Van duwbanden naar hightech metalen componenten voor duurzame toepassingen

Er werd gezocht naar de sweet spot: een hoogwaardig dun metalen product voor duurzame toepassingen. Er ontstonden heel wat innovatieve ideeën. Deze leidden tot een opmerkelijk resultaat. In minder dan tien jaar is het Bosch in Tilburg gelukt om zijn productfolio uit te breiden met nieuwe hightech dunne metalen componenten zoals e-stacks voor elektromotoren en luchtlagers. De productie van e-stacks en luchtlagers is begonnen in het laatste kwartaal van 2023. In 2025 start ook de productie van hightech metalen platen voor brandstofcellen. Dankzij kennis die werd opgebouwd tijdens de ontwikkeling van de eigen elektrolyser-stacks en door platen van brandstofcellen en elektrolysers te maken, werd Tilburg door Bosch aangewezen als ontwikkelingscentrum voor hun elektrolyser-business.

Hightech metalen componenten

“Onze specifieke kennis en vaardigheden om hoogwaardige oplossingen op de grens van het maakbare te ontwikkelen en te produceren worden nu ingezet om de problemen van deze tijd aan te pakken. We leveren hightech metalen componenten voor toepassingen in elektromobiliteit en waterstoftechnologie. Ik ben trots dat we met Tilburg deze weg kunnen inslaan en kijk vol vertrouwen naar een duurzame toekomst voor ons bedrijf”, zegt Han-Hein Spit, Vice President Bosch Thin Metal Technologies.

Knowhow van ontwerp tot product

Op zeer korte termijn slaagde Bosch in Tilburg erin om nieuwe producten te ontwikkelen van idee tot massaproductie. Dankzij de diepgaande vaardigheden in systeem- en componentmodellering en de grondige kennis van het productgedrag van de engineers lag het ontwerp vrij snel op de ontwerptafel. Als specialist in warmtebehandeling was Bosch in Tilburg in staat de perfecte materiaalstructuur te creëren voor de juiste productprestaties. De competenties in lassen, metalen vormen en stansen en precisie-assemblage helpen om componenten te vormen met een precisie tot een duizendste millimeter. Daarnaast speelt ook kunstmatige intelligentie (AI) een belangrijke rol in de productieprocessen en kwaliteitscontrole.

Duurzame toekomst

De e-stacks van Bosch zijn dunne metalen platen geoptimaliseerd voor elektrische geleiding en magnetische velden die op elkaar gestapeld worden tot een stator en een rotor. Deze vormen samen het hart van de elektromotor en maken de omzetting van energie naar beweging mogelijk. De Bosch e-stacks zijn ontworpen voor elektromotoren die kunnen worden toegepast in een groot aantal segmenten en industrieën. Bosch ontwikkelde een nieuwe manier van produceren van de e-stacks, die mogelijkheden biedt voor product- en materiaaleigenschappen die niet haalbaar zijn met conventionele productiemethoden. Deze eigenschappen resulteren in kostenvoordelen in de complete elektrische aandrijflijn, een hoger vermogen, minder verliezen en designflexibiliteit.

Luchtlagers kunnen worden toegepast bij applicaties met hele hoge toerentallen binnen uiteenlopende industrieën. Van elektromobiliteit en luchtvaarttechniek en stationaire machines in de industrie naar marinetoepassingen. Ze hebben geen smering nodig en ze zijn bestand tegen relatief hoge temperaturen. Dit maakt ze zeer geschikt voor toepassingen die gevoelig zijn voor vervuiling en corrosie, zoals elektrische luchtcompressoren voor brandstofcellen, blowers, expanders en klimaatsystemen. Ze zorgen voor een lage wrijving en hoge snelheidsrotaties door het gebruik van een veerbelaste folie om een meegevend oppervlak te creëren voor het lager en op die manier schokbelasting te absorberen in gebruik. Wanneer de as snel genoeg ronddraait, wordt de lucht tussen de as en de folie onder druk gezet, waardoor de folie en de as van elkaar worden weggeduwd om contactloos te opereren.

De luchtlagers van Bosch zijn ontworpen voor serieproductie en kunnen indien gewenst aangepast worden en ook in kleinere volumes geproduceerd worden. Het productieproces in Tilburg is heel bijzonder in de wereld, aangezien luchtlagers een zeer uitdagend product zijn om in massa te produceren.