10de Industrie Awards zetten toptechnologie in de kijker

Voor de tiende keer werd de Industrie Awards uitgereikt, de vroegere ITM Awards. Naast de categorieën ‘Best Practice in Manufacturing’, ‘Best Practice in Logistics’ en ‘Best Practice in Process’ was er speciaal voor de feesteditie ook een ‘Best of 10 Years Industrie Awards’. Naar jaarlijkse traditie ontwierp en produceerde Sirris de trofeeën. Het onderzoekscentrum maakte er opnieuw een toonbeeld van innovatieve technologie van.

Voor deze tiende editie koos Sirris ervoor om de grenzen van automatische plaatbewerking te verkennen, meer bepaald de techniek van het ‘incrementeel omvormen’. Dat is een moderne, geautomatiseerde variant van het vroegere plaatslagen, nuttig voor het bouwen van prototypes en unieke stukken of beperkte reeksen. Net als bij 3D-printing, wordt plaatmateriaal bij ‘incremental sheetmetal forming’ (ISF) laagsgewijs bewerkt. Alleen wordt materiaal met een rollende, bolvormige pen laag per laag weggedrukt in plaats van toegevoegd. De rapid manufacturing-methode laat toe een ontwerp van een CAD-file meteen naar een product te vertalen, en past dus volledig in een ‘slimme’, digitale fabriek.

De awards: meer dan enkele plaatjes assembleren

Voor de Industrie Awards 2014 paste Sirris ook technologie toe die al langer haar nut bewees, zoals laser- en waterstraalsnijden, graveren en draadvonken. Het vernieuwende zit vooral in de moderne toepassing op minder conventionele materialen, als titanium en zink.

Zo kreeg de voet uit roestvrij staal vorm via het snelle lasersnijden, om daar via het nauwkeurige waterstraalsnijden twee gleuven in uit te sparen. Daarin werden vervolgens twee opstaande strips gemonteerd: één uit een aluminium legering (Al 6014, vaak gebruikt in de automotive-industrie), en een andere uit titanium (hét materiaal in lucht- en ruimtevaart). Via een knap staaltje incrementeel omvormen werden die strips zonder afscheuren tot hun maximale wandhoek vervormd. Thermisch ontladen achteraf gaf het titanium zijn mooie blauwe kleur. Tussen beide strips werden 2 halve bollen ingeklemd: de ene uit zink, de andere een aluminiumlegering (Al 5182). Ook deze werden via multi-step ISF omgevormd tot voorbij hun zogeheten maximale wandhoek en nadien getrimd.   

Bekijk hier de ‘making of’ van de award.

De winnaars

De winnaars van deze editie zijn de volgende:

  • Best of 10 years Industry Awards : Melotte
  • Best Practice in Logistics : Biobakkerij De Trog
  • Best Practice in Manufacturing : Alsico
  • Best Practice in Process : Fabrelac

Link met Europees onderzoek

De vrij recente ISF-techniek vormt het studieobject van een samenwerking tussen de KU Leuven, Sirris en het Duitse Fraunhofer IWU. Samen bestuderen de partners de flexibele omvormprocessen met behulp van een robot, waardoor een grote vormvrijheid ontstaat en onderdelen in enkele uren te produceren zijn. Klassieke plaatbewerkingstechnieken als dieptrekken vereisen een mal, wat de productie voor kleine series vaak duur maakt en meestal ook weken tijd vergt.

Sven De Troy (project engineer advanced manufacturing Sirris): "Het onderzoeksproject spitst zich toe op het gebruik van ISF voor andere materialen dan de gebruikelijke zachte aluminium legeringen, zoals hoge sterkte aluminium, zink en titanium, en de combinatie van bestaande processen en ISF – precies zoals bij de awards. Doel van het project is via proefprojecten en kennisoverdracht de nieuwe technologie ingang te laten vinden bij early adopters in de industrie."

Geautomatiseerde cel voor tests

Voor dit onderzoek naar ISF en de industriële implementatie beschikt het Smart Factory-lab van Sirris over een geautomatiseerde plaatbewerkingscel. Die bevat, naast de klassieke plaatverwerkingstechnieken, ook een robotinstallatie om platen incrementeel te vervormen. Fabrikanten kunnen er testen of de technologie voor hun productie is weggelegd. Ze kunnen er snel prototypes (en later maatproducten) realiseren, vertrekkend van een vlakke plaat en een CAD-file. Na het omvormen kunnen ze ervoor kiezen om de oppervlakken via 3D en plooien, boren, lassen enz. te bewerken tot een perfect monteerbaar eindproduct.