GrindingHub: dialoog tussen toponderzoek en hightech industrie

Wat ziet de IFW als de huidige trends?

Bernd Denkena: “Bovenal zijn energie- en hulpbronnenefficiënte processen in trek – bijvoorbeeld voor de productie van slijpgereedschappen. Onze aanpak hierbij is om energie-optimale sinterprocessen te ontwerpen. Het geheim: we passen energie-intensieve sintervariabelen zoals stoptijd of verwarmingssnelheid aan zonder de eigenschappen van het slijpoppervlak te veranderen. We maken ook gebruik van additive manufacturing processen: IFW ontwerpt tools deterministisch met behulp van simulatie zodat de latere 3D-geprinte vorm ook exact overeenkomt met de ontwerpspecificaties.

Hoe het in de praktijk werkt, laten we zien aan de hand van een toepassingsvoorbeeld. Simulatie is essentieel voor de digitalisering van het gehele productieproces. Met behulp van slijpgereedschappen laten we in Stuttgart zien hoe de productie flexibeler en geoptimaliseerd kan worden door de hele procesketen te simuleren.
Maar we gebruiken digitalisering ook voor specifieke oplossingen.

Een typisch probleem bij het slijpen van gereedschap is de zogenaamde verplaatsing. Proceskrachten duwen het te vervaardigen gereedschap weg en verminderen zo de haalbare nauwkeurigheid. Bezoekers ontdekken hoe de verplaatsing tijdens het slijpen van gereedschap kan worden gecompenseerd door intelligente procesplanning en het gebruik van een slijpspindel uitgerust met sensoren. In samenwerking met de werktuigmachine-industrie heeft IFW zo de nauwkeurigheid aanzienlijk kunnen verhogen.”

Hoe beoordeelt het WZL de rol van digitalisering?

Sebastian Barth: “Digitalisering speelt nu een grote rol op veel gebieden van slijptechnologie. Er is momenteel veel vraag naar de op data gebaseerde handmatige optimalisatie van het slijpen als een geïsoleerd proces. Ik stel vast dat industriële gebruikers steeds vaker kunstmatige intelligentie (AI) methoden gebruiken om de uitkomst van een proces te voorspellen en zo kwaliteitsfluctuaties te verminderen. AI-tools kunnen ook worden gebruikt voor voorspellend onderhoud van slijpmachines. De digitale tweeling is ook geen onbekende in de industrie: deze maakt het mogelijk om producten en slijpprocessen nog beter beoordeelbaar en certificeerbaar te maken door procesgegevens en wetenschappelijke modellen te combineren. Een nog nauwere samenwerking tussen industrie en onderzoeksinstellingen zal helpen om dit potentieel voor slijptechnologie zo snel mogelijk te benutten.”

Op welke andere trends richt je je?

Sebastian Barth: “Het spectrum varieert van de productie van toepassings- en functie-geoptimaliseerde oppervlakken tot de verwerking van innovatieve en moeilijk te bewerken materialen zoals vezelversterkte high-performance keramiek (CMC’s) of nano-polykristallijne snijmaterialen. Een andere belangrijke trend betreft het bezien van procesketens als één geïntegreerd geheel, waarin slijptechnologie vaak een doorslaggevende rol speelt. Dit is omdat procesketens alleen kunnen worden geoptimaliseerd als ook rekening wordt gehouden met de effecten van slijptechnologie op de andere, meestal upstream productieprocessen. Op GrindingHub presenteert WZL de nieuwste productieoplossingen.”

Hoe kan slijptechnologie de duurzaamheid vergroten?

Sebastian Barth: “Door verschillende opties te combineren – bijvoorbeeld het gebruik van biobased koelsmeermiddelen, data-ondersteunde en geoptimaliseerde holistische processen, procesketen en gereedschapsontwerp en training van werknemers.”

En wat wil je zien bij GrindingHub?

Sebastian Barth: “Ik kijk uit naar machine-innovaties, nieuwe gereedschapstrends en koelsmeermiddeloplossingen, evenals de onderzoekshoogtepunten van het GrindingSolutionPark. Natuurlijk kijk ik vooral uit naar de ontmoeting met de gemeenschap van de slijpconferentie, die nu onderdeel is van de GrindingHub. Dit partnerschap combineert de sterke punten van de hightechindustrie en baanbrekend onderzoek op het gebied van slijptechnologie in Duitsland om gezamenlijk in te spelen op huidige en toekomstige uitdagingen.
Bernd Denkena: “Ik heb een vergelijkbare focus als mijn collega in Aken. Naast innovaties in gereedschappen ben ik geïnteresseerd in innovaties in werktuigmachines, zoals oplossingen voor complete verspaning en automatisering. Maar ik kijk ook naar de huidige stand van de techniek in het laseren voor gereedschapsproductie, zoals de verwerking van ultraharde snijkanten.”