?

Tsja, pak je passer en ga mooi cirkels maken op een land-

kaart. Probeer ook eens een straal van 30 km, dat is de

veiligheidszone rondom Tsjernobyl. En geloof niemand

met een witte jas om zijn lijf of met zijn kont op het plu-

che dat dit bij ons nooit zal gebeuren.

30 kmstraal

Reinold Tomberg

[email protected]

Als onderdeel van het project ‘High Energy Lithium-Ion Batteries’ (HE-Lion) beproeft BASF het

zeefdrukken van kathodemateriaal van een accu op een aluminiumfolie. Het onderzoeksdoel

is het ontwikkelen van accu’s met een veel hogere energiedichtheid. De verwachting is dat de

verhouding tussen eigen massa en beschikbare energie van accu’s de komende jaren drastisch

zal verbeteren (foto: BASF)

Amada neemt verkoop in eigen hand

Kathode zeefdrukken op aluminiumfolie

Erns

t D

irks

en F

otog

rafi

e

lenen. Ook Landré blijft in Nederland vanuit

Vianen service en onderhoud verlenen aan

Amada-machines. Amada zal in ieder geval

Landré nog zeven jaar blijven voorzien van ge-

reedschappen en onderdelen. Voor nieuwe ma-

chines kan de metaalbranche vanaf nu alleen

terecht bij Amada.

Een robot in actie bij

een Amada-kantbank

tijdens de EuroBlech

2010 in Hannover.

Vanwege de

complexiteit van

eigentijdse metaal -

bewerkingen zie je dat

moederbedrijven een

steeds grotere rol

willen en moeten

spelen bij de klant -

ondersteuning

(foto: Paul Quaedvlieg)

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 5

N I E U W S

Bendertechniek gaf medio maart tij-

dens de Demoweek Ede-Veenendaal

aan de hand van vier machinedemon-

straties een mooi overzicht van de au-

tomatiseringsmogelijkheden van me-

taalbewerkingsmachines. Gedemon-

steerd werden oplossingen van BMO

Automation, Cellro, Erowa en Teqq.

Automatisering is een must in de metaal-

branche. Daar is iedereen het over eens. Maar

hoe? Daarover verschillen de meningen. Met ro-

bots? Met robotcellen voor, achter of naast de

machines? Of juist geen robots gebruiken? Het

bijzondere van de demonstraties tijdens de

Demoweek was dat verschillende automatise-

ringsoplossingen, van de vier genoemde leve-

ranciers, in de hal van Bendertechniek in Veen-

endaal broederlijk naast elkaar stonden. Dit ver-

eenvoudigde de vergelijking voor de bezoe-

kende metaalbewerkers aanmerkelijk.

De systemen van BMO Automation en Teqq

kwamen in actie gekoppeld aan YCM verticale

bewerkingscentra van het type MV Series 106A.

Het grote verschil tussen beide systemen is dat

BMO Automation werkt met een robot naast de

machine die ingezet wordt voor het laden en

lossen voor de werkstukken en dat bij Teqq de

hoofdspil van het verticale bewerkingscentrum,

met daarin een verwisselbare grijper, functio-

neert als een manipulator voor de werkstukwis-

seling. Nog een verschil: het magazijn bevindt

zich bij Teqq op het machinebed, naast de klem,

en bij BMO Automation staat het magazijn, met

de robot, naast de machine. Beide systemen

hebben uiteraard hun sterke punten: de cel van

BMO Automation kan gekoppeld worden aan

meerdere machines, maar die van Teqq maakt

het de metaalbranche wel heel gemakkelijk om

te automatiseren. Zelfs bestaande verticale be-

werkingscentra kunnen hiermee eenvoudig en

tegen lage kosten geautomatiseerd worden.

De automatiseringssystemen van Cellro en

Erowa stonden bij Bendertechniek naast Mat-

suura-machines. Bij deze systemen is duidelijk

sprake van ‘high end’-automatiseringsoplossin-

gen.

De Fanuc-robot in de cel van Cellro werd inge-

zet voor werkstuk-, gereedschap- en palletwis-

seling bij een Matsuura MX-520-bewerkingscen-

trum.

Kenmerkend voor de Erowa Robot Easy is een

grote schijf met daarop ruimte voor tot 60

werkstukken. Het laden en lossen geschiedt

door een transferrobot die de werkstukken van

en naar de machine brengt. In dit geval de vijf-

assige Matsuura LX-O Dental. <<<

DOOR: REINOLD TOMBERG

De Cellro Skid 2000-70 tijdens de Demoweek bij Bendertechniek gekoppeld aan een Matsuura MX-520. Met

gereedschap-, werkstuk- en palletwisseling is dit duidelijk een systeem voor onbemande productie (foto’s:

Reinold Tomberg)

De automatiseringsoplossing van Teqq: met een

grijper in de hoofdspil worden werkstukken vanuit

en naar het magazijn (op de foto in gesloten

toestand) gebracht

De cel van BMO Automation gekoppeld aan een YCM-

bewerkingscentrum. Deze cel werkt met een robot

De Robot Easy van Erowa gekoppeld aan een

Matsuura-bewerkingscentrum. Door de ruiten heen

is de ronde schijf zichtbaar voor de opslag van

werkstukken

4x automatisering bij

Bender

6 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 6

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 7

Dormac CNC Solutions in De Goorn heeft het dealerschap van het

Duitse Alzmetall binnengehaald.

Alzmetall produceert drie-, vier- en vijf-

assige freesmachines en verticale mul-

titaskingmachines. Kenmerkend zijn

de dynamische stijfheid, de nauwkeu-

righeid en de machinebetrouwbaar-

heid. De foto toont de kenmerkende

opbouw van een bewerkingscentrum

van Alzmetall (www.dormac.nl).

Op 12 mei aanstaande opent ROVC haar koudetechniekpracti-

cum te Ede. Aanleiding voor dit nieuwe practicum is het nieuwe

cursusaanbod op onder andere het gebied van koel- en airco-

techniek dat ROVC sinds begin dit jaar aanbiedt (www.rovc.nl).

Metalogic in Heverlee, Leuven (B), heeft haar schadeanalysela-

boratorium uitgebreid met verschillende faciliteiten, onder an-

dere met de ‘all-in-one Scanning Electron Microscope’ (SEM) van

de Japanse fabrikant JEOL. Met de SEM kunnen haarscherpe

beelden geproduceerd worden van het te analyseren oppervlak.

De microscoop biedt een han-

dige navigatieoptie tot 300.000 x

vergroting en functioneert in

laag- en hoogvacuüm

(www.metalogic.be).

Eriks breidt haar vestigingennetwerk in Nederland verder uit tot

25 locaties. Begin april start Eriks Servicecentra in Almere en Delf-

zijl. In Almere wordt ingetrokken bij Alfa Techniek, een gespeci-

aliseerd bedrijf voor rubbertechniek. Tot de oplevering deze

zomer van het nieuwe pand is het Eriks Servicecenter Delfzijl tij-

delijk gehuisvest in Farnsum (www.eriks.nl).

De activiteiten van Mufacts zijn overgenomen door Bemet Too-

ling Solutions. Dit is een samenwerkingsverband tussen Bemet

International uit Veenendaal en FMI Bergen op Zoom. Met deze

overname heeft Bemet zijn productenpakket van CAD/CAM- en

ERP-systemen uitgebreid met oplossingen voor werkplaatsauto-

matisering (APM+) (www.bemet.nl).

De branchevereniging Nederlandse Precisie Slijpbedrijven (NPS)

organiseert, in samenwerking met SVMT te Tilburg, voor de elfde

achtereenvolgende keer de jaarlijkse cursus Slijpen. Het doel van

de cursus is nieuwe ontwikkelingen en kennis over het slijpvak

over te dragen en het

op basisniveau bren-

gen van medewerkers

in slijperijen, zowel

voor beginnende als

voor ervaren slijpers

die hun kennis willen

opfrissen

(www.npsonline.nl).

K O R T

US Navy onderzoekt friction stir welding

CNC-vonkboormachine voor startgaten

GF AgieCharmilles heeft onlangs tijdens de In-

ternational Technology Show 2011 in Schorn-

dorf (D) de nieuwe startgatmachine Drill 20

voorgesteld. Dit is een CNC-gestuurde vonk-

boormachine die ingezet kan worden voor het

maken van startgaten voor draadvonkwerk of

voor andere vonkboorwerkzaamheden. De ma-

chine werkt met vonkelektroden met een dia-

meter van 0,3 mm tot 3 mm. Als optie zijn ook

boringen mogelijk in het diameterbereik van

0,15 mm tot 0,3 mm. De maximale vonkboor-

diepte bedraagt 300 mm. De machine heeft een

bereik over X, Y en Z van 300 mm x 200 mm

x 300 mm.

In ons land heeft GF AgieCharmilles een vesti-

ging in Lomm.

De Drill 20 zoals onlangs gedemonstreerd in het World Application Center van GF AgieCharmilles in Schorndorf

(D). De inzet toont de bewerkingsruimte van de Drill 20. De maximale werkstukmassa bedraagt 300 kg

(foto’s: Reinold Tomberg)

Vorig jaar heeft de Amerikaanse marine zich laten voorlichten over de mogelijkheden van fric-

tion stir welding (FSW, wrijvingsroerlassen). De las wordt daarbij gerealiseerd door een laskop

die al draaiende in het materiaal drukt op de plaats waar de verbinding moet komen. Een

schouder aan de kop zal wrijvingswarmte ontwikkelen, waardoor het materiaal deegvormig

wordt. De las ontstaat door het ‘roeren’ met een pen aan de kop. De foto toont een groot

laswerkstuk met twee lasbanen ( foto: US Navy photo by Steve Carlson)

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 7

8 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Groot bewerkingscentrum in actie bij SEWOnze collega’s van Aandrijftechniek bezochten onlangs het ‘Grossgetriebewerk Bruchsal’ van

SEW Eurodrive. Voor de productie van tandwielkasten is hier sinds eind 2009 een indrukwek-

kende fabriek operationeel met veel verspanende metaalproductietechniek. De foto toont een

groot Burkhardt + Weber-bewerkingscentrum met een palletwisselaar met daarop de helft van

een grote tandwielkast. Altijd mooi die maaktechniek bij grote OEM’ers (foto: Benny

Gudde/Aandrijftechniek)

Demoweek gepast geopend

N I E U W S

9 meiTechnology Meeting WFL

Linz (A)www.wfl.at

10 - 14 meiMetpack 2011

Essen (D)www.metpack.de

18 - 21 meiOpen Huis Chiron

Tuttlingen (D)www.chiron.de

23 - 26 meiLaser

München (D)www.world-of-photonics.net

25 meiToekomst modelmakers

Visé (B)www.modelmakerijen.org

25 - 26 meiMaterials Engineering

Eindhovenwww.materialsengineering.nl

26 - 27 meiWerkzeugmaschine-Kolloquium

Aken (D)www.awk-aachen.de

6 - 9 juniBlechexpo en Schweisstec

Stuttgart (D)www.blechexpo-messe.de

28 juni - 2 juliGifa, Metec. Thermprocess enNewcast

Düsseldorf (D)www.messe-duesseldorf.de

19 - 24 septemberEMO Hannover

Hannover (D)www.emo-hannover.de

27 - 29 septemberEurofinish

Gent (B)www.eurofinish.be

18 - 21 oktoberWelding Week 2011

Antwerpen (B)www.fairtec.com

Het had een feestje moeten worden, de ope-

ning van de Demoweek bij de nieuwe show-

room van Mitutoyo in Veenendaal. Maar gezien

de aardbeving en tsunami die Japan getroffen

hebben in combinatie met de nucleaire nasleep,

werd, in het bijzijn van twee Japanse managers

van Mitutoyo, een minuut stilte gehouden.

Daarna volgde de opening van de nieuwe

showroom van Mitutoyo en werden enkele toe-

spraken gehouden door onder meer het Ja-

panse management en vertegenwoordigers van

de Food Valley. Daarbij waren alle bedrijven

aanwezig die meedoen met de Demoweek:

Bemet International, Bendertechniek,

Cellro, DMG, Dormer Tools, Dymato,

Heidenhain, Mitutoyo en 3D Worknet.

Op onze site www.metaalmagazine.nl kunt u

de fotoreportage van de Demoweek bekijken.

Twee draadloze tasters bij Heidenhain tijdens de Demoweek. Op de voorgrond een gereedschaptaster en in de

spil van de machine een werkstuktaster (foto: Reinold Tomberg)

A G E N D A

Zie ook onze meer uitgebreide agenda op

onze site www.metaalmagazine.nl

Metaalmanifestaties

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 8

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 9

Microspuitgieten en ponsen geeft hybride product

Koper lassen metgroene schijflaser

M A R K T I M P U L S

Bendertechniek uit Veenendaal heeft een YCM verticaal bewer-

kingscentrum van het type MV Series 106 A verkocht aan ITMS

in Holten. Het is een machine met verplaatsingen van 1020 mm

x 600 mm x 600 mm (X

x Y x Z). ITMS is samen

met zusterbedrijf IMS

een onderdeel van

Klebo Technics en

houdt zich bezig met

revisie van turbines,

gas- en vloeistofcom-

pressoren.

In Duitsland is in het kader van het project

Cubrilas het laserlassen van koper onderzocht.

Het blijkt dat een 200 W ‘groene’ schijflaser

van Trumpf met een golflengte van 515 nm

goed inzetbaar is in vergelijking met een klas-

sieke infrarode laser. Bosch en Siemens hebben

al gebruikerservaringen. Het bijzondere van de

‘groene’ schijflaser van Trumpf is dat er met de

515 nm sprake is van een zogeheten frequen-

tieverdubbeling (ten opzichte van de gebruike-

lijke schijflaser). Het blijkt dat hiermee goed te

lassen is.

De lasresultaten van het laserlassen van koper met

verschillende lasers bij verschillende lassnelheden.

De laser met een golflengte van 515 nm geeft

goede resultaten (foto: IDW)

Machinefabriek De Wilde uit Veenendaal heeft een Style MC-

10-freesbank aangeschaft. Al in 2000 heeft De Wilde zijn eerste

Style-draaibank aangeschaft: een Style 510. De Style-machines

worden bij De Wilde gebruikt voor het produceren van kleine

series en moeilijk te automatiseren grote werkstukken.

CZL Tilburg heeft de capaciteit op het gebied van slijpen uitge-

breid door de aanschaf van een Wotan-binnenslijpmachine. De

machine is sinds januari 2011 operationeel. Hiermee komt de be-

werking van onderdelen met een diameter tot 1400 mm en een

lengte van 2500 mm binnen bereik van CZL.

Jörg Machines uit Dodewaard heeft

een speciale kantpers gebouwd

voor het Limburgse luchtkanalen-

bedrijf Brema: het is een ma-

chine met een open C-

frame die met 8o kN pers-

kracht (8 ton) een capaci-

teit heeft van 1 mm staal.

De werklengte bedraagt

1000 mm.

GF AgieCharmilles uit Lomm heeft een laserbewerkingscentrum

van het type 1200 5Ax uitgeleverd aan Hydrobel in België. De

1200 5Ax is een groot bewerkingscentrum dat met een gepulste

fiberlaser ingezet kan worden voor het bewerken van opper-

vlakken. De foto toont de bewerkingsruimte van de iets kleinere

Laser 1000 5Ax.

Heraeus uit Hanau (D) combineert microspuitgieten van kunststof met ponsen van een metaal-

band om hybride producten te maken. Het deel bestaat uit een gegalvaniseerde en gelami-

neerde metaalband die omspoten wordt met kunststof. De te omspuiten metaalband wordt

vanaf een spoel naar de spuitgietmatrijs gevoerd. Na het omspuiten, maximale shotmasse 3 cm3,

worden de metaalkunststof-delen door middel van beeldverwerking 100% gecontroleerd op

vervuiling, beschadiging, braamvorming en maatafwijkingen met een nauwkeurigheid van

beter dan 25 micrometer (foto: Wittmann/Battenfeld)

04-09_Nieuws 18-04-11 13:21 Pagina 9

10 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

“Het gewone werk kan iedereen, om je als toeleverancier te onderscheiden moet je kiezen voor een specialisme”, aldus de

overtuiging van directeur Jacco Colen van Mevi in Helmond. Voor Mevi ligt dat onderscheidend vermogen in het realiseren van

een zo hoog mogelijke complexiteit en nauwkeurigheid en in dat kader past de jongste investering in het Picomax 825 Versa

vijf-assig bewerkingscentrum van Fehlmann. De machine is afgenomen op een nauwkeurigheid binnen 0,003 mm.

DOOR: JAN OONK

‘Swissmade’ staat er in duidelijke letters onder

de typeaanduiding op de machine, om te on-

derstrepen dat het met de degelijkheid en

nauwkeurigheid van de Versa wel goed moet

zitten. De portaalconstructie zorgt voor een

hoge stabiliteit en datzelfde geldt voor de

robuuste draaikanteltafel met schouderophan-

ging. Het bed neemt daarbij de X-beweging

voor zijn rekening, de kolom de Y- en Z-bewe-

ging, waarbij sprake is van lineaire aandrijvin-

gen. De roterende assen worden direct aange-

dreven met behulp van torquemotoren. Alle

assen worden actief gekoeld en dat geldt ook

voor de elektronicakast. Bovendien wordt ge-

compenseerd voor de uitzetting van de spindel

als gevolg van temperatuurfluctuaties.

De Versa heeft een bewerkingsbereik van

820 mm x 700 mm x 450 mm. Het zwenkbereik

De Picomax 825 Versa van Fehlmann bij Mevi in bedrijf. Operator Chris van Helmond is in februari Nederland kampioen CNC-frezen geworden bij de

Vakkanjer-wedstrijden en neemt in oktober deel aan de WorldSkills in Londen (foto’s: Bart Nijs Fotografie)

Streven naar hoogste graad van

nauwkeurigheid

10-11_Bedrijvigheid 15-04-11 15:32 Pagina 10

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 11

bedraagt ± 115º, terwijl de C-as eindloos over de

volle 360º kan draaien. Het maximale toerental

van de spindel ligt op 20.000 min-1, het vermo-

gen op 24 kW. Het gereedschappenmagazijn

telt 80 posities. De machine is uitgerust met een

iTNC530-besturing van Heidenhain.

Naast de nauwkeurigheid is Colen ook gechar-

meerd van de compacte bouw van de machine.

“Alles is voor de operator vanuit één positie

direct binnen handbereik, de werkruimte, de

machinebesturing en het gereedschappenma-

gazijn. Dat werkt heel bedieningsvriendelijk.”

De Versa is verder uitgerust met een palletwis-

selsysteem van Erowa met zes posities (400 mm

x 400 mm), voldoende om bij de complexe pro-

ducten die Mevi bewerkt de nachtdienst te

overbruggen. In het weekend wordt het maga-

zijn zo nodig nog weer bijgevuld. Om bij storin-

gen tijdens de onbemande uren in te kunnen

grijpen beschikt de Versa over een ethernetver-

binding en over diagnosesoftware. De machines

van Fehlmann worden in Nederland op de

markt gebracht door Gibas in Almere.

CleanroomAls fijnmechanisch toeleverancier neemt Mevi

niet alleen de fabricage van componenten voor

haar rekening, maar ook de complete assem-

blage tot modules en speciaalmachines. “Hele-

maal compleet, inclusief alle bijbehorende elek-

tronica.” Als voorbeelden noemt Colen in dat

verband testequipment voor de chipindustrie en

complete solarmachines. De ‘meest gekke’ ma-

terialen komen daarbij om de hoek kijken, van

staal en kunststof tot allerhande aluminium-,

titaan- en wolfraamlegeringen. Logischerwijs

ligt het accent op enkelstuks (Mevi is ook actief

als prototypebouwer) en kleine series. Onder de

klantenkring veel bekende namen van regio-

nale OEM’ers (“er zitten in deze regio gigan-

tisch veel hoogwaardige bedrijven”), al weten

ook eindproducenten uit Duitsland, België en

Zwitserland inmiddels de weg naar Helmond te

vinden.

Om aan de hoge eisen van de klanten te kun-

nen voldoen heeft Mevi de afgelopen jaren ste-

vig geïnvesteerd in upgrading van het machine-

park. Op het gebied van vijf-assige bewerkings-

centra deden bijvoorbeeld eerder de Fehlmann

Picomax 95 en de Kern Pyramid Nano hun in-

trede. De laatste met hydrostatische aandrijvin-

gen en met een nauwkeurigheid in het micro-

meterbereik. Beide machines zijn uitgerust met

een gezamenlijk Workmaster-palletmagazijn

van System 3R en met name aangeschaft voor

de kleinere producten tot 200 kubieke millime-

ter. Het machinepark telt verder nog vier- en

vijf-assige bewerkingscentra van Mikron en

DMG, een Agiecut Evolution-draadvonkma-

chine van Agie (met een draaddiameter van

0,1 mm tot 0,3 mm) en diverse vlak-, rond- en

CNC-slijpmachines.

Om het hoge nauwkeurigheidsniveau van de

machines tot hun recht te laten komen is de

hele werkplaats geklimatiseerd. “Dankzij ons

up-to-date machinepark en de geklimatiseerde

werkplaats hebben we alles onder controle.”

Op dit moment wordt bij Mevi gewerkt aan een

compleet nieuwe cleanroom ISO 7 en meetka-

mer, inclusief een nieuwe PMM-C-meetmachine

van Leitz die de producten tot nauwkeurighe-

den van 0,6 micrometer kan controleren. <<<

B E D R I J V I G H E I D

MeviMevi telt momenteel zo’n honderd medewerkers, waar-

onder acht engineers. Vanaf een vroeg stadium van het

ontwikkeltraject wordt intensief samengewerkt met klan-

ten en het is dankzij die nauwe contacten dat Colen ervan

overtuigd is dat er in dit hoogwaardige marktsegment

steeds meer behoefte is aan de hoogst mogelijke nauw-

keurigheid. Naast de vestiging in Helmond beschikt Mevi

ook nog over productiefabrieken in Overpelt (B) en in

Tsjechië. De laatste vooral voor de low-costbewerkingen

op het gebied van draaien, frezen en slijpen. Voor meer

informatie zie www.mevi.com.

Pluspunten van de Picomax825 Versa voor Colen:- Zeer nauwkeurige, stabiele en degelijke

machine, met een nauwkeurigheid bin-

nen 0,003 mm.

- Compact en bedieningsvriendelijk, met

alle functies binnen handbereik.

Directeur Jacco Colen: “Dankzij up-to-date machinepark en geklimatiseerde werkplaats hebben we alles onder controle”

10-11_Bedrijvigheid 15-04-11 15:32 Pagina 11

12 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Eind vorig jaar zag ik haar weer!

Tijdens de vakbeurs Metavak in

Gorinchem op de stand van Schinfa.

‘Haar’ is een jeugdliefde: de

conventionele AI-draaibank van

Hembrug. Helemaal gereviseerd. Wat

stond ze er goed bij! Hoogste tijd voor

een nostalgische lofzang ter ere van de

legendarische draaibank waarop

iedereen draaien geleerd heeft.

DOOR: REINOLD TOMBERG

In de tijd van direct-aandrijvingen, lineaire mo-

toren, elektromechanische servo’s, nanometers,

enzovoort tóch een kort artikel over mooie me-

chanische oplossingen als wisselwielen, enkel-

en dubbelwerk en niet te vergeten het omkeer-

mechanische. Jeugdsentiment? Ja, maar de gou-

den herinnering aan de mooie machinebouw

van het AI’tje is deze twee pagina’s waard.

Eind jaren zestig vorige eeuw. De MTS in Doe-

tinchem. Er waren twee ‘leuke’ dingen die je

met een AI’tje kon uitspoken. De koelmiddel-

pomp aanzetten, de slang met de spuitmond –

en het kraantje open – op de klauwen van de

klauwplaat richten (het liefst bij een maximaal

spiltoerental) en dan de machine aanzetten. Ui-

teraard niet bij jouw bank, maar bij een mede-

scholier. Succes verzekerd: het slachtoffer was te

herkennen aan de brede emulsiestreep vanaf

zijn kruin tot aan zijn kruis.

Ook heel leuk was het laten staan van de sleutel

in de klauwplaat. Alhoewel terugkijkend ‘leuk’

een puberale karakterisering is. Ietwat gevaarlijk

is een betere omschrijving. Het is ons gelukt om

die sleutel dwars door een schoolbord te katapul-

teren. In dezelfde praktijkles waar mijn school-

vriend een vlakslijpwerkstuk door zijn bovenlip

kreeg. Vraag niet hoe het kan, geniet ervan! Wat

heeft een mens veel bloed in zijn bovenlip!

Dat met die klauwplaatsleutel gaat nu niet

meer lukken. De machine die Schinfa uit Em-

meloord gereviseerd heeft is voorzien van een

veiligheidskap met schakelaar. Staat de kap

open, dan start de machine niet. Als ervarings-

deskundige lijkt me dit zinvol. Verder zien we

nu als extra een rode noodstopknop en een

blauwe sticker die attendeert op het dragen van

een veiligheidsbril. Die hadden wij overigens

ook altijd op. In combinatie met een haarnetje:

het waren de jaren zestig: ‘long beautiful hair’.

Enkel- en dubbelwerkHet eerste wat je van een AI’tje leerde was het

zogeheten enkel- en dubbelwerk. De riemschijf

op de hoofdspil, aangedreven door de elektro-

Een door Schinfa gereviseerde AI-draaimachine zoals vorig najaar getoond tijdens de Metavak in Gorinchem. In

het midden van de foto op het machinbed de H-vormige langslede (onderslede), daarop de dwarsslede met de

beitelslede. Links de vaste kop met de hendels voor enkel- en dubbelwerk en de knop voor het

omkeermechanisme (foto: Reinold Tomberg)

Legendarische bank waarop iedereen draaien geleerd heeft

Jeugdsentiment:het AI’tje van Hembrug

12-13_Hemburg 15-04-11 15:33 Pagina 12

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 13

motor, draait los om de hoofdspil. Om de riem

te verleggen open je aan de voorzijde van de

machine een gietijzeren deksel, linksonder op

de grote foto, waardoor de elektromotor kan-

telt en de riem gemakkelijk te verleggen is op

een andere diameter. Dit geeft een eerste toe-

rentalvariatie. Naast de riemschijf is een tand-

wiel op de hoofdspil gespied. Koppelt men dit

tandwiel direct aan de riemschijf, dan is er

sprake van ‘enkelwerk’. Bij ‘dubbelwerk’ wordt

het tandwiel losgekoppeld en wordt via een ex-

centriek een tussenas met een andere overbren-

ging ingeschakeld. Dit verdubbelt het aantal ro-

tatiesnelheden van de hoofdspil mogelijk. Een

volgende stap was een keuze voor bijvoorbeeld

een meertoerentallige elektromotor: ook dit

geeft weer een uitbreiding van het aantal

mogelijke toerentallen. Op deze manier kan de

gereviseerde bank op de grote foto bij dit arti-

kel hoofdspiltoerentallen bereiken tussen de

45 min-1 en 4000 min-1. Enkel- en dubbelwerk

schakel je met twee hefbomen aan de voorzijde

van de machine.

OmkeermechanischeEveneens aan de voorzijde heeft het AI’tje een

bedieningsknop met drie schakelstanden. Hier-

mee is het mogelijk om de draairichting van de

leischroef om te keren. Die leischroef met het

moerslot heb je nodig bij draadsnijden. De twee

draairichtingen zijn van belang bij het snijden

van een linkse of een rechtse draad. In de bo-

venste stand van de bedieningsknop draait een

tussenas in de vaste kop in dezelfde rotatierich-

ting als de hoofdas. In de onderste stand is die

richting omgekeerd. In de middenstand vindt

geen aangrijping plaats en wordt de leischroef

dus niet in beweging gezet.

WisselwielenTen slotte: aan de linkerkant van de AI vind je een

deur, tegenwoordig ook beveiligd met een scha-

kelaar, met daarachter een schaar met wisselwie-

len. Die tandwielen moet je wisselen om ervoor

te zorgen dat de leischroef (ook wel lei-as ge-

noemd) het juiste aantal omwentelingen zal

draaien dat past bij de verlangde aanzet of bij de

spoed van de te snijden schroefdraad. Aanpassin-

gen zijn mogelijk door middel van wisselwielen

met een ander tandenaantal. Met name voor het

snijden van bijzondere draadsoorten moet je

gaan wisselen. De schaarconstructie maakt het

mogelijk om tussen de hoofdas en de lei-as ver-

schillende tandwielcombinaties te maken. Nu doe

je dat met een door de CNC-besturing direct aan-

gedreven torquemotor op een machine-as met

een direct meetsysteem. Eens kijken wat wij daar

over 40 jaar over te vertellen hebben. <<<

M E T A A L B E W E R K E N

Artillerie InrichtingenAI verwijst naar Artillerie Inrichtingen waaruit de huidige onderneming Hembrug Machine

Tools is voortgekomen. De geschiedenis van AI begint meer dan 300 jaar geleden in 1679 en

is intussen afgesloten. Maar, het is zeker de

moeite waard om dit via Google nog eens na te

lezen. Hembrug verwijst naar een vorige locatie

van Hembrug Machine Tools. Sinds begin jaren

tachtig van de vorige eeuw in Haarlem, daar-

voor bij de inmiddels ook verdwenen Hembrug.

Dit was een draaibrug over het Noordzeekanaal

bij Zaandam. Hembrug is nu helemaal gespeci-

aliseerd in precisiemachines (horizontaal en ver-

ticaal) met hydrostatische geleidingen voor me-

taalbewerkingen als harddraaien, al dan niet in

combinatie met finishslijpen.

Opbouw van de AI-draaimachne. A = vaste kop, B =

hoofdspil, C = machinebed, D = langsslede, E = losse

kop en H = leischroef (bron: Gereedschapleer 1)

Aandrijving van de leischroef met wisselwielen.

Daarboven het omkeermechanisme. In de getekende

stand grijpt geen van de tandwielen van het

omkeermechanisme in en wordt de leischroef dus

niet bewogen (bron: Gereedschapleer 1)

Trapriemschijf met dubbelwerk en omkeermecha -

nisme van een AI-draaimachine (bron: Machines

voor de verspanende bewerkingen)

De constructie van enkel- en dubbelwerk. Het

tandwiel naast de riemschijf zit vast aan de hoofdspil

(bron: Gereedschapleer 1)

De beeldmerken AI en Hembrug gevangen in

het gietijzer van het machineframe (foto:

Reinold Tomberg)

12-13_Hemburg 15-04-11 15:34 Pagina 13

14 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Titaan is een licht en zeer corrosiebestendig metaal met een zilverachtige kleur dat bepaald niet

schaars aanwezig is in de aardbodem. Het is namelijk op vier elementen na het meest

voorkomende element in onze aardkorst. De vraag is dan ook gerechtvaardigd waarom dit

metaal dan zo relatief duur is en dat komt voor een groot deel door de kostbare winning.

Alle on-edele metalen worden in de regel ge-

dolven als een metaaloxide en naarmate de

normaalpotentiaal van het metaal lager wordt

in de edelheidreeks, des te moeilijker het wordt

het metaal van de gebonden zuurstof te schei-

den. Het metaal ijzer heeft een potentiaal van

-0,44 V en laat zich vrij gemakkelijk scheiden van

de gebonden zuurstof. Dit is voor te stellen met

de reductieformule 2FeO + C + e g 2Fe + CO2.

Deze reactie speelt zich af in een hoogoven en

de ‘e’ in de formule staat voor de benodigde

energie, want men moet energie toevoegen om

Prijs titaanbepaald door energie

Mede dankzij titaan kon de legendarische Blackbird

vliegen met een snelheid van meer dan Mach 3. Het

benodigde materiaal importeerde de Verenigde

Staten, tijdens het hoogtepunt van de Koude Oorlog,

uit de Sovjet Unie (foto: USAF/Judson Brohmer)

14-15-17_Materiaal titaan 15-04-11 15:37 Pagina 14

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 15

DOOR: KO BUIJS

deze reductie mogelijk te maken. Past men dit

mechanisme toe op titaanoxide, dat ook wel ru-

tiel wordt genoemd, dan gebeurt er helemaal

niets want titaanoxide moet heel anders wor-

den behandeld om deze twee sterk gebonden

elementen van elkaar los te krijgen. Dat proces

verloopt als volgt:

1. Rutiel (TiO2) wordt met cokes gechloreerd

waardoor titaantetrachloride (TiCl4) en kool-

zuur (CO2) ontstaat.

2. Titaantetrachloride is een kleurloze vloeistof

die nog gezuiverd wordt.

3. Daarna wordt aan dit titaantetrachloride

magnesium of natrium toegevoegd in een

inerte omgeving.

4. Daardoor ontstaat de volgende chemische

omzetting:

5. TiCl4 + 2Mg g Ti + 2MgCl2. Zo ontstaat er

uiteindelijk titaanspons en magnesiumchlo-

ride.

6. Titaanspons wordt geperst tot blokken en

daarna inert gesmolten tot gietelingen, even-

tueel aangevuld met legeringelementen en

schroot.

7. De gietelingen worden daarna gewalst tot

allerlei halffabrikaten zoals platen en staven.

Het zal inmiddels wel duidelijk zijn hoeveel

energie het kost om titaan uit zijn erts te bevrij-

den en daar komt ook nog een keer bij dat het

veel energie kost om magnesium of natrium te

bereiden. Daarom is een groot deel van de

titaanprijs bepaald door de energiekosten.

Titaan is een reactief metaal met een normaal-

potentiaal van -1,63 V en dat is zo’n vier keer

meer negatief dan de negatieve potentiaal van

ijzer. Toch gedraagt dit zeer on-edele metaal

zich zo enorm edel omdat de titaanoxidehuid

zo’n geweldig goede bescherming geeft. Titaan

is zo reactief dat zich spontaan een titaanoxide-

huid zal vormen aan de lucht zonder een wate-

rig milieu. Dat in tegenstelling tot ijzer, want

dat heeft wel vocht en lucht nodig om te gaan

oxideren. Daarom is ijzer geen reactief maar

een actief metaal.

Eigenschappen titaanDe fysische eigenschappen van het metaal ti-

taan zijn:

• smeltpunt = 1660 °C

• dichtheid = 4510 kg/m3

• uitzettingscoëfficiënt = 8,9 x 10-6/°C

• elektrische weerstand bij 20 °C = 48,2 micro-

ohmcm

• normaal potentiaal = -1,63 V

• Elasticiteitsmodulus is 105.000 N/mm2

In het kort kan men de algemene eigenschap-

pen van titaan als volgt samenvatten:

• relatief laag soortelijk gewicht;

• hoge corrosiebestendigheid;

• grote erosieweerstand;

• goede efficiënte warmteoverdracht;

• gunstige sterkte/gewichtverhouding;

• geringe thermische uitzetting;

• esthetisch fraai uiterlijk;

• harde gladde oxidehuid;

Deze laatstgenoemde eigenschap belemmert in

hoge mate vuilafzetting en bevordert een drup-

pelvormige condensatie wat van belang is ten

behoeve van het rendement van condensors en

warmtewisselaars.

ZeewaterFactoren zoals een laag soortelijk gewicht,

goede mechanische waarden en corrosiebesten-

digheid zijn belangrijke aspecten die het ge-

bruik van titaan snel zullen rechtvaardigen. In

de afgelopen 50 jaar heeft titaan zich bijzonder

goed bewezen als een optimale materiaalkeuze

in zouthoudend, brak en verontreinigd water.

Meer dan 200 miljoen meter condensorpijp, die

maar liefst over een tijdsbestek van 40 jaar ge-

garandeerd worden, zijn wereldwijd geïnstal-

leerd in elektriciteitscentrales zonder dat er

enige aantasting valt waar te nemen. Aanvan-

kelijk werden brandblussystemen en koelsyste-

men ten behoeve van offshoreplatforms van

koolstofstaal gemaakt die beschermd werden

met allerlei deklagen. Vanwege het beschadi-

gen van deze coatings is men toen snel overge-

stapt naar cupronikkel wat weer leidde tot put-

corrosie en erosie (vooral in bochten) in veront-

reinigd water. Sommige ontwerpers hebben

toen getracht deze problemen te overwinnen

door de wanddiktes te vergroten en de water-

snelheden te verlagen. De nadelige gevolgen

door het beperkte debiet wat zo ontstond,

waren grotere diameters pijpen, grotere bocht -

radiussen en een grote toename in de kosten en

M A T E R I A L E N

Snijkant koelen met vloeibare stikstofDoor gebruik te maken van vloeibare

stikstof met een temperatuur van

-196 °C lukt het machineleverancier

MAG om de verspaanbaarheid van

moeilijk te verspanen metalen dras-

tisch te verbeteren. Zeker in combina-

tie met een minimaalsmering. Koe-

ling met vloeibare stikstof door de

hoofdspil in combinatie met een

MMS-smering is interessant bij het

verspanen van ‘moeilijke’ metalen als

titaan, nikkellegeringen, nodulair

gietijzer en vermiculair gietijzer. Dit

najaar tijdens de IMTS 2010 in Chi-

cago (USA) is het stikstof-procedé ge-

demonstreerd.

Een blok titaanlegering TiAl4 vorig jaar tijdens een

verspaningsdemonstratie bij Makino. Het blok werd

bewerkt met een spil met een koppel van 1000 Nm

(15% inschakelduur) (foto: Reinold Tomberg)

Het Guggenheim-museum in Bilbao is een mooi voorbeeld van de

toepassing van titaan als gevelbekleding (foto: Ahisgett/Flickr)

>>>

14-15-17_Materiaal titaan 15-04-11 15:37 Pagina 15

Doosan bouwt voor iedere toepassing een specifieke machinelijn, zoals de Doosan Puma 700 serie Doosan bouwt voor iedere toepassing een specifieke machinelijn, zoals de Doosan Puma 700 serie

draaimachines voor de bewerking van lange, zware assen in grote diameters. draaimachines voor de bewerking van lange, zware assen in grote diameters.

De Doosan Puma 700 is leverbaar in draailengtes tot 5055 mm, draaidiameters tot 900 mm ø De Doosan Puma 700 is leverbaar in draailengtes tot 5055 mm, draaidiameters tot 900 mm ø

en 11 kW op de aangedreven gereedschappen.

Laat u eens uitgebreid informeren door één van onze specialisten. Laat u eens uitgebreid informeren door één van onze specialisten.

Altijd een passende oplossing voor uw verspanende productie

Laat u eens uitgebreid informeren door één van onze specialisten. Laat u eens uitgebreid informeren door één van onze specialisten.

0229 54 24 85 - [email protected] - www.dormac.nl

Een Doosan voor Xtra large en heavy cutting

Doosan Puma 700 serie

Gibas Numeriek B.V.Catharijne 11358 CC ALMERETel: 036 - 540 60 00Fax: 036 - 540 60 10

FEHLMANN PICOMAX® VERSA 823 OF 825IN 3- OF 5- ASSIGE UITVOERING

De FEHLMANN Picomax® Versa wordt gekenmerkt door:

Hoge precisie door uiterst stabiele constructie, geschraapte

geleidingen en ultra hoogprecisie meetsystemen

Grote thermische stabiliteit door de gietijzeren constructie en actieve koeling

Zeer hoge nauwkeurigheid door gekoeld frame met dubbelondersteunde zwenkbrug met gekoelde torque

aandrijvingen, kogelomloopspindels, motoren, en een dubbelwandige cabine voor optimale isolatie.

Zwenken aan beide zijden, zwenkbereik van +/- 115°

Zeer gunstige ergonomie, de tafel en de gereedschapwisselaar kunnen van voren worden benaderd.

Groot gereedschappenmagazijn van 44 tot 250 gereedschappen met opname HSK-A63

Perfect overzicht op het bewerkingsgebied, van drie zijden zicht op het werkstuk.

Ook bij uitbreiding met automatisering blijft de Versa van de voorzijde toegankelijk.

Verplaatsing x-y-z 820-700-450 mmToerentallen van de spindel naar keuze: 14.000/20.000/30.000 min-1

Maximale palletafmeting 400 x 400 mmMaximale productafmeting 400 x 400 mm

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 17

gewicht van het pijpsysteem dat bovendien ook

nog meer ruimte innam. Ondanks al deze maat-

regelen kwamen toch weer op den duur allerlei

gebreken openbaar die ertoe leidden dat er een

noodzaak was tot een ommezwaai in de mate-

riaalkeuze en ook een andere benadering met

betrekking tot het ontwerp.

Meer recente ontwerpen eisen naast kosten en

gewichtsbesparingen ook hoog betrouwbare

materialen die het mogelijk maken om met re-

latief kleine diameters vloeistoffen met hoge

snelheden te verplaatsen. Aanvankelijk was een

austenitisch roestvast staal met circa 6% mo-

lybdeen (zoals 254SMO) favoriet, maar later kre-

gen de super duplex roestvast-staalsoorten

meer aandacht in verband met nog betere pres-

taties. Beide kwaliteiten boden meer dan cupro-

nikkel maar bereikten toch niet de gewenste re-

sultaten en bovendien gaven zij ook nog de no-

dige moeilijkheden tijdens het verwerken. De

buitengewone en unieke corrosieprestaties van

het metaal titaan gaven nieuwe perspectieven

voor deze toepassingen. Daarom is het ook niet

verwonderlijk dat titaan tegenwoordig zeer fre-

quent wordt gekozen bij het fabriceren van

zeewatergekoelde warmtewisselaars en pijpsys-

temen; als condensormateriaal bij elektriciteits-

centrales en allerlei apparatuur op schepen

zoals bijvoorbeeld handling-systemen. Tot nu

toe is gebleken dat de toepassing van titaan een

garantie is voor het afdoende oplossen van cor-

rosieproblemen in specifieke milieus. Tit aan

dient in principe altijd overwogen te worden,

zowel ten behoeve van de onshore als offshore,

zodra er chloridenhoudende milieus, zwavelver-

bindingen of koolwaterstofverbindingen in de

processtroom aanwezig zijn. Financiële voorde-

len door deze prestaties zijn door de praktijk

reeds bewezen en de ontwerp- en verwerkings-

parameters zijn afdoende vastgesteld.

ToepassingenTitaan wordt vooral toegepast ten behoeve van

de industriële apparatenbouw zoals in warmte-

wisselaars, leidingsystemen voor de chemie en

offshore alsmede in de procesindustrie zoals

pompen, afsluiters en dergelijke. Daarnaast

vindt men dit materiaal terug in de vliegtuig-

bouw, medische implantaten, sportartikelen als

tennisrackets en golfsticks, brilmonturen, siera-

den et cetera.

Een van de interessante aspecten is dat titaan

geen corrosietoeslag behoeft en dat compen-

seert voor een groot deel de relatief slechte

warmteoverdracht.

Met onderstaande formule kan men de wand-

dikte berekenen van buismateriaal.

Tm = P.D /( 2(σ+ P.Y)) + A

Tm = minimum wanddikte in mm

P = werkdruk in het systeem in MPa

D = uitwendige pijpdiameter in mm

σ = maximaal toelaatbare spanning in MPa

bij de ontwerptemperatuur

Y = een coëfficiënt

A = corrosietoeslag (voor titaan is deze dus 0).

Titaan en titaanlegeringenCommercieel zuivere titaansoorten zijn dus on-

gelegeerd maar men kent wel gradaties in de

mate van verontreinigingen. Hieronder vallen

de typen grade 1 t/m 4 die een oplopende on-

zuiverheid hebben. Grade 1 is vanwege de lage

verontreinigingen het meest ductiel en daarom

geschikt voor het explosieve plateren en diep-

trekken. Grade 2 is de meest voorkomende

kwaliteit terwijl grade 4 de beste mechanische

waarden heeft van de vier typen. Daarom wor-

den van grade 4 veelal bevestigingsmaterialen

gemaakt. Al deze kwaliteiten vallen onder de

α (alfa) -legeringen. Dat geldt ook voor de

typen grade 11 en 7 welke in feite grade 1 en 2

betreffen met een additie van circa 0,2% palla-

dium. Palladium zorgt ervoor dat de weerstand

tegen spleetcorrosie (crevice corrosion) verder

toeneemt in bijvoorbeeld warm zeewater.

Daarnaast zijn er ook ß (béta) -legeringen en

ook α+ß-legeringen. Dit betreffen de soorten

met hoge mechanische waarden. Veelal betreft

dit smeedlegeringen en gietlegeringen. De be-

kendste titaanlegering is grade 5 (Ti-6Al4V) wat

een legering betreft met 6% aluminium en 4%

vanadium. Deze kwaliteit, die ook wel het werk-

paard onder de titaanlegeringen wordt ge-

noemd, wordt veel in de luchtvaart gebruikt

i.v.m. de gunstige gewicht-sterkteverhouding.

Veelal zijn dit kritische onderdelen, zoals bewe-

gende delen in vleugels en airframes. Het mate-

riaal is verkrijgbaar als plaat (ASTM B265), staven

(ASTM B348), gietstukken (ASTM B367), smeed-

stukken (ASTM B381) en ook als bouten en moe-

ren (ASTM F467). Het MIL-nummer is T-9047.

In Tabel 1 ziet men duidelijk de effecten op de

mechanische waarden in afhankelijkheid van de

toenemende hoeveelheid verontreinigingen.

Ook ziet men het opmerkelijk mechanische ge-

drag van het gelegeerde grade 5.

Er zijn titaanproducenten die titaan in zeewater

voor 40 jaar onophoudelijk gebruik garanderen

zonder dat men doet aan corrosiepreventie.

Omdat titaan ook in gebouwen wordt gebruikt

als gevelbekleding en dakbedekking wordt er

zelfs een garantie van 100 jaar afgegeven. Voor-

beelden zijn ruimschoots te vinden in Japan

maar ook het Guggenheim-museum in Bilbao

en het Vincent van Gogh-museum in Amster-

dam hebben respectievelijk een gevelbekleding

en dakbedekking van titaan. Daarnaast kent

men vormgeheugenmetaal dat een legering be-

treft tussen titaan en nikkel (50/50). <<<

Tabel 1. Effecten op de mechanische waarden van titaan in afhankelijkheid van de toene-

mende hoeveelheid verontreinigingen

Ti-Grade rekgrens in MPa treksterkte Mpa rek in %

1 170-190 240-345 25-27

2 240-345 345-450 20-24

3 380-460 450-595 18-25

4 480-560 550-685 15-23

7 280-350 345-480 20-28

11 170-220 240-345 25-37

5 830-910 900-1000 10-18

Een titaanonderdeel voor een Airbus een aantal

jaren geleden gefotografeerd tijdens de EMO in

Hannover (D) (foto: Reinold Tomberg)

Titaan favoriet voor zeewatergekoelde warmtewisselaars

M A T E R I A L E N

14-15-17_Materiaal titaan 15-04-11 15:38 Pagina 17

Veel grondstoffen worden schaars en

duur, het zal u niet ontgaan zijn. Met

zijn huidige levensstijl heeft de

mensheid vroeg of laat aan één aarde

niet meer genoeg. Bij sommige

zeldzame aardmetalen komt de bodem

al in zicht, maar hoe zit dat meer

specifiek bij de legeringsmetalen, de

onmisbare elementen om staal van

hoogwaardige kwaliteit te maken? De

situatie lijkt hier iets minder kritisch,

maar ook hier slaat de schaarste met al

zijn consequenties toe.

DOOR: JAN OONK

Bij de legeringselementen hebben we het met

name over metalen als chroom (Cr), wolfraam

(W), vanadium (V), molybdeen (Mo) en kobalt

(Co). Als we het blikveld iets verder oprekken

kunnen we ook nikkel (Ni), als belangrijk be-

standdeel van roestvast staal, nog in dit over-

zicht betrekken. En om dan maar met de deur

in huis te vallen: de meest kritische situatie doet

zich voor bij molybdeen, nikkel en wolfraam,

met een levensduur van respectievelijk 41 jaar,

44 jaar en 62 jaar. Wat betreft vanadium kun-

nen we nog 223 jaar vooruit en met chroom

zelfs 269 jaar. De genoemde cijfers zijn afkom-

stig van de BGR, de Bundesanstalt für Geowis-

senschaften und Rohstoffe in Hannover (D).

Over kobalt heeft de BGR merkwaardig genoeg

geen gegevens voorhanden, maar de United

States Geological Survey (USGS), die zich vanuit

Amerikaans perspectief bezighoudt met de-

zelfde problematiek, geeft hiervoor een levens-

duur van 59 jaar.

Overigens behoeft de hier gehanteerde term

‘levensduur’ nog wel enige toelichting. De BGR

berekent deze eenvoudig door de bewezen re-

serves van een element te delen door het mon-

diale jaarverbruik op dit moment. De USGS past

een soortgelijke berekening toe, maar met

daarin verwerkt een consumptiegroei van 2%.

De USGS komt dus consequent wat lager uit, al

hanteert het ook wat andere uitgangscijfers

voor wat betreft de reserves en het verbruik.

Voor molybdeen, nikkel en wolfraam noemt de

USGS bijvoorbeeld een levensduur van respec-

tievelijk 33 jaar, 30 jaar en 25 jaar. Enige relati-

vering is dus geboden, al lijkt één conclusie on-

vermijdelijk: de voorraden zijn niet onuitputte-

lijk en als we geen maatregelen nemen houdt

het vroeg of laat op.

Dood spoor?Legeringsmetalen worden schaars

Voor het aanboren van nieuwe voorraden steeds meer aangewezen zijn op minder toegankelijke bronnen. Hier

de aanleg van een spoorbaan in Australië voor het transport van ijzererts (foto: Yaruman5/Flickr)

De levensduur van een element is dus een dyna-

misch getal dat op elk moment kan en zal wisselen.

KazachstanMet de snelgroeiende economieën als China,

India, Brazilië en Rusland in het achterhoofd zal

het duidelijk zijn dat de genoemde levensduur

nog weer naar beneden bijgesteld moet wor-

den. De BGR heeft berekend dat de gemiddelde

Duitser tijdens zijn leven 40 ton aan staal ver-

bruikt. Als iedere wereldburger dat niveau zou

bereiken (en wie zou hen dat recht durven ont-

zeggen) zou het staalverbruik zomaar een fac-

tor drie hoger liggen. En staal is een vrij stan-

daard product, voor wat exotische materialen

kan die factor nog veel hoger uitvallen. De toe-

nemende zuigkracht vanuit de genoemde lan-

den kan bovendien zorgen voor extra schaarste

elders.

18 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

18-19-21_Schaarse metalen 15-04-11 15:45 Pagina 18

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 19

M A T E R I A L E N

Maar aan de andere kant zijn er ook nog steeds

voorraden die wachten op ontdekking en ex-

ploitatie. Kazachstan is bijvoorbeeld een van de

grote leveranciers van chroom en volgens de ex-

perts is de kans reëel dat daar nog meerdere

chroomaders worden ontdekt. En bij de USGS

heeft men wat kobalt betreft zijn hoop geves-

tigd op de mangaanknollen op de oceaanbo-

dem, die naar verwachting ook zekere hoeveel-

heden kobalt bevatten. Als het meezit kan de

levensduur van kobalt zomaar een factor tien of

meer worden opgerekt en hoeven we ons voor

dit metaal voorlopig geen zorgen meer te

maken.

Een andere reddingsboei is dat door verbeterde

en efficiëntere wintechnieken ook aders met la-

gere concentraties en oude ‘uitgeputte’ mijnen

nog weer rendabel te exploiteren zijn. Zie de re-

vival van de olievelden bij Nieuweschans.

MonopolieDuidelijk is wel, de bovenstaande voorbeelden

geven dat al aan, dat we voor het aanboren van

nieuwe voorraden steeds meer aangewezen

zijn op minder toegankelijke bronnen (zowel

geografisch als politiek) met lagere metaalcon-

centraties. Alle rijke aders op eenvoudig toe-

gankelijke plaatsen zijn onderhand wel aange-

boord. Met de exploratie en de winning zijn

met andere woorden steeds hogere bedragen

en risico’s gemoeid. Dat is alleen rendabel te

maken bij hogere prijsniveaus en dat is dan ook

een van de meest voor de hand liggende conse-

quenties.

Neem bijvoorbeeld nikkel. Tot begin deze eeuw

schommelde de prijs rond 10.000 dollar per ton,

in de jaren daarna (tot de economische crisis

eind 2008 toesloeg) steeg deze prijs tot rond

25.000 dollar per ton. Dat had niet alleen te

maken met een sterk stijgende vraag, maar ook

met oplopende exploitatiekosten. Die liggen in-

middels rond 20.000 dollar per ton en, kortston-

dige inzinkingen daargelaten, vormt dat de hui-

dige bodemprijs. Bij lagere prijsniveaus is het

niet rendabel om de mijnen open te houden.

Een bijkomend probleem van schaarste is dat de

wereld in toenemende mate afhankelijk wordt

van een beperkt aantal bronnen. Zie bijvoorbeeld

de zeldzame aardmetalen, waar de huidige we-

reldmarkt voor 97% in handen is van de Chine-

zen. Ook omdat elders mijnen gesloten zijn.

Bij de hier besproken legeringselementen is de

situatie over het algemeen minder extreem, al

is men voor een metaal als wolfraam ook voor

75% aangewezen op datzelfde China. Voor wat

kobalt betreft is de wereld voor 40% afhanke-

lijk van Congo (waar het als bijproduct van

koper wordt gewonnen in Katanga) en de ko-

baltprijs is dan ook sterk afhankelijk van de po-

litieke situatie daar. Kortom: een staatsgreep

hier, een aardbeving daar of zelfs alleen maar

een staking en de hele markt is ontredderd. En

dan hebben we het nog niet eens over bewuste

strategieën van overheden om hun monopolie-

positie te gebruiken om het maximale gewin uit

hun bodemschatten te halen.

FluctuatiesHogere prijzen zijn dus een onvermijdelijk ge-

volg van toenemende schaarste, maar ook gro-

tere prijsfluctuaties. Bij de Wirtschaftsvereini-

gung Stahl, onder welke vlag de Duitse staalpro-

ducenten zich hebben verenigd, ziet men dat als

Prijs kobalt sterk afhankelijk van politieke situatie

Een zogeheten ‘false color image’ uit 2001 van Nasa van het mijngebied Norilsk. Ertsen als nikkelerts worden hier gewonnen in de

vorm van zwavelcompounds. Bij het winnen van metalen komt een enorme hoeveelheid zwaveldioxide vrij (links van het midden

op de foto). Ongeveer 1% van de totale wereldwijde uitstoot aan zwaveldioxide komt van deze stad in Siberië, een enorme belas-

ting voor één aarde (foto: Nasa Image by Jesse Allen)

>>>

18-19-21_Schaarse metalen 15-04-11 15:45 Pagina 19

NIET ALLEEN SURPLUS, MAAR OOK gecertificeerde buizen!

www.deboerbuizen.nl • 0251 36 22 70

ONZE KENNIS, UW SUCCES kijk voor meer informatie op

www.eisma.nl/industrialmedia

Blech trifft BusinessSHEET METAL MEETS BUSINESS

10th BLECHEXPO – International trade fair for sheet metal processing

3rd Schweisstec – International trade fair for joining rechnology

6th – 9th June STUTTGART

P.E. Schall GmbH & Co. KG Fon +49 (0) 7025.9206 - 0 [email protected]

A 8Directly adjacent to the airport and the motorway

www.schall-virtuell.dewww.blechexpo-messe.de

www.schweisstec-messe.de

2011

List of products

List of products

BlechSchweiss 2011 90x267-2c-gb.indd 1 31.03.11 13:39

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 21

M A T E R I A L E N

a Bron: USGS b Als ferromolybdeen (65-70 % Mo)c Als ferrovanadium (80% V) d Als ferrowolfraam (75% W)

een zeker zo groot probleem. Want een onvoor-

spelbare prijsontwikkeling bemoeilijkt een ge-

zonde bedrijfsvoering in de hele keten. Daar

komt bij dat de schaarste aan grondstoffen en de

verwachte stijging van de prijsniveaus ook de in-

teresse trekt van speculanten. Ook dat is iets

waar men zich bij de Wirtschaftsvereinigung

Stahl expliciet zorgen om maakt. De prijsontwik-

keling komt daardoor steeds meer los te staan

van het fysieke marktfundament en dat maakt

de ontwikkelingen nog meer onvoorspelbaar. De

prijs van een metaal kan plotseling kelderen als

een ander metaal meer winstperspectieven

biedt, en omgekeerd. Een gevolg van een stij-

gend en onvoorspelbaar prijsniveau is dat de

speurtocht naar alternatieven wordt geïntensi-

veerd. Vanwege het sterk in prijs gestegen nikkel

wordt bijvoorbeeld intensief gezocht naar

nikkel arme dan wel -vrije roestvast-stalenvarian-

ten. De huidige groei van de roestvast-staalcon-

sumptie komt uitsluitend voor rekening van deze

soorten, terwijl het verbruik van de klassieke aus-

tenitische soorten (304 en 316) onder druk staat.

RecyclingHet blijft dus moeilijk om de toekomstige ont-

wikkelingen in detail te voorspellen, maar één

ding is duidelijk: prijs en prijsrisico’s nemen toe

en dat is geen prettig vooruitzicht. Willen we

toekomstig onheil voor zijn, dan zullen we zo

snel mogelijk werk moeten maken van duur-

zame oplossingen. Op dat punt valt nog heel

wat te winnen. Vanadium wordt bijvoorbeeld

als bijproduct gevonden van aluminium en

koper, maar ook van olie en steenkool. In het

eerste geval wordt het gewonnen, in het

tweede geval niet. Zo verdwijnt er jaarlijks naar

schatting meer dan 100.000 ton vanadium nut-

teloos in de atmosfeer, bijna het dubbele van

het verbruik. Dat moet anders kunnen.

Duurzaamheid betekent ook meer aandacht

voor inzameling en recycling. De keten moet zo-

veel mogelijk worden gesloten, met zo min mo-

gelijk verlies aan grondstoffen. Bij de Wirt-

schaftsvereinigung Stahl noemt men Duitsland

als voorbeeld, waar de recyclequota’s binnen de

metaalindustrie al zeer hoog liggen. Voor zover

daar nog ruimte is voor wat terreinwinst rekent

men op de werking van de markt. Als het zich

voldoende loont om afvalmetaal terug te win-

nen, dan zal dat zeker gebeuren. Men gaat

ervan uit dat dit mechanisme ook elders zijn

werk zal doen en China lijkt daarvan al een

goed voorbeeld. Meer nog dan de winning van

grondstoffen lijkt de recyclingbranche de groei-

sector te worden van de toekomst. <<<

Metaal Jaarproductie (tona) Reserve (tona) Levensduur (jaar) Vindplaatsen Prijsindicatie ($/ton)

Cr 5 miljoen 2 miljard 400 Zuid-Afrika (40%) $14.000

Kazachstan, India,

Rusland, Turkije

Co 63.000 7 miljoen 59 Congo (40% $40.000

diversen

Mo 200.000 8,6 miljoen 33 VS, China, Chili, $38.000b

Peru, Canada

Ni 1,7 miljoen 67 miljoen 30 Canada, Rusland, $25.000

Australië, Cuba,

Frankrijk, Indonesië

V 60.000 13 miljoen 200 Zuid-Afrika $30.000c

China, Rusland

W 90.000 2,9 miljoen 25 China (75%) $45.000d

Australië, Bolivia,

Portugal, Rusland

Wat de cijfers over de levensduur van metalen vooral aangeven, is dat

bij een korte levensduur meer geïnvesteerd moet worden in

exploratie, zodat het aanbod gelijke tred blijft houden met de vraag

(bron: BGR)

18-19-21_Schaarse metalen 15-04-11 15:40 Pagina 21

22 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

In de visie van GF AgieCharmilles zijn de eigentijdse

directe aandrijvingen als lineaire motoren belangrijk

bij de omslag die de maakproductie moet maken van

massawerk naar engineering-delen. Eind maart

tijdens een show in Schorndorf (D) werd een

Mikron-hogesneldheidsbewerkingscentrum

gedemonstreerd dat helemaal uitgerust is met

directe aandrijvingen. Een machine toegesneden

voor het verspanen van kleine werkstukken uit

moeilijke materialen.

DOOR: REINOLD TOMBERG

‘Technologyleader in HSM’, dat is het doel van

Jean-Pierre Wilmes, CEO en President van

GF AgieCharmilles. Goed beschouwd is dit stre-

ven van hem een soort ‘back to the future’. Im-

mers de Mikron-bewerkingscentra van AgieChar-

milles hebben zich altijd al behoorlijk kunnen on-

derscheiden op het gebied van ‘High Speed Mil-

ling’. Dat AgieCharmilles nu een kernactiviteit als

het hogesnelheidsfrezen weer volop in de schijn-

werpers zet, heeft alles te maken met de drasti-

sche veranderingen in de markt van de afgelo-

pen jaren. Volgens Wilmes hebben we het ergste

gehad. Tijdens de International Technology Show

2011 sprak hij van een ‘herstart van de markt en

een goed beeld voor Europa in 2011’. Maar hij

signaleert wel dat de crisis een aanjager is ge-

weest voor grote verschuivingen. China is intus-

sen dé grote afnemer voor machinebouwers en

hét wereldwijde centra voor massafabricage.

Ook met de opkomst van de BRIC-landen zal dit

beeld voor Europa in elk geval niet veranderen.

Beeld gekanteldVeranderingen blijken helder uit statistieken,

maar iedereen die in Nederland om zich heen

kijkt, kan dit ook zelf zien. Mike Onida, salesma-

nager bij GF AgieCharmilles in Lomm, vertelt

dat pakweg tien jaar geleden de afzet voor

vonkmachines in Nederland voor de helft be-

stond uit zinkvonk- en de andere helft uit

draadvonkmachines. Dit beeld is nu volledig ge-

kanteld: 90% draadvonkers en 10% zinkvonk-

machines. De verklaring is simpel: het leeuwen-

deel van de massafabricage vindt momenteel

plaats buiten Europa en dus geschiedt de aan-

maak van bijbehorende productiegereedschap-

pen als spuitgietmatrijzen ook buiten ons we-

relddeel. Gevolg: minder behoefte aan zink-

vonkmachines. Eenzelfde beeld zie je overigens

ook voor de aanmaak voor stempels, mallen en

andere gereedschappen voor massaproductie.

Als gevolg hiervan hebben veel gereedschap-

makerijen in West-Europa al stevig moeten re-

organiseren.

In de verschuiving van 50%/50% naar 90%/10%

heeft ook meegespeeld dat het hogesnelheids-

bewerken een concurrerende techniek is voor

het zinkvonken. Die trend sluit overigens goed

aan bij de technologische ontwikkelingsrichting

die de Europese maakindustrie zou moeten vol-

gen. De aandacht van een Europese metaalbe-

werker moet zich richten op het maken van

kleinere werkstukken (miniaturisatie), op het

bewerken van moeilijke en exotische materialen

én dit in combinatie met het bereiken van op-

pervlaktekwaliteiten die hoge eisen stellen aan

oppervlakteruwheid en vormnauwkeurigheid.

“Herstart van de markt”

Lineaire motor voor klein en

moeilijk werk

Het frame van polymeerbeton van een LP-machine van Mikron met daarop de geleidingen en de lineaire

motoren voor de X- en Y-as. Kenmerkend is het O-vormige, krachtgesloten machineportaal dat de stijfheid van

de machine waarborgt. Ook de asgeleidingen staan zo ver mogelijk uit elkaar voor een maximale stabiliteit

(afbeelding: Mikron/GF AgieCharmilles)

22-23_GFAC 15-04-11 15:40 Pagina 22

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 23

Denk aan de mogelijkheid om door middel van

verspanen optische eigenschappen te kunnen

meegeven aan steeds kleiner wordende werk-

stukken. De markt voor led-verlichting is bij-

voorbeeld een groeimarkt. Hetzelfde beeld zie

je bij medische toepassingen en voor lucht- en

ruimtevaart. Bij onze oosterburen is ook auto-

motive een markt waar je nog geld kunt verdie-

nen.

Linear PerformanceMet het bovenstaande in het achterhoofd is het

logisch dat AgieCharmilles tijdens de show in

Schorndorf de nieuwe drie-assige Mikron HSM

400 LP demonstreerde (de noviteiten op vonk-

gebied bespreken we in een volgend artikel in

een van de komende nummers). De bouwwijze,

een krachtgesloten portaalframe van polymeer-

beton, is bekend. Nieuw is dat nu ook voor de

as-aandrijvingen van X, Y en Z gekozen is voor

directe aandrijvingen door middel van lineaire

motoren. De LP-machines (‘Linear Performance’)

zijn daarmee de eerste machines van AgieChar-

milles die volledig voorzien zijn van directe aan-

drijvingen. Voor de roterende assen van de vijf-

assige uitvoering werden al eerder direct drives

ingezet. Deze machines passen in het beeld

waarbij de maakindustrie in ons land meer en

meer verschuift van massaproductie naar een

engineering-omgeving.

Kenmerkend voor HSM-bewerkingen is het

kleine spaanvolume in combinatie met hoge

snij- en voedingssnelheden waarbij niet de na-

druk ligt op de verspaningscapaciteit per tijds -

eenheid, maar veel meer op het maximaal haal-

bare te bewerken oppervlak per tijdseenheid.

Bij dit type bewerkingen zie je machine- en ge-

reedschapbewegingen die geconcentreerd zijn

op één verspaningsplek op het werkstuk. Het is

dan van belang dat je bijvoorbeeld bij het pas-

seren van een hoek in een pocket je gereed-

schap snel kunt herpositioneren. Dus met hoge

versnellingen (hoge snelheidsveranderingen per

tijdseenheid). Wil je een dergelijke dynamiek,

dan kan de omkeerspeling van kogelomloop-

spillen roet in het eten gooien. Deze speling, als

gevolg van het elastische gedrag van de massa

van de kogelomloopspilaandrijving, geeft bij

hoge versnellingen een dipje in de machine- en

gereedschapverstellingen en dus een afteke-

ning op het werkstuk. Voor engineering-pro-

ducten veelal niet toelaatbaar en daar kan dus

de lineaire motor, ondanks dat je meer aandrijf-

energie en meer koelcapaciteit nodig hebt, nut-

tige diensten bewijzen.

Met de LP-machines kun je geharde, hooggele-

geerde materialen (tot 65 HRC) of moeilijke ma-

terialen als titaan bewerken, waarbij als gevolg

van de lage verspaningskrachten ook heel dun-

wandig werk mogelijk is. Tijdens de show de-

monstreerde AgieCharmilles op de HSM 400 LP

de aanmaak van een persmatrijs van wolfraam-

koperlegering voor het sinteren van hardmeta-

len wisselplaten waarbij een oppervlaktenauw-

keurigheid van Ra 0,04 micrometer werd bereikt

(zie ook de foto bij artikel). <<<

M E T A A L B E W E R K E N

FotoreportageOp onze site www.metaalmagazine.nl

hebben we een fotoreportage geplaatst

van de vonkmachines en de bewerkings-

centra die GF AgieCharmilles liet zien in

het World Application Center in Schorn-

dorf.

Informatief boekjeMeer nuttige informatie over HSM

(High Speed Milling) is te vinden in het

boekje ‘HSM Talk’ van GF AgieCharmil-

les, op te vragen bij de Benelux-vesti-

ging in Lomm.

De drie-assige Mikron HSM 400 LP in actie tijdens de International Technology Show 2011 in Schorndorf (D).

Mikron levert de LP-machine in een aantal uitvoeringen: drie- of vijf-assig (U), hogesnelheids- of

ultrahogesnelheidsuitvoering (respectievelijk HSM tot 60/min en 1,7g of XSM tot 100 m/min en 2,5g ) en in een

‘Precision’-uitvoering voor extreem nauwkeurige bewerkingen (42 m/min en 1,2g). Voor het Y-bereik is er een

keuze uit 450 mm of 240 mm. Het X- en Z-bereik is 500 mm en 360 mm (foto: Reinold Tomberg)

Werkstuk van een wolfraamkoperlegering,

verspaand op de HSM 400 LP tijdens de show van

AgieCharmilles in Schorndorf. Het kleinste

gereedschap dat ingezet wordt heeft een diameter

van 0,3 mm. Het maximale toerental gaat tot 42.000

toeren per minuut. Gefreesd wordt met een

oppervlaktenauwkeurigheid van Ra 0,04 micrometer

(foto: Reinold Tomberg).

22-23_GFAC 15-04-11 15:40 Pagina 23

24 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

In Nederland draait het in de verspanende metaalindustrie vaak maar om één ding: snel en

efficiënt producten maken; alleen zo kan er geld verdiend worden. Dat kan onder meer door

een hoge mate van automatisering toe te passen, zoals minder mensen per machine en

onbemand verspanen. Maar door nieuwe ontwikkelingen op het gebied van de CAM-software

kan een machine nog efficiënter verspanen. Echter welke CAM-software is nu echt efficiënt en

helpt de metaalbewerker in korte tijd aan een volkomen betrouwbaar NC-programma met een

zo kort mogelijke bewerkingstijd?

DOOR: PAUL QUAEDVLIEG

De nieuwste versies van de diverse CAM-soft-

warepakketten draaien veelal om dezelfde ken-

merken zoals gebruiksgemak, minder handelin-

gen en sneller kunnen verspanen. Hoe korter

een product op de machine staat opgespannen,

des te eerder kan er een nieuw product op en

kunnen er meer producten per uur gemaakt

worden. Die optimaliseringsslag wordt gemaakt

in de CAM-software. Maar vooral bij de eerste

handeling, van CAD-ontwerp naar CAM-pro-

gramma, valt winst te halen.

In het tweede kwartaal van 2011 komt de

nieuwste versie van Hypermill uit. “De trend in

deze nieuwe versie is het verder automatiseren

van CAM-programmeren”, legt Maarten van

Teeffelen, directeur van CNC-Consult & Automa-

Dankzij de nieuwste ontwikkelingen op CAM-gebied kan er anno 2011 veel efficiënter verspaand worden (foto: Bemet)

Efficiënt verspanen

met nieuwste CAM

24-29_CADCAM 18-04-11 13:34 Pagina 24

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 25

tion uit. “De handelingen die moeten worden

verricht om tot een NC-programma te komen,

worden steeds minder. Daarnaast wordt de be-

trouwbaarheid van de NC-banen groter en wor-

den de controlemogelijkheden erg groot. Met

controlemogelijkheden bedoel ik het feit dat

een operator of werkvoorbereider tijdens de

programmering het complete overzicht heeft

van de machine, de opspanning en het product.

Dit alles wordt gevolgd door een machinesimu-

latie waarmee het complete bewerkingsproces

van het frezen en het draaien kan worden ge-

controleerd op mogelijke botsingen en bereik

van de machine.”

Verkorte bewerkingtijdenBij het optimaliseren van een NC-programma

wordt onder meer gekeken naar een verkorting

van de bewerkingstijd. Meerdere leveranciers

claimen een kortere bewerkingstijd met de

nieuwste releases van hun software. Van Teef-

felen: “In de nieuwe versie van Hypermill heb-

ben we op de gebruikersdag in november vorig

jaar de module Hypermaxx gepresenteerd.

Deze uitbreiding op de voorfreesstrategie is in

staat de bewerkingstijd met soms wel 60%

terug te dringen en de standtijd van het gereed-

schap aanzienlijk te verlengen. Dat gebeurt

door middel van ‘high speed cutting’ bewegin-

gen in combinatie met een stuk intelligentie

over de situatie op ieder punt van de beweging

waar de frees zich bevindt. Deze module werd

op de gebruikersdag positief ontvangen, omdat

het tastbare en aantoonbare terugverdientijden

geeft waar iedereen naar op zoek is.”

Er kan ook veel tijd (en geld) bespaard worden

met een goede CAM-bibliotheek. “Van groot

belang voor de eindgebruiker is het KBM

(Knowledge Based Machining)”, legt Edwin

Schlief van LCMC (Esprit) uit. “Door het herge-

bruik van gegevens kunnen automatisch be-

paalde bewerkingen gegenereerd worden. De

software herkent soortgelijke bewerkingen,

zodat deze niet steeds opnieuw geprogram-

meerd hoeven te worden.”

Verspanen met grote stappenEenzelfde hunkering naar efficiëntie vinden we

bij Mastercam. Onlangs werd een nieuwe versie

geïntroduceerd onder de naam Mastercam X5.

Ook hier verbeteringen en optimalisering bij het

frezen. Bij het voorfrezen maakt Mastercam ge-

bruik van de nieuwe 3D OptiRough Toolpath-

techniek in combinatie met ‘dynamic milling

motion.’ Hans Derks, Business Unit Manager bij

Cadmes, leverancier van Mastercam, legt dat uit:

“Eerst wordt er veel verspaand met grote stap-

pen, daarna gaat het gereedschap in kleinere

stappen terug, waardoor het voorfrezen veel

sneller gaat. Maar ook het normale frezen is ge-

optimaliseerd, waardoor zo’n 60% van de be-

werkingstijd bespaard kan worden. Bepaalde

functies stellen continu het freespad bij voor de

meest efficiënte bewerking en gebruikt onder

meer de volledige snijlengte van de frees. Hier-

door wordt in een aantal lagen frezen overbo-

dig. Bij weer andere functies worden de rest-

stukken van een voorgaande freesbewerking zo

efficiënt mogelijk weggewerkt en waar mogelijk

grote sprongen gemaakt met het gereedschap.”

Bij PowerMill 2011 zit de belangrijkste winst qua

tijd en efficiëntie juist bij de nafrees-strategieën.

Met de functie ‘stock model engagement’ krijgt

de metaalbewerker nauwkeurige controle over

de hoeveelheid te verspanen ruwmateriaal bij

het nafrezen. “Deze optie biedt diverse voorde-

len”, legt Michel Peters, accountmanager

CAD/CAM bij Bemet International uit. “Het voor-

komt onder meer overbelasting van gereed-

schap en machine. Tevens zijn hogere voedingen

haalbaar omdat men niet meer rekening hoeft

te houden met aanwezig restmateriaal. Het ge-

reedschap freest alleen daar waar nodig, waar-

door een grote tijdsbesparing te halen valt. Bo-

vendien is er een vloeiender verloop van het af-

ronden van de banen bij interne hoeken.”

Esprit biedt op dit vlak ‘stock automation’ aan,

waarmee real-time het resterende materiaal

wordt berekend voor zowel 2D- en 3D-frezen

maar ook bij draaibewerkingen. Schlief: “Hier-

Nieuwe optimalisatiefuncties in Hypermill bij 3D-strategieën: ondersnijdingen,

wegtrimmen en het markeren van platte vlakken om die niet te frezen (bron:

CNC-Consult & Automation)

Dit vijf-assig Mastercam-voorbeeld is geheel voorbereid inclusief een machinesimulatie. Het totale

traject kan eenvoudig gecontroleerd worden en geeft een goed beeld van de uiteindelijke uitvoering

(bron: Cadmes)

A U T O M A T I S E R I N G

Eisen metaalbewerker CAM-software- Goede gebruikersinterface

- Eenvoudige en intuïtieve software

- Snelle insteltijden

- Integratie in CAD-software

- Modulaire opbouw van 2D naar vijf-assig

- Goede simulatiemogelijkheden

- Goede virtuele omgeving

- Betrouwbare postprocessor

- Ondersteuning leverancier

>>>

24-29_CADCAM 18-04-11 13:34 Pagina 25

26 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

drijven moeten immers steeds meer optimalise-

ren en efficiënter te werk gaan. Een integratie

tussen CAD en CAM zou daarbij zeker helpen en

veel tijd besparen. Maar er zitten haken en

ogen aan. Derks: “Indien een geïntegreerde

CAD/CAM-oplossing wenselijk is, moet hier aan

het begin van het keuzetraject rekening mee

gehouden worden. Achteraf integreren is niet

mogelijk omdat de CAM-data in een separaat

CAM-systeem anders bewaard worden dan in

een geïntegreerd systeem. In een echt geïnte-

greerd systeem zijn de importmogelijkheden

van het CAD-gedeelte bepalend voor de com-

municatie met de buitenwereld. Tussen CAD en

CAM is geen import/export meer nodig, want

dan is het geen echt geïntegreerd systeem. Dan

is er puur een koppeling.” Cadmes biedt bij-

voorbeeld CamWorks aan, de eerste volledig

geïntegreerde CAM-oplossing binnen Solid-

Works.

Volgens Peters moet een gebruiker op diverse

punten letten bij de integratie tussen CAD en

CAM: “Belangrijk is de uitwisseling in geome-

trie. Hoe gaat de CAD/CAM-software afhanke-

lijk en onafhankelijk (bij geen contact met CAD-

ontwerper) om met asymmetrische toleranties?

Hoe wordt een wijziging in geometrie noodza-

kelijk doorgevoerd of verwerkt? Oplossingen

zijn niet altijd voorhanden en als ze er wel zijn,

past het dan wel in de werkwijze van de metaal-

bewerker? Daarnaast is een uitwisseling in toe-

gevoegde kenmerken aan de geometrie van be-

lang. Maar ook een uitwisseling in de gewij-

zigde geometrie. Kan een CAD-model met een

wijziging, bijvoorbeeld een schuine kant op het

product onder een andere hoek, eenvoudig

doorgevoerd worden?”

PostprocessorenVan groot belang voor een succesvolle CAM-

implementatie is het gebruik van een goede

postprocessor. Een postprocessor zorgt ervoor

dat de CAD/CAM-data omgezet worden naar

de CNC-taal van de bewerkingsmachine. Vol-

gens van Teeffelen wordt het thema postpro-

cessor nog altijd onderschat. “Niet zo zeer het

bouwen van de postprocessor zelf, maar meer

het verkrijgen van de juiste informatie om tot

het bouwen te komen. Met name geldt dit

voor de wat zeldzamere machines die minder

vaak verkocht worden. Veelal zijn dit machines

met wisselbare koppen of machines met onbe-

kende besturingen. Hierbij is het van groot be-

lang dat in een driehoeksverhouding de klant,

de machineleverancier en de CAD/CAM-leve-

rancier informatie wordt uitgewisseld, want de

klant weet alleen iets van zijn producten, de

machineleverancier weet alles van zijn ma-

chine en de besturing, en de CAD/CAM-leve-

Aanschaf CAM-software, wat is handig om te weten?- Welke CAD-systemen worden ondersteund?

- Welke bewerkingen worden ondersteund?

- Welke CNC-machines en configuraties worden

ondersteund? (liefst zonder trucage of beperkingen)

- Simulatiefunctie is een must

- Zijn er al veel gebruikers? Ervaringen delen?

- Kan de leverancier op tijd leveren?

- Kan de leverancier voldoende support bieden?

Vijf-assig kamerfrezen bij Hypermill voor zowel het voorfrezen als nafrezen (bron: CNC-Consult & Automation)

Een modern CAM-pakket moet goed om kunnen

gaan met multitaskingmachines met een driekanaals

aansturing, zoals hier een Esprit-simulatie van een

Nakamura NTY3 (bron: LCMC)

Stock model engagement is een nieuwe optie in

Powermill 2011 die zorgt voor een nauwkeurige

controle over de hoeveelheid te verspanen

ruwmateriaal bij nafrezen (bron: Bemet)

mee worden de opvolgende bewerkingen al-

leen daar geplaatst, waar nog materiaal aanwe-

zig is. Het geavanceerde hieraan is dat Esprit dit

hardwarematig op de tweede core van de pro-

cessor doet waardoor de gebruiker niet hoeft te

wachten tijdens het programmeren. Deze bere-

keningen maken het bovendien mogelijk om

midden in een productsimulatie in te stappen

zodat de gebruiker niet alle voorgaande tijdro-

vende bewerkingen hoeft te simuleren om een

nieuwe bewerking te controleren.”

Integratie met CADEen andere trend binnen het CAD/CAM gebeu-

ren is dat een verdere integratie tussen CAD en

CAM steeds belangrijker zal gaan worden. Be-

24-29_CADCAM 18-04-11 13:34 Pagina 26

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 27

rancier weet hoe de postprocessor er dan uit

moet zien. Bij het ontbreken van één van deze

drie deelnemers gaat het geheid fout.”

Bij Mastercam worden de postprocessoren zelf

gemaakt. “Dat gebeurt op basis van een reeds

ontwikkelde postprocessor die op maat ge-

maakt wordt voor de machine-uitvoering en

wensen van de klant”, legt Derks uit. “Dit is een

van de meest belangrijke onderdelen van een

CAM-implementatie. Daarvoor hebben wij ook

mensen in dienst die naast CAM-ervaring ook

echte bewerkingservaring hebben en de taal

van de gebruiker spreken. Het is een onderdeel

van de CAM-implementatie die gezamenlijk

met de klant uitgevoerd moet worden.”

Vijf-assig simultaanVeel metaalbewerkers willen hun vijf-assige ma-

chines maximaal benutten en ook vijf-assig si-

multaan kunnen inzetten. Het vijf-assig bewer-

ken is voor de meeste volwaardige CAM-syste-

men geen probleem. Er zijn voldoende freesstra-

tegieën aanwezig met een voor de gebruikers

begrijpelijke interface. Peters: “Vijf-assige be-

werkingen in de software programmeren is niet

complex. Met basis-softwarekennis en simulatie

in het pakket kan de programmeur iets goeds

programmeren. Allereerst is het dan handig dat

de programmeur het kan uitproberen in een vir-

tuele omgeving in de software. Voor een pro-

grammeur is het dan wel van zeer groot belang

dat er voldoende vijf-assige parameters zijn om

de toolbaan te sturen (controleren) en dat de si-

mulatie 100% overeenkomt met de werkelijk-

heid, zodat er geen verrassingen meer zijn aan

de CNC-machine.”

Bij de aanschaf van CAD/CAM-software wordt

nog maar zelden een benchmark-test op de NC-

machine gedaan. Met name voor het vijf-assig

simultaan frezen is dit wel degelijk een zinvolle

actie omdat daar toch wel het onderscheid

wordt gemaakt tussen de verschillende

CAD/CAM-systemen. “Tevens is het van belang

dat bij de keuze van een CAD/CAM-systeem

breed in de functionaliteit wordt gezocht”, legt

van Teeffelen uit. “Weliswaar is de reden voor

de aanschaf vaak een bepaalde order van een

klant of een specifieke technische behoefte,

maar de selectie zou het complete CAD/CAM-

traject moeten bevatten van 2D, 3D en meerzij-

debewerking en/of vijf-assig simultaan bewer-

ken.”

MultitaskingmachinesBemet ontwikkelt al meer dan twintig jaar post-

processoren. Inmiddels is een hele bibliotheek

aan basis-postprocessoren beschikbaar. “Omdat

de software, CNC-machines, automatisering van

de machine, machinebesturingen en het ge-

bruik van de machine continu in ontwikkeling

zijn, worden deze basis-postprocessoren voor

elke klant op maat afgestemd en getest”, legt

Peters uit. “Zo ontstaan ook de postprocessoren

voor de multitaskingmachines, waarbij ervaring

van de postprocessorontwikkelaar van groot

belang is. Verder is, afhankelijk van de software-

functionaliteit, de postprocessorfunctionaliteit

zeer of juist minder complex. Kan de software

minder aansturen, dan moet het in de postpro-

cessor opgelost worden. In tijdsdiagrammen re-

gisseren van aansturing naar meerdere kanalen

is in de postprocessor geen probleem (als het

mogelijk is binnen de software). Als de software

dan de gesynchroniseerde bewegingen op bot-

sing kan controleren, is het helemaal top.”

Dat de CAM-softwareontwikkelaars niet stilzit-

ten blijkt ook uit de nieuwste ontwikkelingen

bij Mastercam. In oudere versies waren er drie

verschillende vijf-assige strategieën aanwezig

Ervaringen metaalbewerkerHet bedrijf Heemskerk Fijnmechanica uit Waddinxveen heeft al vijftien jaar ervaring met het

Mastercam van Cadmes. Lucien Heemskerk, directeur van Heemskerk Fijnmechanica: “We heb-

ben in totaal meer dan 20 CAM-stations staan, elke operator bij elke machine moet er over

kunnen beschikken. In principe maakt elke man aan de machine de producttekening in Mas-

tercam en exporteert de data naar de betreffende machine. Alles is geïntegreerd, van product-

tekening naar gereedschapsbanen. Elke machine heeft zijn eigen postprocessor. Verbeteringen

aan nieuwe releases zijn vooral een eenvoudigere toegankelijkheid, het herkennen van gaten

en het maken van solids. Dit is van belang omdat de machines ook sneller worden. Dankzij een

goed CAM-pakket wordt de machine efficiënter gebruikt. Het draaien en drie-assig frezen is

eenvoudig te programmeren, vijf-assig is wat complexer. Een modern CAM-pakket kan op zich

goed omgaan met multitaskingmachines met een driekanaals aansturing, maar de postpro-

cessor nog niet altijd. Vraag daarom altijd 100% garantie aan de CAM-leverancier.” LCMC le-

verde onlangs Esprit aan Heemskerk om aan de multitaskingbehoefte te voldoen en inmiddels

stuurt het bedrijf hiermee twee Nakamura NTY-machines aan. De machines zijn voorzien van

drie turrets met C- en Y-as waar nu zelfs 3D mee kan worden gefreesd op een draaibank.

Bij Heemskerk Fijnmechanica is bijna elke machine voorzien van een lokaal CAM-station

(foto: Paul Quaedvlieg)

Mastercam heeft nieuwe highspeed hybrid toolpaths

die een horizontale en verticale strategie naadloos in

elkaar over laten lopen. Resultaat: een mooi

nafreesbeeld met weinig ijlgangen en

overstapbewegingen (bron: Cadmes)

>>>

A U T O M A T I S E R I N G

24-29_CADCAM 18-04-11 13:34 Pagina 27

Fritz Studer AGCH-3602 ThunTelephone +41-33-439 11 11 · Telefax +41-33-439 11 12www.studer.com

De RidderTHO bvIBC-weg 105683 PK Best Tel: 0499-392050Fax: [email protected]

De nieuwe standaardin zwitserse precisie.

S41

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 29

(wireframe, surface en moduleworks). Iedere

strategie had daarbij zijn eigen user interface. In

de nieuwste release is er één user interface voor

alle strategieën. Derks: “Toch moet vijf-assig be-

werken niet te eenvoudig bekeken worden.

Vijf-assig simultaan bewerken is anders als het

drie-assig of geïndexeerd bewerken. Het vergt

een andere manier van werken waardoor het

door de gemiddelde metaalbewerker zonder

vijf-assige ervaring wordt onderschat.”

Service en trainingCAM-software gebruiken en zelf implemente-

ren is niet voor elke metaalbewerker wegge-

legd. Service en training op dit gebied is dus es-

sentieel. Maar al te vaak belandt een mooi pak-

ket zonder goede postprocessor en support al

vrij snel in de kast. “LCMC kiest voor korte lijnen

waardoor de klant direct geholpen wordt en

waardoor het productieproces niet in gevaar

komt”, legt Edwin Schlief uit. “Daarnaast bege-

leiden we de klant niet alleen on-site met

training, maar ook met support specifiek naar

behoefte van de klant. Daardoor kunnen we

postprocessoren op maat maken en optimalise-

ren.”

Eenzelfde geluid horen we bij CNC-consult. Van

Teeffelen: “Bij de aanschaf is het essentieel dat

de training, ondersteuning en on-sitebegelei-

ding optimaal worden afgestemd op de be-

hoeftes van de klant. Alleen dan komt een

CAD/CAM-systeem tot zijn volle recht. Hetzelfde

geldt eigenlijk voor een softwarepakket als

Word, waarbij men zonder training en begelei-

ding weliswaar een brief kan maken en deze

kan uitprinten, maar daar blijft het dan wel bij.

Maar als de investeringen hoog zijn, zoals bij

een goed CAD/CAM-pakket, is het van het

grootste belang de begeleiding optimaal af te

stemmen op de behoeftes van het bedrijf. Daar-

bij is een ondersteuning van de CAD/CAM-leve-

rancier uit de praktijk van groot belang.”

ConclusieDe metaalbewerker anno 2011 heeft volkomen

betrouwbare NC-programma’s nodig die bin-

nen zo kort mogelijke tijd te maken zijn en

waarbij het product een zo kort mogelijke be-

werkingstijd op de machine heeft. Dan is de me-

taalbewerker in staat om geld te verdienen. De

nieuwste releases van de diverse CAM-software-

leveranciers spelen daar op in. De meest vol-

waardige CAM-systemen zijn in staat om zowel

eenvoudige 2D- als complexe vijf-assige bewer-

kingen uit te voeren. De meeste verbeteringen

en aanpassingen van de nieuwe releases CAM-

software gaan in op een kortere bewerkingstijd,

een eenvoudigere bediening en steeds betere

simulatiemogelijkheden. Wat veel bedrijven wil-

len is meer en meer een naadloze overgang van

de CAD-data naar de CAM-data. Maar dat is

niet altijd even makkelijk. Alleen een metaalbe-

werker die anno 2011 ’ from scratch’ begint, kan

kiezen voor een optimaal afgestemde combinatie

tussen CNC-machine en CAD- en CAM-software.

Echter bij een integratie tussen bestaande CAD-

en CAM-systemen zitten bepaalde haken en

ogen. Gelukkig zien de meeste CAM-leveranciers

wel dit probleem en wordt daar hard aan ge-

werkt om de CAM-software nog meer af te stem-

men op de wensen van de metaalbewerker. <<<

Edwin Schlief,

LCMC

(Esprit)

Maarten van Teeffelen,

CNC-Consult & Automation

(Hypermill)

Michel Peters,

Bemet International

(Delcam Powermill)

Hans Derks,

Cadmes

(Mastercam)

Dit artikel kwam mede tot stand door input van de volgende gesprekspartners:

Esprit simuleert en controleert ook niet in gebruik zijnde gereedschappen. Eventueel vijf-assig en simultaan

zoals op deze Mazak Integrex (bron: LCMC)

A U T O M A T I S E R I N G

24-29_CADCAM 18-04-11 13:35 Pagina 29

30 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Het thema voor de tiende editie van Materials Engineering, op 25 en 26 mei 2011 in het Beursgebouw in Eindhoven, is

‘Functional & Smart Materials’. De beursorganisatie, Bureau Bosman eveneens uit Eindhoven, wil hiermee onderstrepen dat

tegenwoordig niet het materiaal zélf centraal staat, maar veeleer de functie die je met het materiaal kunt vervullen.

‘Dematerialisatie’ is volgens de beursorganisatie

een eigentijdse ontwikkeling die eind mei in

Eindhoven te zien is: hoe minder materiaal hoe

beter. Deze trend beperkt zich overigens niet

tot materialen alleen: een productontwerper

krijgt steeds vaker de vraag om ook het aantal

onderdelen drastisch te reduceren. Ook dit re-

sulteert in nieuwe uitdagingen voor de materi-

aalselectie en de bijhorende maakprocessen.

We zien een verschuiving van structurele naar

functionele materiaaltoepassingen gekoppeld

aan een verschuiving van materiaalselectie naar

productieprocessen.

In de klassieke werktuigbouw kregen structu-

rele eigenschappen als taaiheid, hardheid en

sterkte veel aandacht. Alhoewel het maar de

vraag is of je deze als puur structureel kunt ka-

rakteriseren. Bijvoorbeeld een hoge hardheid is

Een mooi voorbeeld van een eigentijdse materiaaltoepassing. Door middel van verspanen met een diamantbeitel op een speciale draaimachine krijgt deze grote koperen

schijf een oppervlak met meer dan 6000 groefjes. Vervolgens wordt deze schijf als een master ingezet voor het afvormen van grote Fresnel-lenzen. Een klassiek materiaal

krijgt in deze toepassing door middel van een klassiek bewerkingsproces bijzondere optische eigenschappen (foto: NASA Marshall Space Flight Center Collection)

Hoe minder materiaal hoe beter

Materials Engineeringvan structureel naar functioneel

30-31-33_Beurs 15-04-11 15:46 Pagina 30

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 31

B E U R S

Materials Engineering inteken van veranderingDe eerste Materials Engineering vond

plaats in 1993. Termen als nanotechnolo-

gie, cradle2cradle, upgrading van herver-

werkte materialen en smart materials

hoorde je niet of nauwelijks. Hightech-

materialen, waaronder composieten,

werden in die periode beschouwd als de

toekomst voor de industrie, maar nu vor-

men ze tevens onderwerp van kritische

discussie.

vaak ook een gewenste functie. We zien nu dat

andere functies aan belang winnen. Denk aan

lichtgeleiding, kleurverandering, opslag van

warmte in faseverandering, omslag van water-

afstotend naar wateraantrekkend, vormveran-

dering, elektrische geleiding en zelfherstellende

materialen. De meeste innovaties op dit mo-

ment vinden plaats op het gebied van uitbrei-

ding en verbetering van die extra functionele ei-

genschappen. Dit is goed herkenbaar tijdens

Materials Engineering.

Het tweede punt, de verschuiving van materiaal

naar productieprocessen, komt omdat de pro-

ductiemogelijkheden worden aangepast aan

gewenste functionele eigenschappen. De trend

is zoveel mogelijk gewenste eigenschappen in

één materiaal samen te brengen. Het is te ver-

wachten dat het ontwerpen van materialen zich

aan het ontwikkelen is tot een apart vak. Toch

bestaat er nog geen beroepsgroep materiaal-

ontwerpers, naast bijvoorbeeld constructeurs en

productontwerpers. Bijzonder is dat materialen

steeds meer ten behoeve van één specifieke

producttoepassing ontworpen worden, met

name composieten. Anderzijds zien we dat in

één materiaal steeds meer functies geïnte-

greerd worden.

Hieronder wat trends en nieuwsfeiten die tij-

dens Materials Engineering aandacht krijgen en

het bovenstaande betoog illustreren.

Dit jaar neemt Agentschap NL deel aan de vak-

beurs Material Engineering. Deze organisatie

voert het Nederlandse Innovatiegerichte Onder-

zoeksprogramma (IOP) Self Healing Materials uit.

Dit IOP houdt zich bezig met de ontwikkeling van

zelfherstellend gedrag in vijf verschillende mate-

riaalklassen: polymeren en composieten, metalen

en keramische materialen, asfalt en beton, coat-

ings en, meer recent, functionele materialen zoals

zelfherstellende batterijen, zelfherstellende mi-

crochips en andere micro-elektronica. Een voor-

beeld is het zelfherstellende asfalt. Dit asfalt is

ontwikkeld door de TU Delft en het IOP Self He-

aling Materials. Beschadigingen en kleine scheu-

ren in de weg herstellen zichzelf, doordat in het

asfalt metalen deeltjes zijn verwerkt die een zelf-

herstellende werking van het asfalt bewerkstelli-

gen (www.agentschapnl.nl/iop).

CZL vraagt tijdens Materials Engineering aan-

dacht voor twee recente investeringen. De ca-

paciteit op het gebied van slijpen is uitgebreid

door de aanschaf van een Wotan-binnenslijp-

machine. De machine is sinds januari 2011 ope-

rationeel. Hiermee komt de bewerking van on-

derdelen met een diameter tot 1400 mm en een

lengte van 2500 mm binnen bereik van CZL. In

het laatste kwartaal van 2010 heeft CZL een

nieuwe Trumpf-laserlasser aan het machinepark

toegevoegd. Deze laserlasser heeft een ‘teach -

able’ bereik van één kubieke meter. De installa-

tie is uitgerust met de ‘puls-shaping’ technolo-

gie die borg staat voor een hoge mate van

nauwkeurigheid (www.czltilburg.nl).

Medische toepassingen zijn een groeimarkt. Op de foto een POM-clip met een massa van 0,003 g die in een

viervoudig gereedschap gespoten wordt met een cyclustijd van 4 s. Hier zie je dat een nieuw toepassingsgebied

voor een bekende kunststof ontsloten wordt door de microspuitgiettechniek. Ook metalen als bijvoorbeeld

titaan vinden in toenemende mate hun weg naar medische toepassingen (foto: Wittmann Battenfeld)

Met de opgroeitechnologie selectief lasersmelten zijn metalen producten te maken met complexe vormen, met

contourvolgende inwendige kanalen en het is bijvoorbeeld mogelijk om een RFID-chip in het deel te integreren.

Dit is een chirurgisch instrument. Het opgroeien kan van kobaltchroomstaallegeringen of van titaan. Hier zie je

dat je productiemogelijkheid resulteert in gewenste functionele eigenschappen (foto: Fraunhofer)

>>>

30-31-33_Beurs 15-04-11 15:46 Pagina 31

metaalM A G A Z I N E

Bent u ook al druk in de weer met de voorbereidingen voor uw deelname aan de EMO in Hannover?

Vergeet niet uw doelgroep te informeren dat u hier aanwezig bent.Metaalmagazine editie 7 geeft een voorbeschouwing van de EMO en

op de website wordt het dossier dagelijks bijgehouden.

Ook voor u hebben wij speciale mogelijkheden in deze uitgave gecombineerd met onze digitale e-mail nieuwsbrief.

Voor meer informatie kunt u bellen met Ilse of Cobie Tel. 088-2944739 of per e-mail: [email protected]

Neem dan contact op met Limas BV, tel. 0475-510159

[email protected] | www.matec.de

Heeft u Matec News

editie 1 2011 gemist bij deze uitgave

van Metaalmagazine?

THE SKY IS NO LIMIT.

ww

w.d

ymat

o.n

ly

tm

atn.no.o

ll

Voor een u i tgebre id o r iën te rend gesprek kunt u be l len met onze spec ia l i s ten 0318-550800 in [email protected] l

DER

S T

EC a

t D

ymat

oS T

ECat

Dym

ato

In de ruimtevaartindustrie is precisie van het allerhoogste belang. Daarom gebruikt Carl Zeiss Jena GmbH alleen de beste CNC-machines. Ze kozen de Röders RXP500DS voor de productie van het ultra-nauwkeurige (2 µm) filterwiel in de James Webb Space Telescope die de beroemde Hubble ruimte-telescoop gaat vervangen.

Dymato levert het complete vijfassige programma van Röders in de Benelux.

11010286_RODER_ADV_191x130.indd 1 3/23/11 10:34 AM

Wij doen dit direct:

.nl/rups+kabel+stekkersTel. 0346-35 39 32 Fax 0346-35 38 49 Ma-vr 8 tot 20u za tot 12u

– klaar om in te bouwen ... binnen 1-10 dagen ... met systeemgarantie.ReadyChain® kabelrupssystemen

Bezoek ons: Indumation, Kortrijk - Stand 4E15

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 33

Aluminium- en Innovatieplein op beursvloerIn samenwerking met het Aluminium Centrum wordt er op de beursvloer een Aluminiumplein

gecreëerd. Dit plein wordt opgezet voor leden van het Aluminium Centrum en biedt de kans

om noviteiten op het gebied van aluminium te presenteren en te introduceren aan de markt

(www.aluminiumcentrum.nl). Tevens presenteert beursorganisatie Bureau Bosman in samen-

werking met Syntens een Innovatieplein (www.syntens.nl).

Verder is er ook nog een Material Design Pavilion, in samenwerking met Stichting Material De-

sign, waar aandacht geschonken wordt aan het ontwerpen van materialen en een Knowledge

Boulevard, waar kennisinstituten en overheid als collectief bij elkaar staan.

Mareco vraagt tijdens de beurs aandacht voor

‘Micro Prototyping’ van kunststofproducten.

Het is nu mogelijk om met een bouwresolutie

van 16 micrometer kunststofprototypes te ge-

nereren. De gebruikte techniek is fotopolymeri-

satie waarbij diverse monomeren en acrylaten

worden ingezet. Bij deze opgroeimethode

wordt gebruikgemaakt van de DLP/DMD-tech-

niek (Digital Light Processing/Digital Micromir-

ror Device). De machines bij Mareco Prototyping

kunnen met drie verschillende lenzen werken

waarbij het kleinste bouwveld 40 mm x 30 mm

bedraagt. De genoemde resolutie van 16 micro-

meter is op dít bouwveld haalbaar. Naast deze

resolutie zijn er opstaande elementen met een

diameter van bijvoorbeeld 0,20 mm over een

bouwhoogte van 5 mm realiseerbaar. Maar ook

gaatjes met een diameter van 0,30 mm, over

een lengte van maximaal 3 mm indien vertikaal

opgebouwd en over een lengte van 20 mm tot

30 mm indien horizontaal opgebouwd. De

totale realiseerbare bouwhoogte bedraagt

230 mm (www.mareco.nl).

Functionele oppervlakken is een thema van Ma-

terials Engineering. Het Europese project Nano-

coat bijvoorbeeld werkt aan een nieuwe me-

thode om nanostructuren te genereren op alu-

minium. Als de grootte van de hexagonale oxi-

decellen die ontstaan tijdens het anodiseren

kunnen verkleind worden tot nanoschaal, ont-

staan zeer kleine geordende structuren op het

oppervlak die tot nieuwe of verbeterde eigen-

schappen aanleiding geven. Denk aan betere

slijtageweerstand en diepere en krasbestendige

kleuring. De nanogestructureerde oxidelaag

kan ook van het aluminium substraat gehaald

worden, waardoor zeer dunne poreuze filmen

ontstaan die eventueel toepassing kunnen vin-

den als microfiltratie membranen, of voor de

opslag van waterstof (http://cordis.europa.eu).

Tijdens Materials Engineering laat Recticel mon-

sters zien van nieuwe toepassingen van kunst-

stofschuim. Onder andere een schuim met een

groot vochtopnemend vermogen, dat echter

ook vloeistoffen kan scheiden. Daarnaast een

PUF-poeder. Dit is een gemalen HR-schuim met

een gemiddelde deeltjesgrootte van 100 micro-

meter dat de thixotropie van vloeistoffen kan

veranderen en een abrasieve werking heeft

(www.recticel.com).

Saffir is actief met onder andere nieuwe verbin-

dingstechnieken tussen aluminium en staal. Saf-

fir werkt momenteel aan een publicatie over

nieuwe verbindingstechnieken tussen staal en

aluminium. Tijdens de beurs zullen ook voor-

beelden van verbindingstechnieken te zien zijn,

waaronder een aantal hoogwaardige en inte-

ressante lasverbindingen (www.saffir.nl).

Lichtgewicht construeren is tijdens de materia-

lenbeurs een thema voor Zollern. In samenwer-

king met Alpha Racing en Edag is voor BMW een

verende achtervork voor een racemotor ontwik-

keld, een zogeheten ‘swingarm’, waarbij een

gietconstructie een gefreesde uitvoering ver-

vangt. De arm wordt door Zollern gegoten van

de aluminiumlegering A 357. Het onderdeel

met de afmeting 650 mm x 260 mm x 350 mm

heeft een eigen massa beneden de 6 kg. De la-

gere massa is van belang omdat een reductie

van een ongeveerde massa leidt tot betere rij-ei-

genschappen. Zollern giet dit motordeel door

middel van het zogeheten ‘Sophia’ gietprocedé.

Dit is een fijngietproces waarbij door gestuurde

afkoelsnelheden de materiaalstructuur beïn-

vloed wordt. Dik- en dunwandige delen worden

gelijkmatig snel afgekoeld, hetgeen resulteert in

een fijnkorrelige structuur met een

hoge dichtheid. Bij de swingarm van BMW zijn

wanddiktes onder de 2 mm haalbaar (www.zol-

lern.nl). <<<

Dit artikel is onder andere samengesteld aan de hand

van informatie die verzameld is op de site van Materi-

als Engineering (www.materialsengineering.nl). Hier is

ook meer informatie over de beurs te vinden.

B E U R S

In Duitsland is vorig jaar onder de benaming ‘TiFoam’ een titaanschuim ontwikkeld van de Ti-legering Ti6A14V.

Deze metalen schuimstructuur blijkt een interessant materiaal te zijn als vervanging van botten in het menselijk

lichaam. Onder andere voor reparatie van de menselijke wervelkolom. Het schuim wordt gemaakt door middel

van een afvormprocedé. Een PU-schuim wordt geïmpregneerd met een bindmiddel en fijn titaanpoeder. Het

metaalschuim ontstaat door verdamping van de kunststof en het bindmiddel (foto: Fraunhofer)

30-31-33_Beurs 15-04-11 15:46 Pagina 33

34 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Het smeden van zirkoon is een nieuwe activiteit van

ThyssenKrupp VDM. Eind maart werd in Unna (D)

tijdens een workshop een grote pers gedemon -

streerd waarop blokken zirkoon gesmeed werden

tot plakken. Metaal Magazine was onder de indruk

van de hydraulische 4500 tons vrijvormkrachtpatser.

DOOR: REINOLD TOMBERG

Het vrijvormsmeden van zirkoon (Zr) is voor

ThyssenKrupp VDM een nieuwe activiteit op de

indrukwekkende smeedpers die sinds april 2008

in Unna actief is. De pers werd de afgelopen jaren

ingezet voor het omvormen van bijzondere ma-

terialen als bijvoorbeeld nikkellegeringen, speci-

ale roestvaste staalsoorten en titaan. Met het

smeden van gegoten blokken zirkoon tot plak-

ken breidt ThyssenKrupp VDM het leveringspro-

gramma uit met een uitzonderlijk metaal. Zir-

koon is een reactief metaal dat nooit puur wordt

gevonden in de aardkorst maar meestal als een

zirkoonsilicaat (ZrSiO4). Dankzij het zogeheten

Kroll-proces kan men door een vrij gecompli-

ceerd reductieproces er metallisch zirkoon van

maken. Oorspronkelijk werd zirkoon alleen toe-

gepast in de nucleaire industrie vanwege de lage

thermische neutronenabsorptie en de relatief

hoge mechanische sterkte. Later is het ook ont-

dekt door de chemische industrie die dit metaal

gebruikt vanwege de uitstekende corrosiebe-

stendigheid en een redelijk goede warmtege-

leidbaarheid. Zirkoon is zeer corrosiebestendig

en gelet op mechanisch gedrag en fysische ei-

genschappen komt het behoorlijk overeen met

titaan. Het metaal reageert uiterst snel met

Detail van het smeedproces. Door drukkrachten (persen of hameren) ontstaan tijdens het smeden een gewenste vormverandering.

Bovendien heeft smeden een gunstige invloed op de materiaalstructuur (foto’s: ThyssenKrupp VDM)

Zirkoon straalt op puntje van piramide

Smeden geeft zirkoon vorm

34-35_ThK 15-04-11 15:47 Pagina 34

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 35

zuurstof waardoor het een hechte stabiele oxi-

dehuid vormt. Daarom valt zirkoon onder de zo-

geheten reactieve metalen. Het heeft net als ti-

taan een hoge oplosbaarheid voor zuurstof, wa-

terstof en stikstof bij verhoogde temperatuur.

Geringe opnamen van deze gassen zorgen voor

een toename van de hardheid en een afname

van de ductiliteit van het zirkoon. In een van de

komende nummers van Metaal Magazine geeft

onze medewerker Ko Buijs meer informatie over

zirkoon en andere bijzondere metalen als Ti, Ta,

Nb, W, Ni, en Mo (bovenstaande alinea komt

overigens ook uit zijn pen).

SandvikOp het gebied van zirkoon werkt ThyssenKrupp

sinds midden vorig jaar samen met Sandvik.

Sandvik levert het zirkoon, meestal betreft het

de standaardlegering Zr702, in de vorm van

blokmateriaal aan ThyssenKrupp VDM. De to-

tale markt wereldwijd voor zirkoon wordt door

ThyssenKrupp ingeschat op pakweg 6000 ton

per jaar. Ongeveer 10% tot 20% vindt een toe-

passing in de chemie, de resterende 80% wordt

ingezet in de nucleaire industrie.

Bij ThyssenKrupp VDM, in ons land gevestigd te

Zwijndrecht, wordt zirkoon beschouwd als de

glanzende ster op de metaalpiramide. De basis

wordt gevormd door de bekende koolstofstaal-

soorten met vervolgens de marktsegmenten

voor roestvast staal, nikkellegeringen, titaan en

op het puntje van de piramide straalt zirkoon.

De marktsegmenten nemen in groottes steeds

af, maar de prijs neemt richting top van de pira-

mide (stevig toe). Voor edelstalen zien we een

prijsindicatie van pakweg 2000 euro per ton,

voor nikkellegeringen, titaan en zirkoon praten

we over prijsniveaus van respectievelijk 25.000,

35.000 en 50.000 tot 60.000 euro per ton. Zijn de

prestaties van zirkoon niet meer toereikend,

dan komt een metaal als tantaal in beeld. Dit is

echter een vrij kostbaar metaal.

GecompliceerdZoals gezegd is het productieproces van zirkoon

een gecompliceerd proces. ZrSiO4 wordt eerst

omgezet naar ZrO2 en vervolgens door chlore-

ring in ZrCl4. Door het al genoemde Kroll-proces

ontstaat door reductie in een helium-atmosfeer

het metallische zirkoon in sponsachtige vorm.

Dit wordt samengeperst tot een elektrode en

vervolgens omgesmolten in een VAR-installatie

(vacuum arc remelting). Alhoewel Thyssen-

Krupp in Unna de beschikking heeft over een

tweetal VAR-omsmeltinstallaties, geschiedt het

eigenlijke omsmelten bij Sandvik zelf en komt

het zirkoon als blokmateriaal naar de smeed-

pers in Sauerland. Op die pers in Unna worden

de gegoten blokken na een warmtebehande-

ling omgesmeed tot plakken. Vervolgens gaan

de plakken naar een warmwalserij in Siegen (D)

waar het plaatmateriaal ontstaat. Ten slotte on-

dergaat het zirkoon in Altena (D) nabehande-

lingen als gloeien, richten, stralen en beitsen.

ThyssenKrupp levert het zirkoon (naast Zr702

ook als legeringen 700 en 705) als plaatmate -

riaal in diktes van 3 mm tot 65 mm, in een

breedte tot 2,5 m en een lengte tot 8 m. Sandvik

blijft zelf de markt leveren met zirkoon buizen.

De vrijvormsmeedpers van ThyssenKrupp in

Unna die ingezet wordt voor het omvormen

van zirkoon, is een indrukwekkende machine:

een hoogte van 13 m en een eigen massa van

8000 kg. De perskracht is met drie perscilinders

met een hydraulische druk boven de 350 bar in-

stelbaar tussen 13 MN (1300 ton) tot 45 MN

(4500 ton). De maximale slagfrequentie van de

vierkolomspers is 120 slagen per minuut en de

perssnelheid gaat tot 170 mm/s. De pers is voor-

zien van een unit om snel de persgereedschap-

pen te kunnen wisselen. Links en rechts van de

pers staan op rails twee manipulatoren om de

smeedwerkstukken te kunnen positioneren.

Deze hebben maximale lastmomenten van

1500 kNm en 360 kNm. Beide manipulatoren

samen kunnen een blokmassa van 18.000 kg

aan. En zeker in gloeiende toestand is dat een

heel spektakel. <<<

De smeedpers van het fabrikaat SMS Meer in een van de hallen van ThyssenKrupp

VDM in Unna. Links en rechts twee manipulatoren voor de gloeiende

smeedstukken. In het midden de wisselunit voor de smeedgereedschappen

Het smeedproces gezien door de ruit van de operator. Het materiaal wordt als het

ware in de vorm gekneed. Nadat het smeedstuk een aantal keren door de pers is

gegaan, is weer een opwarming nodig. De ovens in Unna kunnen 1350 °C bereiken

M E T A A L B E W E R K E N

FotoreportageOp onze site www.metaalmagazine.nl

kunt u een fotoreportage bekijken met

meer foto’s van de grote smeedpers van

ThyssenKrupp VDM in Unna.

Renaissance van het smedenTer gelegenheid van de workshop voor de vakpers kondigde ThyssenKrupp een renaissance

voor het smeden aan. De vrijvormsmeedpers in Unna (Sauerland) is daarvan een mooi voor-

beeld. Bij de dochteronderneming Societá delle Fucine van ThyssenKrupp in Italië zien we,

gelet op de grootte, een overtreffende trap. Een pers met een smeedkracht van 126 MN

(12.600 ton). Ander huzarenstukje van het Italiaanse bedrijf zijn gietstukken met een ingot-

gietmassa van 500.000 kg (500 ton in één keer). De bijbehorende manipulator heeft een hand-

lingscapaciteit van 700 tonmeter. Hiermee is het bijvoorbeeld mogelijk om generatorassen uit

één stuk te maken met een eigen massa van 250 ton.

34-35_ThK 15-04-11 15:47 Pagina 35

36 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Bij Ubroek in Venlo heeft men duidelijk een voorkeur

voor het grotere kotter- en draaiwerk. Boorgaten

met een diameter van een meter of nog wat meer

zijn er dan ook geen uitzondering. “Omdat het

veelal gaat om enkelstuks en kleine series is het voor

ons daarbij van belang dat we het gereedschap

flexibel op kunnen bouwen”, geeft hoofd productie

John Teelen aan. Bij Ubroek is bij het kotteren en

frezen daarom gekozen voor de modulaire

gereedschapsystemen van Wohlhaupter.

DOOR: JAN OONK

“Sinds een jaar of twee is het de klant die de le-

vertijden bepaalt”, constateert productiechef

John Teelen. “Hij geeft aan wanneer hij een

product wil hebben en als toeleverancier moet

je daar op in kunnen spelen.” Dat stelt de no-

dige eisen aan mensen en machinepark, maar

ook aan de gereedschappen, zo wordt duidelijk.

“Het ontbreekt in zo’n situatie vaak aan de tijd

om eerst nog weer een speciaalgereedschap te

bestellen, dus het is essentieel dat je zelf met de

beschikbare hulpstukken het gewenste gereed-

schap samen kunt stellen.” Bovendien draait het

bij Ubroek voornamelijk om enkelstuks en

kleine series. “Een serie van zes stuks is voor ons

al veel”, zoals Theelen aangeeft. “Als je voor elk

volgend product nieuw gereedschap aan moet

schaffen wordt het al gauw onbetaalbaar.”

“Flexibiliteit, daar staat of valt dus alles mee voor

ons”, stelt Theelen vast en de modulaire gereed-

schapsystemen van Wohlhaupter komen volle-

dig tegemoet aan die randvoorwaarde. “Bij

Wohlhaupter is alles uitwisselbaar.” Of zoals

sales engineer Jan van Breugel van Laagland het

Modulair metersgroot kotteren

Een brugstuk op een kotterbank bij Ubroek

(foto: Jan Oonk)

EssentiesDe essenties van de Wohlhaupter-gereed-

schapsystemen voor Ubroek:

- de modulaire opbouw, waardoor de ge-

reedschappen flexibel op te bouwen

zijn qua hoogte, diameter en opname.

“Bij Wohlhaupter is alles uitwisselbaar.”;

- stabiel, nauwkeurig en betrouwbaar;

- licht in gewicht, dankzij het gebruik van

hard geanodiseerd aluminium; en

- de ondersteuning vanuit Wohlhaupter

bij speciale uitdagingen.

36-37-39_Masterclass 15-04-11 15:48 Pagina 36

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 37

formuleert: “Door het uitwisselen van individu-

ele componenten kan een gereedschap geschikt

worden gemaakt voor allerlei wisselende bewer-

kingssituaties.” Laagland in Dordrecht brengt de

gereedschapsystemen van Wohlhaupter in ons

land op de markt.

Van 3 mm tot 3255 mmMet het gereedschap en de basishouder als uit-

gangspunt kan met behulp van verleng- en/of re-

duceerstukken elke gewenste gereedschaplengte

worden gerealiseerd en geschikt worden ge-

maakt voor alle steilkegel- (SK) en HSK-opnames.

“Op die manier kunnen we diameters van

200 mm tot wel 1000 mm diep vliegend bewer-

ken”, noemt Theelen als voorbeeld uit de praktijk.

Diezelfde flexibiliteit geldt ook in de breedte:

dankzij brugstukken in allerlei lengtes, waarop

de (twee) sledes worden gemonteerd met

daarin de gereedschappen, kan in feite elke ge-

wenste diameter worden gerealiseerd bij het

kotteren van gaten. Het zijn de zogenoemde

tweesnijders, waarbij de onderlinge afstand tus-

sen de twee gereedschappen bepalend is voor

de gekotterde diameter. Bij Ubroek gaat dat tot

diameters van ongeveer 1000 mm, maar Van

Breugel noemt voorbeelden waarbij wel gaten

van 3000 mm worden geboord. “Van 3 mm tot

3255 mm kunnen we het hele bereik aan.”

In het geval van die 3 mm betreft het overigens

fijnkotterkoppen, met schaalverdeling waar-

mee de positie van de gereedschaphouders en

hun onderlinge afstand exact kan worden inge-

steld. Vanaf 24,5 mm is sprake van de ge-

noemde brugstukken met sledes; ook hier zorgt

een schaalverdeling ervoor dat diameters met

een nauwkeurigheid tot in het micrometerbe-

reik kunnen worden ingesteld. De modernste

gereedschapsystemen zijn daarbij uitgerust met

een digitale uitlezing. “Meer bedienersgemak,

minder kans op foutinstellingen en nauwkeuri-

ger”, noemt Van Breugel als pluspunten. Vol-

gens hem zijn daarmee diameters met nauw-

keurigheden binnen 2 micrometer te realiseren.

AluminiumEen ander kenmerk van de gereedschapsystemen

van Wohlhaupter is dat hulp- en brugstukken

worden vervaardigd uit speciaal hard geanodi-

seerd aluminium, waardoor de spindel minder

wordt belast. Vandaar de typeaanduiding Alu-

Line voor deze producten. “Licht en sterk kortom,

en dat is een belangrijke voorwaarde om de on-

balans tijdens de bewerking tot een minimum te

beperken”, geeft Van Breugel aan. Bij Ubroek

speelt dat weliswaar minder, daar wordt vooral

staal, gietijzer en roestvast staal bewerkt en be-

perken de snijsnelheden zich tot waardes tussen

100 m/min en 150 m/min, maar bij de bewerking

van aluminium is dat een cruciale factor. Volgens

Van Breugel zijn daardoor bij de bewerking van

aluminium passingen van H6 en H7 haalbaar. Al

spelen daarbij naast het gereedschap uiteraard

ook de stabiliteit van de machine en van de op-

spanning mee, zoals Theelen aangeeft.

Naast de mechanische aspecten is Theelen ook

gecharmeerd van de ondersteuning die

Wohlhaupter biedt. “Als ik problemen heb en ik

kom er telefonisch niet uit, dan staat er binnen

een paar dagen iemand van Wohlhaupter voor

de deur”, geeft hij aan. “Bij speciale opdrachten

kan dat doorslaggevend zijn.” Dat betreft

onder meer de geometrie van het gereedschap,

al gaat het daarbij voor Ubroek eerder om de

stabiliteit van het proces dan om de snelheid.

“De betrouwbaarheid van het gereedschap is

M A C H I N E M A S T E R C L A S S

>>>

Nieuwe uitdaging in hogere complexiteitAls machinefabriek heeft Ubroek (met 40 medewerkers) zich vooral gespecialiseerd in het

grote kotter- en freeswerk voor de algemene machinebouw. De helft van de omzet wordt

daarbij bereikt in Duitsland. Nieuwe uitdagingen zoekt het bedrijf in producten met hogere

complexiteit en nauwkeurigheidseisen, waarbij de beheersing van het bewerkingstraject nog

zwaarder weegt. Theelen noemt in dit verband met name de turbinebouw.

Voor het grotere draaiwerk beschikt Ubroek onder andere over draaimachines van Montforts

en FAT en over twee carrouseldraaibanken waarop zelf de machinebesturing is gebouwd. In

opbouw is nog een derde carrouseldraaibank van Titan, voor werkstukdiameters tot 4 m. Voor

het grote kotter- en freeswerk kan het bedrijf een beroep doen op twee CNC-gestuurde en

drie conventionele kotterbanken, twee bedfreesmachines van Anayak en, als nieuwste aan-

winst, een UniSpeed 5-freesmachine van SHW. Voor het kleinere freeswerk staan twee machi-

nes van Hermle opgesteld. Verder telt het machinepark nog een schaafbank en enkele vlak -

slijpmachines (tot 6 m x 1 m x 1m) en een rondslijpmachine voor diameters tot 600 mm en met

een afstand van 6 m tussen de centers. Voor meer informatie zie www.ubroek.nl.

Bij de gereedschappen van het type Balance zorgt

een contragewicht automatisch voor een exacte

balans bij de fijninstelling van de kotterkoppen. Bij

de moderne uitvoeringen vindt die afstelling plaats

via een digitale aflezing (foto’s: Wohlhaupter)

Dankzij een breed scala aan verleng- en/of

reduceerstukken bestaat de mogelijkheid om naar

behoefte te variëren in gereedschaplengte en kan

het gereedschap geschikt worden gemaakt voor elk

type opname

Weergave van de onderdelen (opname, brugstuk,

sledes en gereedschappen) zoals die bij de zoge-

noemde tweesnijders om de hoek komen kijken

36-37-39_Masterclass 15-04-11 15:48 Pagina 37

ww

w.k

raas

-lac

hman

n.co

m

Walter Benelux N.V./S.A. B-1932 Zaventem0900 265 85 [email protected]

Concurrentie

Tiger·tec®

Tiger·tec®Silver

Nieuwe Tiger, nieuwe benchmark:

100 %productiviteits-

verhoging

Tot wel

Tiger·tec®Silver – zo heet het nieuwe prestatiewonder van Walter. Voor het frezen van staal en gietwerk. Extreem taai, extreem hard en extreem duur-zaam. Zorgt bij gebruik voor tot wel 100 procent betere prestaties.

Verspanen is voorbij. Welkom in het Tijger-tijdperk

T-tecSilverAnz2_nl_A4.indd 1 07.05.2010 15:35:03 Uhr

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 39

voor ons belangrijker dan de maximale snel-

heid”, zoals Theelen aangeeft. “Vooral omdat

het gaat om enkelstuks en kleine series moeten

we er zeker van zijn dat het proces goed wordt

beheerst; afkeur van een product kost veel geld

en brengt de leverbetrouwbaarheid in gevaar.

Tien minuten meer of minder in cyclustijd vin-

den we hier niet terug.” Voor het echte serie-

werk, waar elk procent tijdwinst direct doortikt,

ligt die afweging uiteraard anders.

Automatische balansModulaire gereedschapsystemen, dat is bij uit-

stek het werkterrein van Wohlhaupter, waarbij

het zowel gaat om standaarduitvoeringen als

klantspecifieke oplossingen. Tot de nieuwere

ontwikkeling op dat gebied behoort bijvoor-

beeld het Alu-Line Balance-gereedschap, in 2010

werd de digitale versie daarvan geïntroduceerd

(Digital Balace). Daarbij zorgt een contragewicht

automatisch voor een exacte balans bij de fijnin-

stelling van de kotterkoppen. “Met name bij

hoge toerentallen verhoogt dat de kwaliteit van

de boringen”, aldus Van Breugel. Dit gereed-

schap is geschikt voor toerentallen tot

30.000 min-1 en in aluminium kunnen snijsnelhe-

den tot 3000 m/min worden bereikt zonder dat

de nauwkeurigheid in het gedrang komt. Voor-

delen, naast kortere cyclustijden, zijn bijvoor-

beeld een hogere oppervlaktekwaliteit en min-

dere slijtage van de wisselplaten. Een verlenging

van de standtijd van het gereedschap met een

factor twee is volgens Wohlhaupter haalbaar.

Tot het programma behoort ook de CombiLine,

waarbij de voor- en nabewerking in één gereed-

schapsysteem zijn geïntegreerd. Dat scheelt een

extra plaats in het gereedschappenmagazijn,

maar van meer belang is dat de productiviteit

omhoog kan (met 60% volgens Wohlhaupter)

en dat de concentriciteit van het boorgat opti-

maal is gewaarborgd. “Een echt productiege-

reedschap voor de seriematige bewerking van

bijvoorbeeld gietstukken”, zoals Van Breugel

aangeeft. Vermeldenswaard is verder ook het

nieuwe MTS-gereedschap, waarbij MTS staat

voor ‘Modular Turning Tool System’. Het gaat

hier om een modulair gereedschap volgens de

nieuwe HSK-T-norm (met een hogere nauwkeu-

righeid en een gereedschap om zowel statio-

naire als roterende bewerkingen uit te voeren),

dat speciaal is ontwikkeld voor draaifreescentra

met hun combinatie aan bewerkingen. In com-

binatie met deze gereedschapsystemen levert

Wohlhaupter uiteraard het hele scala aan bei-

tels, boren en wisselplaatjes in alle denkbare

snijmaterialen en geometrieën. Ook opspange-

reedschappen heeft het bedrijf op het menu

staan. Voor een compleet overzicht van het pro-

gramma van Wohlhaupter zie www.wohlhaup-

ter.com en www.laagland.nl. <<<

Ervaringen van andere gebruikersGereedschapbeheerder Joop de Bont van Smits Machinefabriek in Valkenswaard noemt de

modulaire opbouw als belangrijkste reden waarom is gekozen voor de gereedschapsystemen

van Wohlhaupter. “Je kunt naar hartelust verlengen en reduceren. Met behulp van de univer-

sele hulpstukken kun je een gereedschap toepassen op elke machine en elk type opname.”

Het bedrijf maakt fijnmechanische onderdelen in zowel kleine als middelgrote series tot enkele

honderden stuks en de Wohlhaupter-gereedschappen worden daarbij vooral ingezet bij het

opsteken, frezen en kotteren. Over de nauwkeurigheid en stabiliteit is hij ronduit tevreden.

Sinds enige tijd worden ook de zelfbalancerende kotterkoppen van Wohlhaupter ingezet. “Bij

onze nauwkeurige vijf-assige bewerkingsmachines van Hermle is het effect daarvan zeker

merkbaar in de kwaliteit van het product.”

Bij Machinefabriek Gebrs. Frencken in Eindhoven noemt productieleider Geert Sevriens

naast de modulariteit van het gereedschap (“je kunt het zo gek niet bedenken of er is wel een

adapter voor te krijgen”) en de zelfbalancerende uitvoeringen ook de diversiteit in snijgeo-

metrieën en de uitvoering in aluminium als pluspunten. “Door het gebruik van aluminium zijn

ook de grotere gereedschapsystemen, die soms wel 20 kg of meer kunnen wegen, beter han-

teerbaar.” De gereedschappen van Wohlhaupter worden hier vooral toegepast bij fijnmecha-

nische bewerkingen aan kleinere producten (“tweesnijders komen bij ons vrijwel niet voor”).

Het gaat daarbij veelal om bescheiden series vanaf enkelstuks tot zo’n vijftig stuks. Het ge-

reedschap voldoet voor hem aan de eisen die worden gesteld. “Ook bij geautomatiseerde pro-

cessen staat het garant voor een hoge betrouwbaarheid en dat is heel belangrijk.”

“We dachten dat het voor ons de perfecte gereedschappen zouden zijn”, zegt directeur Frans

Jansen van Buja Metaal in Luyksgestel over de keuze voor Wohlhaupter. De flexibiliteit die

het gereedschapsysteem biedt dankzij de modulaire opbouw was daarbij een van de factoren

die meewogen. Het gereedschap wordt met name gebruikt bij allerhande kotterbewerkingen,

waarbij de aard en het formaat van de producten heel divers kan zijn. “We doen alles wat met

metaal te maken heeft”, zo omschrijft Jansen het werkterrein van Buja, waarbij het meestal

wel gaat om de kleinere series. “Het bevalt uitstekend, zowel qua stabiliteit als nauwkeurig-

heid”, stelt hij vast na vele jaren ervaring met het gereedschap van Wohlhaupter.

Het ‘Modular Turning Tool System’ (MTS) is door

Wohlhaupter speciaal ontwikkeld voor bewerkingen

op draaifreescentra

Bij het CombiLine-gereedschap is de voor- en

nabewerking in één gereedschapsysteem

geïntegreerd

Met de juiste combinatie van brugstuk en sledes zijn

zelfs kottergaten mogelijk tot een diameter van

3255 mm

M A C H I N E M A S T E R C L A S S

36-37-39_Masterclass 15-04-11 15:48 Pagina 39

40 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

Met een hogere druk van koelsmeer -

vloeistoffen is het mogelijk de

spaanvorming tijdens verspanende

bewerkingen drastisch te verbeteren

en de standtijd van de verspanende

gereedschappen te verlengen. Ook

heeft een hogere druk van de koel -

smeervloeistof een positief effect op

de spaanvorming.

DOOR: REINOLD TOMBERG

Bij koelen en smeren van het snijvlak met een

hoge druk wordt de koelsmeervloeistof met be-

hulp van spuitneuzen heel gericht gestuurd naar

het contactvlak tussen de snijkant van de wissel-

plaat en het werkstuk. De stralen vormen dank-

zij de hoge druk als het ware een hydraulische

wig tussen het oppervlakte van de wisselplaat en

de onderzijde van de spaan. Net als bijvoorbeeld

in een glijlager wordt er een hydraulische druk

opgebouwd. Een hogere druk van de koel -

smeervloeistof heeft een positief effect op de

spaanvorming. De vier foto’s met spanen bij dit

artikel laten dit duidelijk zien. Ze zijn geschoten

bij het WZL in Aken (D) bij het groefsteken in de

titaanlegering TiAl6V4. De verspaningscondities

zijn bij het groefsteken niet gevarieerd. Wel de

druk van de koelsmeervloeistof. Deze was res-

pectievelijk 6 bar, 70 bar, 150 bar en 300 bar. De

spaanvorm varieert van een uiterst lastige lint-

spaan bij de laagste druk tot een gemakkelijk af

te voeren kleine spaan bij een hoge druk. Die

kleine spanen voorkomen opeenhopingen van

de spanen in de machine of vervlechtingen van

de spanen om het gereedschap. Een verklaring

voor de kleinere spanen is dat onder hoge druk

de koelsmeervloeistof een effect heeft dat verge-

lijkbaar is met waterstraalsnijden.

Bij voorbewerken en grofverspanen is het met

een hogedrukkoeling bovendien mogelijk om

heel effectief de temperatuur van de snijkant te

laten dalen. Gebruikers melden verder een ho-

gere snijsnelheid en verbeterde standtijden.

De combinatie van koeling onder hoge druk en

de toevoer door middel van spuitneuzen zorgt

ervoor dat het koelmiddel met een hoge druk

de snijzone vloeibaar bereikt en wordt niet ver-

stoven. In de vloeibare fase smeert het koelmid-

del het verspaningsproces en koelt en breekt de

spanen. Bovendien blijven de hoofdspil, de ge-

reedschaphouder, de wisselplaat en het werk-

stuk koeler. Dit verbetert niet alleen de standtijd

van de wisselplaat, maar ook van de houder.

Een hogedrukkoeling is niet alleen zinvol voor

het verspanen van titaan- of nikkellegeringen

maar ook bij het bewerken van staal. De druk

van het koelmiddel kan daarbij waarden berei-

ken tot wel 400 bar, maar bij de meeste toepas-

singen ligt het bereik in de buurt van 100 bar.

Experimenten laten zien dat bestaande wissel-

platen, hardmetaalsoorten en coatings goed

kunnen functioneren met hogedrukkoeling.

Er is dus geen noodzaak om te investeren in een

nieuw of een breder assortiment wisselplaten.

Wel moeten houders gebruikt worden die

fors genoeg zijn om de hoge drukken te weer-

staan. <<<

noot:

Bij het schrijven van dit artikel is ook gebruikgemaakt

van informatie van Sandvik en Iscar die we eerder op

www.metaalmagazine.nl gepubliceerd hebben.

Hoge druk breekt spanen

Hoe hoger de druk, hoe fijner de spaanMet als verspaningscondities: vc = 100 m/min, f = 0,1 mm, ap = 4 mm, ae = 6 mm, beitelmateriaal HM-K10/20 en de gebruikte emulsie had een concentratie van

10%. Deze drukken van de koelsmeervloeistof was – van links naar rechts – respectievelijk 6 bar, 70 bar, 150 bar en 300 bar (foto’s: Reinold Tomberg)

Het aggegraat bij het WZL dat ingezet wordt voor het opwekken van

drukken in het bereik van 80 bar tot 350 bar

40-45_TN 18-04-11 13:43 Pagina 40

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 41

T E C H N I S C H N I E U W S

nNieuw catalogus-conceptLVD Company introduceert Touch-L, een touch -

screen grafische gebruikersinterface die gele-

verd wordt op bepaalde modellen CO2-lasersnij-

systemen. Touch-L brengt het comfort van de In-

telli-Touch-gebruikersinterfacetechnologie van

LVD naar de laserverwerking, zodat routinema-

tige en complexe bewerkingen snel en efficiënt

en met minimale operator-input kunnen wor-

den gerealiseerd. Touch-L vereenvoudigt het la-

Sandvik Coromant heeft, in samenwerking met

zijn klanten, een nieuwe aanpak ontwikkeld om

producten en toepassingen te presenteren in

zowel een gedrukte als elektronische catalogus.

Het assortiment in de nieuwe catalogi wordt

zowel in metrische als Engelse maateenheden

beschreven. Dit om te voldoen aan de vraag van

een toenemend aantal bedrijven die in meer-

dere landen actief zijn en met beide stelsels

werken. Bovendien kan er meer gereedschap in

tussenliggende maten worden aangeboden.

Een andere grote verandering is het splitsen van

de hoofdcatalogus in twee delen: een voor al-

gemene draaibewerkingen(C-2900:09) zoals

draaien, afsteken, groefsteken en draadsnijden;

het andere deel voor roterende gereedschaps-

toepassingen (C-2900-10) waaronder frezen,

boren en kotteren. Deze aanpak geeft het grote

voordeel omdat veel machinewerkplaatsen ‘ver-

deeld’ kunnen zijn in aparte afdelingen voor

draai- en freesbewerkingen. De nieuwe catalogi

zijn vanaf 1 maart 2011 in verschillende Euro-

pese talen te downloaden van de website van

Sandvik Coromant, waaronder ook een iPad-

versie. Verder zijn er een dvd-, een USB- en een

gedrukte versie te krijgen. Sandvik Nederland is

gevestigd in Schiedam.

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64946

Gebruikersinterface lasersnijmachines

Nieuwe machinesOp zoek naar een nieuwe machine?

Bezoek www.Products4Engineers.nl

Sandvik Coromant introduceert een nieuw

catalogusconcept met de laatste productpublicaties

(foto: Sandvik Coromant)

sersnijproces met intuïtieve grafische picto-

grammen en visuele elementen om diverse

functies weer te geven, zoals de selectie van lens

en straaltuit, het downloaden van een NC-be-

stand naar het machinegeheugen, snel bestan-

den zoeken en bewerken, de voorbeeldweer-

gave van de nesting en de real-time reproductie

van de snijweg. Na het selecteren van de onder-

delen zorgt Touch-L voor de automatische nes-

ting en jobcreatie om daarna de productie te star-

ten. LVD Company is gevestigd in Gullegem (B).

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64945

De gebruiker kan op eenvoudige en intuïtieve

wijze de snijkwaliteit, de positie en de inloop

wijzigen, en voor alle online gegenereerde jobs

microjoints toevoegen of verplaatsen (bron: LVD)

Veelzijdige lijstenreiniger

De nieuwe TruTool-lijstenreiniger van Trumpf past zichzelf aan op de verschillende slakdiktes.

Daarbij kan de bediener de lijstenreiniger tot aan het uiteinde van het bed begeleiden. De

nieuwe lijstenreiniger kan voor verschillende materiaalsoorten worden ingezet, waaronder

staal, roestvast staal en aluminium. De lijstdikte die gereinigd kan worden ligt tussen de

2,0 mm en 3,9 mm. De maximale slakdikte is 25 mm en de minimale afstand tussen de lijsten

is 33,5 mm. De TruTool heeft een maximale snelheid van tussen de 4 m/min en 8 m/min. Het

vermogen bedraagt 1400 W en de TruTool weegt 16,3 kg. De lijstenreiniger kan op willekeu-

rige lasersnijmachines worden ingezet. Trumpf Nederland is gevestigd in Hengelo (O).

Zie www.products4engi-

neers.nl

Infonummer: 64947

Een laserbed reinigen van

1500 mm bij 3000 mm zal met

de nieuwe TruTool-

lijstenreiniger ongeveer 30

minuten in beslag nemen

(foto: Trumpf)

40-45_TN 18-04-11 13:43 Pagina 41

42 j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1

DOOR: PAUL QUAEDVLIEG

Uddeholm wil niet alleen de capaciteit uitbrei-

den, maar ook een groter marktaandeel verkrij-

gen op het gebied van homogeen gereed-

schapsstaal met een hoge kwaliteit. Het basis-

materiaal van het Uddeholm-gereedschapsstaal

is zorgvuldig geselecteerd schroot. Samen met

de benodigde legeringelementen en slakvor-

mers wordt het schroot gesmolten in een elek-

trische vlamboogoven. Hierna wordt het ge-

smolten staal uitgegoten in een gietpan. In de

ontslakkingsinstallatie wordt de zuurstofrijke

slak verwijderd. Na de verwijderen van de oxi-

des en het toevoegen van de legering -

elementen wordt het vloeibaar staal opge-

warmd in de smeltpan. Het vacuüm ontgassen

zorgt ervoor dat elementen zoals watersof, stik-

stof en zwavel worden verwijderd.

Door middel van gecontroleerd stijgend gieten

vanuit de smeltpan in speciale matrijzen wor-

den de zogenaamde ‘ingots’ gemaakt.

ESR-installatieVanaf deze processtap kan het materiaal naar

de walserij of naar de smeedpers, maar ook

naar een ESR-installatie waar de moderne ge-

reedschapsstaalkwaliteiten opnieuw worden

omgesmolten. Het omsmelten in de ‘Electro

Slag Remelting’-installatie gebeurt door het on-

derdompelen van de elektrode in een overver-

hit slakkenbad. Door het gecontroleerde afkoe-

len van het smeltbad worden macro-segregaties

verwijderd en ontstaat er een ‘ingot’ met een

hoge homogeniteit. Het smelten onder een be-

schermde atmosfeer geeft een zuiverdere staal-

kwaliteit. Na de ESR-behandeling gaat het ma-

teriaal naar de walserij of naar de smeedpers

om er ronde of platte staven van te maken.

Voordat het materiaal wordt afgeleverd onder-

gaan alle Uddeholm-kwaliteiten een warmtebe-

handeling, afhankelijk van de kwaliteit gereed-

schapsstaal is dit zacht gloeien of veredelen.

Deze stappen zijn nodig om te zorgen voor een

juiste balans tussen de hardheid en taaiheid van

het gereedschapsstaal.

Voordat het gereedschapsstaal naar het maga-

zijn gaat wordt het eerst ruw voorbewerkt om

de juiste afmetingen en toleranties te verkrij-

gen. Bij bewerken van grote ronde afmetingen

gereedschapsstaal draait het materiaal tegen

een stilstaande snijplaat. Bij het schillen van de

kleinere diameters staat het materiaal stil en be-

weegt de snijplaat. Om de kwaliteit van onze

gereedschapsstalen zeker te stellen, worden

zowel oppervlakte-inspecties alsook inwendige

ultrasoon inspecties uitgevoerd op alle staven.

Hierna worden de eventueel gevonden af-

keurde delen en de uiteinden van de staven ver-

wijderd.

SandvikHet Zweedse Uddeholm, met voor de Benelux

verkoopkantoren in Amsterdam en Sint-Niklaas,

is vooral gespecialiseerd in hoogwaardige kwa-

liteiten gereedschapsstaal. Sandvik gebruikt

onder meer het Uddeholm-materiaal THG 2000

voor de gereedschaphouders. Sandvik Coro-

mant in Zweden heeft zijn concurrentiepositie

verbeterd in de markt voor het maken van ge-

reedschaphouders. Dit vanwege de goede

maatvastheid, slijtvastheid, hardheid en goede

bewerkbaarheid van dit staal. <<<

Het Zweedse staalbedrijf Uddeholm

heeft onlangs besloten de ESR-

capaciteit uit te breiden. Deze Electro

Slag Remelting-installatie is de

negende ESR in Hagfors. Voor de

energievoorziening stapt het bedrijf

over van olie en gas op LNG (vloeibaar

aardgas). Het betreft een investering

van circa 10 miljoen euro.

Uddeholm heeft inmiddels acht ESR-installaties staan, vooral voor het maken van gereedschapsstaal

(foto’s: Uddeholm)

Principeschema van een ESR-installatie

Uddeholm breidt ESR-capaciteit uit

40-45_TN 18-04-11 13:44 Pagina 42

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 43

T E C H N I S C H N I E U W S

De ICV 4030 van Isel Automation is een compleet, robuust en on-

derhoudsvriendelijk tafelmodel CNC-machine. Een besturings-

computer en een CAN-controller zijn geïntegreerd. Het mecha-

nisch ontwerp zorgt voor een stabiel, trillings- en geluidsarme

werking. De ICV heeft een gesloten werkruimte en is snel toe-

gankelijk doordat de deur naar boven openschuift. De servomo-

tor gestuurde lineaire sledes lopen op geslepen stalen precisie-

assen met gepatenteerde lagering. De geharde, gepolijste koge-

lomloopsystemen zijn spelingvrij. Het machinewerkblad met

T-profielen biedt optimale opspanmogelijkheden voor diverse

soorten werkstukken. De ICV kan zowel op een speciale Isel-

werktafel of op een reguliere tafel worden geplaatst. De slag-

lengtes (X, Y, Z) zijn 400 mm x 300 mm x 140 mm, de verplaat-

singssnelheid bedraagt 200 mm/s en heeft een herhaalnauwkeu-

righeid van 0,02 mm. Leverancier Elmekanic kan zorgen voor de

juiste integratie van een laser- of freesmachine.

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64629

Onlangs introduceerde Zayer een nieuwe CNC-

bedfreesmachine onder de naam Xios. Deze ma-

chine is leverbaar met een X-aslengte tussen de

3000 mm en 5000 mm. De Y-as is leverbaar in

1200 mm en 1500 mm uitvoering en de Z-as is

standaard 1200 mm (optioneel 1600 mm of

2000 mm). Op de machine bevindt zich een

draaizwenkkop die een traploos toerental af-

geeft van tussen de 35 min-1 en 3000 min-1.

Het vermogen van de standaard spil bedraagt

Snel en accuraatlaagdikte meten

Met de nieuwe

Elcometer 456 zijn

meer dan 70

metingen per

minuut mogelijk

(foto: Elcometer)

Tafelmodel laser of frees

De ICV 4030 is een compacte drie-

assige opstelling voor laser- of frees-

bewerkingen (foto: Elmekanic)

De belangrijkste eigenschappen van de nieuw-

ste generatie Elcometer 456 zijn een 6 cm kleu-

renscherm, een overzichtelijke menustructuur

en grote knoppen. Daarnaast is het meetappa-

raat schokbestendig en stof- en waterdicht vol-

gens IP 64. Er is geheugencapaciteit voor opslag

van 75.000 metingen in alfanumerieke groepen,

er zijn verwisselbare sondes en eenvoudige ge-

gevensoverdracht naar Elcomaster 2.0-software.

De meetnauwkeurigheid is ±1% op gladde,

ruwe, dunne en gebogen oppervlakken. Elco-

meter Nederland is gevestigd in Utrecht.

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64649

Hydraulische gieterijwig

De nieuwe serie hydraulische gieterijwiggen van Holmatro uit Raamsdonksveer is het resultaat van een

reeks intensieve onderzoeken die Holmatro uitvoerde in grote gieterijen in Duitsland. Daarbij werd het

werken met een gieterijwig, hangend aan een balancer, nader bekeken. Bevindingen: de gebruiker, die

achter het gereedschap staat, heeft de grootst mogelijke bewegingsvrijheid wanneer de slangen in het

midden boven op het gereedschap zijn gemonteerd. Een dergelijke positionering van de slangen zorgt er

bovendien voor dat het kantelpunt van het gereedschap naar voren ligt. Hierdoor is de wig in een soepele

beweging naar voren te kantelen en in elke gewenste richting te draaien. Het is bovendien niet meer

nodig om de gietstukken eerst in een betere positie te schikken. Andere kenmerkende eigenschappen zijn

de ‘pistool’-bedieningsgreep, een hoge werksnelheid, duurzame wigbladen en de mogelijkheid om deze in

slechts 30 seconden te vervangen (foto: Holmatro)

32 kW. Optioneel is er een 6000 min-1 spil

verkrijgbaar met 40 kW. De machine heeft

een ijlgang van 30 m/min. De maximale belading

op de tafel is 10.000 kg. Zayer wordt in Neder-

land vertegenwoordigd door Bender Techniek in

Veenendaal.

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64948

Bedfreesmachine met traploze spil

De machine heeft een ijlgang van 30 m/min

(foto: Zayer)

40-45_TN 18-04-11 13:44 Pagina 43

Vol gas!Met 2 ,5t in 5 assen

Hermle, een van de grootste producenten van 5-assige bewerkingscentra, breidt het productprogramma uit: onze perfecte nauwkeurigheid, betrouwbare service en automatiseringskennis zijn vanaf nu beschikbaar voor productgewichten tot en met 2500 kg.

www.hermle-nederland.nlHermle Nederland B.V. · Moliérelaan 176 · NL-5924 AN Venlo-Blerick · Telefoon: 0773961761 · www.hermle-nederland.nl

j a a r g a n g 4 9 | w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l | 4 - 2 0 1 1 45

Oplosmiddelvrij lakken

Door de geringe vloerruimte van een EMB-installatie kan deze eenvoudig geïntegreerd worden in bestaande

installaties (bron: EMB-Technology)

C O L O F O NMetaal MagazineOnafhankelijk vakblad voor ondernemers en leiding -gevenden in de metaalbranche, constructeurs en hoofdenvan technische diensten in industriële bedrijven. Technische,actuele en praktijkgerichte informatie over metaalproductie-technieken.Metaal Magazine is een uitgave van Eisma Industrialmediaen een voortzetting van Metaal en Kunststof.

Hoofdredacteur: ing. R. TombergRedactie: J. Aalberts, P. QuaedvliegBureauredactie: IkmediaVormgeving: ZeeDesignE-mail redactie: [email protected] redactie: +31 088 2944707Internet: www.metaalmagazine.nlAdres: Informaticaweg 3c, NL-7007 CP Doetinchem

Uitgave: Eisma Industrialmedia BV, postbus 361, 7000 AJ Doetinchem

Directie: E. van Hes, algemeen directeurB. Hoving, financieel directeurG. Tiecken, uitgeefdirecteur

Uitgever: H. Meinen

Marketing: I. Hammerman, tel.: +31 88 2944760

Advertentie-exploitatie:Sales: I. Bomhof, accountmanager binnendienst, tel.: +31 88 2944739, e-mail: [email protected]. te Nijenhuis, salesmanager buitendienst,tel.: +31 88 2944735, e-mail: [email protected]

Traffic:ZeeDesign, tel.: (0517) 531672, fax: (0517) 531810,[email protected]

Abonnementeninformatie:Abonneeservice: Postbus 2238, 5600 CE Eindhoven. Tel.: +31 88 2266648 , e-mail [email protected]: € 232 per jaar (excl. 6% BTW) (bij auto-matische incasso bespaart u € 3 administratiekosten). Dit isbij vooruitbetaling verschuldigd.Abonnementsprijs voor andere landen op aanvraag.Abonnementen kunnen op elk gewenst moment van hetjaar ingaan en worden genoteerd tot wederopzegging. Op-gave via www.metaalmagazine.nl of via [email protected]. Opzegging dient schriftelijk en minimaal eenmaand voor het einde van de abonnementsperiode te ge-schieden. U ontvangt van ons een schriftelijke bevestiging.

Bankrelatie:Voor Nederland: Friesland Bank: 29.80.05.298Voor België: Postcheque Brussel: 000-0007463-91

Druk: Scholma Druk b.v.

©2011 Eisma Industrialmedia BV, Leeuwarden

Algemene VoorwaardenNiets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd en/ofovergenomen in enige vorm of op enige wijze, hetzij elek-tronisch, mechanisch, door fotokopieën, of enige anderemanier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming vande uitgever. Uitgever en auteurs verklaren dat dit blad opzorgvuldige wijze en naar beste weten is samengesteld,evenwel kunnen uitgever en auteurs op geen enkele wijzeinstaan voor de juistheid en/of volledigheid van de informa-tie. Uitgever en auteurs aanvaarden dan ook geen enkeleaansprakelijkheid voor schade, van welke aard ook, die hetgevolg is van handelingen en/of beslissingen die gebaseerdzijn op bedoelde informatie. Gebruikers van dit blad wordtmet nadruk aangeraden deze informatie niet geïsoleerd tegebruiken, maar af te gaan op hun professionele kennis enervaring en de te gebruiken informatie te controleren.

w w w . m e t a a l m a g a z i n e . n l

T E C H N I S C H N I E U W S

TerugkoppelingValk Welding 50 jaar

Valk Welding te Alblasserdam bestaat dit jaar 50 jaar. In 1961 werd de LAS Verkoopmaatschappij

opgericht als vertegenwoordiging van Cloos Schweisstechnik. Al in 1978 werden de eerste hy-

draulische Unimation-lasrobots in de Benelux

geïntroduceerd. In 1981 start LAS Verkoop-

maatschappij via dochteronderneming Valk Inc.

met de verkoop van IGM-robots in de Ver-

enigde Staten. Op de foto is wijlen Henk J.L.

Valk te zien bij een IGM-lasrobot. In 1986 be-

staat LAS verkoopmaatschappij 25 jaar en

wordt de naam veranderd in Valk Welding. In

1990 is er de grote doorbraak van lasrobots en

worden op de Techni-Show meer dan 50 Pana-

sonic-lasrobots verkocht.

Het bedrijf heeft anno 2011, naast het bedrijf in

Alblasserdam, ook vestigingen in Denemarken,

Tsjechië en Frankrijk en levert haar producten

aan bedrijven in 25 landen buiten de Benelux

(foto: Valk Welding)

EMB-Technology in Eerbeek presenteerde on-

langs een EMB-poedercoatmachine. Deze ma-

chine is ontwikkeld voor het poedercoaten

van vlakke substraten door middel van de

EMB-techniek (Electro Magnetic Brush). Met

deze techniek is het mogelijk om met relatief

hoge snelheid een goed instelbare en gelijk-

matige poederlaag aan te brengen op bijna

elk gewenst vlak materiaal. Aluminium, staal,

glas, keramiek, hout, papier en verschil-

lende soorten kunststof kunnen

met EMB gelakt worden.

De beschikbaarheid van

de EMB-technologie

maakt een groot scala

aan nieuwe innovatieve

mogelijkheden voor het toe-

passen van poedercoating moge-

lijk, omdat tot dusver de beperkte dikte-

nauwkeurigheid van de conventionele tech-

nieken een beperkte factor was voor het aan-

brengen van poeders op vlakke materialen.

EMB maakt een zeer gelijkmatige en instel-

bare laagdikte (tussen 2 micrometer tot 120

micrometer) mogelijk, en maakt de weg vrij

om meer oplosmiddelhoudende laktoepassin-

gen te vervangen. Het lakken met EMB is con-

tactloos en elimineert daarom de

risico’s van oppervlaktedefecten in de lak.

De EMB-machine kan gebouwd worden

voor materiaalbreedtes van 10 mm tot

1650 mm voor zowel flexibele als rigide mate-

rialen.

Zie www.products4engineers.nl

Infonummer: 64944

40-45_TN 18-04-11 13:44 Pagina 45

01233 506100 | [email protected] | www.radan.com

Save Time | Save Money | Save WasteKijk hoeveel u kunt besparen op www.radan.nl/radbend

Radan B.V. | T: 0318 43 92 00 | E: [email protected] | W: www.radan.nl

Haal het maximale uit uw kantbankmet buigsimulatie en offline programmeren

Maak nu voordelig kennis met Metaal Magazine

En meld u aan voor de gratis nieuwsbrief!