The utting Edge. Materialisatie van de snoeischaar. Begeleider L. Kowalski. IDE 442 Materialiseren Technische Universiteit Delft

Maat: px
Weergave met pagina beginnen:

Download "The utting Edge. Materialisatie van de snoeischaar. Begeleider L. Kowalski. IDE 442 Materialiseren Technische Universiteit Delft"

Transcriptie

1 The utting Edge Materialisatie van de snoeischaar Aernout Peeters, Rutger Reubens, Joost van der Schee, Jeroen Scheepens, Bas Schoutens, io io io io io Begeleider L. Kowalski IDE 442 Materialiseren Technische Universiteit Delft Delft,

2 Inhoud 1 Samenvatting Summary Inleiding Analyse huidige situatie Analyse bestaande snoeischaren Problemen bij bestaande snoeischaren Probleemstelling Beschrijving alternatieven Werkingsprincipe Materiaal Vervaardiging Keuze Werkingsprincipe Materiaal Vervaardiging Spuitgietsinteren Verdieping Werkingsprincipe Materiaal Coating Toetsing Kostprijsberekening Krachten en spanningen Conclusies en aanbevelingen Bronvermelding Bijlagen Analyse van bestaande snoeischaren Programma van criteria Materialen CMS Hardmetalen Verschillende coatings Rapportage van contact met Widia Berekening van de materiaalkosten Berekening van krachten en spanningen

3 1 Samenvatting The utting Edge Centraal in deze materialiseringsopdracht staat de vierhoekrelatie Functie, Materiaal, Vervaardiging en Geometrie. Bij het herontwerpen van de snoeischaar hebben we dan ook constant elk van deze aandachtsgebieden bestudeerd en de onderlinge relatie geanalyseerd. Wij zijn begonnen met het uitvoeren van een analyse van de bestaande snoeischaren en de problemen die zij oproepen. Het grootste probleem bleek de ergonomie van de snoeischaar en met name de grote knijpkracht die soms tijdens het snoeien moet worden uitgeoefend. Door het genereren van alternatieven voor het werkingsprincipe van de snoeischaar, kwamen we uiteindelijk op het idee van een snoeischaar met variabele overbrenging. Daarnaast wilden we de snijdeigenschappen van het mes verbeteren door het gebruik van andere materialen. Omdat ons aandachtsgebied nu toch al voornamelijk bij het mes lag, hebben we ervoor gekozen ons op de materialisatie van het mes alleen te richten. De interessantste materiaal-vervaardigingstechniekcombinatie die uiteindelijk naar voren kwam was het spuitgietsinteren van hardmetaal. Het onderdeel dat we hier uiteindelijk mee vervaardigd hebben is een mesblad met twee tandheugels en een verdieping uit één stuk. De krachtsinspanning die het knippen vereist, wordt aanzienlijk gereduceerd en de duurzaamheid van de snoeischaar voldoet nu aan de hoge eisen van de professionele snoeier. Echter zijn wij niet in staat geweest de snoeischaar aan alle gestelde eisen te toetsen. Zo zal bijvoorbeeld slagsterkte nader onderzocht moeten worden. 3

4 2 Summary The utting Edge The main point in this materialisation assignment was the four related aspects called Function, Material, Manufacturing and Geometry. While designing the pruning shear we constantly and simultaneously studied these aspects and their relationships. We started the project by analysing the existing pruning shears and the problems they cause. The greatest problem turned out to be the ergonomics of the pruning shear and especially the large handgrip force that is sometimes required to cut a branch. By generating alternatives for the operation principle of the pruning shear, we eventually came to the idea of a pruning shear with variable transmission. Beside this, we wanted to improve the cutting properties of the blade by trying different materials. Because most of our attention was aimed at the blade, we decided to materialise only this part. The most interesting material-manufacturingcombination we concluded from this was the powder injection moulding of hard metal. The final part is a blade with two toothed bars and a indentation, all in one piece. The force required for cutting is reduced significantly and the durability of the pruning shear now meets the high demands of the professional gardener. However we have not been able to test the pruning shear on all requirements. For this reason the fracture toughness should for instance still be studied. 4

5 3 Inleiding The utting Edge Knippen met een snoeischaar zou een prettige en lichte bezigheid moeten zijn. Vooral voor diegene die er dagelijks mee te maken hebben. Wij willen ervoor zorgen dat pijnlijke beurse handen, in bijvoorbeeld de tuinbouw, voorgoed tot het verleden behoren. Dit willen we bereiken door middel van het maken van een herontwerp, waarin we in het bijzonder letten op materiaalkeuze, vervaardiging, functie en geometrie. In het hierop volgende relaas, zullen wij onze keuze voor het nieuwe model snoeischaar met gesinterd mesdeel en tandwieloverbrenging ondersteunen aan de hand van het door ons gevolgde proces. 5

6 4 Analyse huidige situatie 4.1 Analyse bestaande snoeischaren The utting Edge Om een beeld van het huidige aanbod aan snoeischaren te krijgen, is het assortiment van Gamma in Delft bekeken en is op internet verder gezocht. Hierbij is een extreem groot aanbod aan scharen aangetroffen, hetgeen zeer gunstig is voor het vergaren van informatie. Het meest gebruikte materiaal voor de snijbladen is roestvast edelstaal, waarop veelal een anti-kleef coating is aangebracht. Bestaande snoeischaren wegen 200 tot 350 gram. De verkoopprijs varieert van 12,- tot 70,-. Een uitgebreid overzicht van verschillende snoei- en takkenscharen is opgenomen in bijlage Problemen bij bestaande snoeischaren Naar aanleiding van gesprekken met een tuinman en iemand die twee weken als appelboomsnoeier heeft gewerkt, zijn de volgende problemen naar voren gekomen. Ad. 3 Bij sommige typen takkenscharen is een optimalere overbrengingsverhouding bereikt door een overbrenging met tandwiel en tandheugel (zie bijlage 11.1). Ad. 8 Bij sommige typen snoeischaren is de houding ergonomisch beter doordat de bek gekanteld is (bijv. Bahco PXR, zie bijlage 11.1) 1. De schaar mag best lichter. 2. De snijdbladen klemmen soms en het is vervelend om het handvat uit elkaar te duwen. 3. De overbrengingsverhouding zou optimaler kunnen. 4. Het rendement door de beperkte stijfheid is ook niet optimaal. 5. Het slot wil soms niet open/dicht. 6. Na een tijdje werken, krijg je pijnlijke handen. 7. De bladen gaan snel bramen, waardoor de schaar niet goed meer werkt. 8. De houding van de pols is niet ergonomisch verantwoord. 9. Je krijgt soms je vingers tussen de handvatten bij de knal van het doorknippen. 10. De hars die in het systeem gaat zitten vormt een probleem (wrijving). 11. Niet alle modellen hebben een sapgoot. Wat verder als probleem werd genoemd, is het uit de schaar schuiven van de tak tijdens het knippen. Echter, dit komt een efficiënte werking juist ten goede doordat er behalve een knipbeweging tegelijk ook een snijdbeweging wordt gemaakt. Kader en achtergrond van de problematiek 4.3 Probleemstelling In dit project wordt gericht op snoeischaren voor professioneel gebruik, dus voor professionele tuiniers en andere personen die voor hun beroep een snoeischaar gebruiken. Hiervoor is het van belang dat ze beschikken over een kwalitatief goed product. Het voornaamste probleem bij snoeischaren is de relatief hoge kracht die nodig is om de schaar te laten functioneren. Dit komt vooral door de vermindering van de snijdwerking na veelvuldig gebruik. Deze vermindering is het gevolg van aantasting van het snijvlak hetgeen verschillende oorzaken kan hebben: Plastische deformatie door te zacht materiaal Uitbreken van materiaal door te hoge brosheid Krassen door te lage krasbestendigheid Corrosie 6

7 Een tweede probleem is het kleven van hars en dergelijke aan de bladen. Hierdoor is eveneens een hogere krachtsinspanning nodig (zeker wanneer vuil in het scharnier komt) en ook voor het openen van de snoeischaar na een kniphandeling kan krachtsinspanning nodig zijn. Bovendien slijten de snijvlakken sneller als gevolg van het vuil op de bladen. Doelstellingen Randvoorwaarden Een derde punt dat de krachtsinspanning kan verminderen is extra aandacht voor ergonomie. Aangezien professionals veel met de snoeischaar zullen werken, is dit een belangrijk punt. Het snoeien met standaard snoeischaren vergt een behoorlijke krachtsinspanning, zeker wanneer de snijvlakken niet meer optimaal scherp zijn. Verder is meestal de uitwijking van de handgrepen bij de pink het grootst met als gevolg een onnatuurlijke positie van de hand en ongunstige krachtsverdeling over de hand. Tenslotte speelt het gewicht van de snoeischaar eveneens een belangrijke rol bij het langdurig hanteren. Doelstelling is het creëren van een snoeischaar die een lage krachtsinspanning van de gebruiker vraagt. We willen ons daarvoor op twee dingen richten. Ten eerste willen we het snijdblad van de snoeischaar optimaliseren. Van belang is hierbij een snijvlak te creëren met een zo goed mogelijke snijdwerking, die bovendien deze goede werking lang behoudt en na vermindering van de werking kan worden nageslepen. Het materiaal van de bek moet tevens zodanig zijn, dat hier geen hars en dergelijke aan blijft kleven. Een tweede doelstelling is om de snoeischaar in ergonomisch opzicht te verbeteren. Dit houdt in dat we streven naar een natuurlijkere stand van de hand, een gunstigere knipbeweging, een zo efficiënt mogelijke krachtoverbrenging en een zo laag mogelijk gewicht. In het programma van criteria zijn eisen geformuleerd waaraan de schaar moet voldoen (zie bijlage 11.2). De volgende neveneffecten dienen zo veel mogelijk vermeden te worden bij het zoeken naar oplossingen voor de problemen zoals die in de doelstelling zijn omschreven: Te hoge kostprijs Te hoge massa Te grote uitwijking van de handgrepen Te kleine uitwijking van de bek Een te grote schaar Een belangrijke randvoorwaarde is de kostprijs van de snoeischaar, deze mag niet meer bedragen dan 20 euro. Verder geldt wat betreft de ergonomie een maximale uitwijking van de hangrepen van 100mm. Met de snoeischaar moet een tak met een doorsnede van 3cm kunnen worden gesnoeid. Tenslotte mogen gewicht en afmetingen van de schaar niet veel meer zijn die van de huidige snoeischaren (maximaal 350 gram en 225 cm). 7

8 5 Beschrijving alternatieven The utting Edge Standaard werkingsprincipe 5.1 Werkingsprincipe In het standaard werkingsprincipe van de snoeischaar is er sprake van een momenten overbrengingsverhouding. De meest effectieve kracht wordt gezet bij de pink. Het snoeien gebeurd door middel van een gecombineerde knip en snijd beweging; de bek duwt de tak namelijk naar buiten. Verder is de standaard snoeischaar uitgerust met een blokkering ter bevordering van de veiligheid. Deze bestaat uit een schuifje, dat alleen in dichte stand de schaar kan blokkeren.in figuur 1 is de blokkering weergegeven rechtsonder het scharnierpunt. Figuur 1, standaard werkingsprincipe van een snoeischaar Alternatief 1 - Versnellingsbak Het eerste alternatief dat we hebben ontwikkeld is de versnellingsbak. Om de werking van dit eerste alternatief te verduidelijken en om te bekijken of het werkelijk mogelijk was om zo n snoeischaar te produceren, hebben we tevens een CAD-model gemaakt. Figuur 2, schetsen voor het eerste alternatief 8

9 Figuur 3, CAD-model van het eerste alternatief Figuur 4, exploded view van het CAD-model Alternatief 2 Gesloten uiteinde Het principe achter ons tweede alternatief bestaat uit het verbeteren van de krachtsverdeling over de hand. Dit wilden we bereiken door de meest effectieve kracht niet bij de pink maar bij de wijsvinger te laten optreden. In figuur 5 zijn daar een aantal voorbeelden van gegeven. Probleem bij deze alternatieven is de ongunstige overbrengingsverhouding. Figuur 5, schetsen van het tweede alternatief Alternatief 3 Meer-stangen mechanisme Het derde alternatief bestaat uit het toepassen van een meer-stangen mechanisme, waardoor de handvatten parallel blijven. In figuur 6 staan daar twee voorbeelden van. Een nadeel van de snoeischaar links is dat de snijdbeweging niet optimaal is. Een nadeel van de snoeischaar rechts 9

10 is dat er wel heel veel bewegende delen in zitten, waardoor de betrouwbaarheid achteruit gaat i.v.m. vuil en smering. Figuur 6, twee vier stangen mechanismen Bron: Mourik, 1996; Callister, 1997 Materiaalprobleem 5.2 Materiaal Een van de belangrijkste problemen waar wij mee te maken krijgen, bij het herontwerpen van de snoeischaar, is de slijtage van het materiaal. Verschillende eigenschappen zorgen voor een betere of slechtere slijtagebestendigheid. Slijtagebestendigheid van een materiaal houdt eigenlijk in dat het materiaal bestand is tegen aantasting door contact met andere materialen tijdens het gebruik. Onderscheid wordt gemaakt tussen aantasting waarbij zonder massavermindering van het product in het oppervlak krassen en deuken ontstaan, en aantasting waarbij juist wel massavermindering optreedt. Het optreden van krassen en deuken is duidelijk verbonden met het begrip hardheid. Hardheid wordt ook wel gedefinieerd als de weerstand van een materiaal tegen indringing van een harder lichaam, en specifiek voor metalen houdt hardheid de weerstand tegen blijvende vervorming in. Om te voorkomen dat de snede van het snijvlak makkelijk vervormt (slijtage) is het ook nodig dat het materiaal breukrek als gevolg van de belasting bij een gebruikshandeling voldoende kan weerstaan. Bij het snijden met het snijvlak van de snoeischaar is van belang dat de slagsterkte hoog is. De slagsterkte is in feite de energie die nodig is voor een breuk bij snelle deformatie, zoals bij een schaarbeweging van de bypass-snoeischaar door een tak. Brosse materialen hebben derhalve een lage slagsterkte. Ook belangrijk bij het kiezen van een materiaal is de mogelijkheid om het materiaal te kunnen naslijpen. Bij het gebruik van de snoeischaar is het ook belangrijk dat het materiaal voor het snijmes niet te zwaar is. Na lang gebruik van de snoeischaar zal de gebruiker erg vermoeid worden als deze te zwaar is. Alternatieve materialen Roestvast Staal Op dit moment wordt bij snoeischaren voornamelijk gebruik gemaakt van verschillende soorten staal, afhankelijk van de prijs van de snoeischaar. We hebben allerlei verschillende soorten staal in kaart gezet, maar ook de mogelijkheid voor het gebruik van een ander, beter geschikt, materiaal hebben we open gelaten. (Voor een uitgebreide toelichting over de materialen, zie bijlage 11.3) De roestvaste stalen zijn op te splitsen in Ferritisch, Martensitisch en Austenitisch roestvast staal. Deze materialen zijn relatief goedkoop, afhankelijk van de bewerkingen die zijn uitgevoerd om het materiaal te verkrijgen. Vanwege het relatief hoge percentage Cr (>11 gew%) is het 10

11 materiaal heel goed bestand tegen corrosie. De austenitische staalsoorten wordt in de grootste hoeveelheid geproduceerd en toegepast. Cermet Hardmetaal Keramiek De overgebleven gietprocessen zijn: coquillegieten, ofwel zwaartekrachtgieten, lage-druk-gieten en spuitgieten. Bij deze gietprocessen wordt gebruik gemaakt van een permanente matrijs waarin vloeibaar metaal wordt gegoten, wat vervolgens na afkoeling weer uit de matrijs wordt gestoten. Bij coquillegieten wordt het vloeibare metaal via de bovenkant in de matrijs gebracht. Alle druk wordt hierbij dus uitgeoefend door de zwaartekracht. Bij lage-druk- Gereedschapsstaal Titamiumlegeringen Het materiaal is relatief goedkoop en heeft goede mechanische eigenschappen. Het materiaal is minder corrosievast dan RVS. Hij is van alle koolstof staalsoorten het hardst, het sterkst en het minst te vervormen. Deze staalsoort wordt het vaakst gebruikt in een geharde en gegloeide toestand en is, als zodanig, bijzonder slijtage-bestendig en in staat om langdurig een scherpe snijrand vast te houden. Dit materiaal is de duurste van de materialen die wij hier bespreken. Deze materiaalsoort bestaat uit een harde, anorganische stof - dus een keramiek- in een metallieke matrix (CERamic METals). Het meest voorkomende cermet is de gecementeerde carbide, die is opgebouwd uit extreem harde deeltjes van een carbide keramiek zoals Tungsten carbide (WC) of Titanium carbide (TiC), in een onderlaag van een metaal zoals Cobalt (Co) of Nikkel (Ni). Het hardmetaal is iets goedkoper dan de bovenstaande cermets. Het is in feite geen metaal, maar een cermet variant, met als grote verschil de hogere beschikbare snijsnelheid (meestal bij industriële toepassingen). Het materiaal is namelijk een composiet van metaal-carbiden, dwz metaal-koolstofverbindingen (meestal gelegeerd met tungsten, chroom, titanium en molybdeen), in een grondmassa van Cobalt. De materiaalprijs ligt voor keramiek tussen de prijs van RVS en de cermets. Kenmerkend voor keramiek is ook de hardheid en slijtbestendigheid van het materiaal, afhankelijk van de samenstelling. Doordat keramiek het hardste materiaal is dat we kennen, weten we dus ook dat het bijzonder moeilijk te slijpen valt. Dit materiaal is bijna even duur als de Cermets. Dit komt voornamelijk doordat de chemische reactiviteit met andere materialen bij hogere temperaturen ervoor zorgt dat er speciale smelttechnieken e.d. gebruikt dienen te worden.de hardheid en dus ook de slijtbestendigheid laat te wensen over. Indien we kiezen voor een titanium legering zullen we ervan moeten uitgaan dat we het materiaal nog wel harden. Bron: Kalpakjian, 2001 Gieten 5.3 Vervaardiging Voor het produceren de een snoeischaar komen meerdere vervaardigingstechnieken in aanmerking. Elke vervaardigingstechniek heeft voor- en nadelen. In dit hoofdstuk worden de mogelijke vervaardigingstechnieken beschreven. De verschillende vormen van metaalgieten zijn: zandgieten, verlorenwas-gieten, spuitgieten, lage-druk-gieten, coquillegieten, centrifugaal gieten, rotatiegieten. Zandgieten en verloren-was-gieten vallen bij voorbaat af omdat die processen niet geschikt zijn voor massafabricage. Centrifugaal gieten en rotatiegieten vallen ook bij voorbaat af omdat die methoden bedoeld zijn voor holle producten. 11

12 Sinteren Smeden gieten wordt het vloeibare metaal via de onderkant de matrijs in gebracht, de druk hiervoor wordt door middel van luchtdruk geleverd. Bij het spuitgieten wordt het metaal onder hoge druk de matrijs in geperst. Door de lage druk bij zwaartekrachtgieten en lage-druk-gieten zijn de eisen aan de matrijs gering, waardoor de matrijskosten zeer laag zijn ten opzichte van spuitgietmatrijzen (2 tot 3 keer goedkoper). De mechanische eigenschappen en maatnauwkeurigheid van spuitgietproducten zijn daarentegen wel gunstiger. Ook is de oppervlaktekwaliteit van spuitgietproducten hoger, waardoor kostbare nabewerkingen uitgespaard kunnen worden. Gieten is met name geschikt voor laagsmeltende metalen, omdat deze het constructiemateriaal van de matrijs niet aantasten. Voorbeelden van veel gebruikte materialen zijn: zink, aluminium, magnesium en messing. Soms wordt ook staal gebruikt, maar dat stelt zeer hoge eisen aan het materiaal van de matrijs. Spuitgieten is van de giettechnieken het meest interessant, vanwege de hoge maatnauwkeurigheid en betere mechanische eigenschappen. Bij sinteren worden poederdeeltjes in een matrijs geperst, waarna de poederdeeltjes aan elkaar gesinterd worden door ze tot vlak onder hun smeltpunt te verhitten. Bij metalen heet dit proces ook wel poedermetallurgie. Een van de voordelen van sinteren is dat harde legeringen met een heel hoog smeltpunt kunnen worden verwerkt, die met veel andere processen onmogelijk te verwerken zijn. Een ander voordeel is dat bij sinteren metalen en niet-metalen gecombineerd kunnen worden, waardoor oneindige combinaties van materiaaleigenschappen kunnen worden gecreëerd. Voor veel legeringen verdient sinteren bovendien de voorkeur omdat bij andere processen de verschillende smeltpunten van de materialen in de legering tot ongewenste segregatie leiden. Verder kunnen met sinteren vrij complexe producten worden gemaakt. De mechanische eigenschappen zijn, door de poreuze structuur, zonder nabewerking vaak lager dan bij de andere processen. Vooral de weerstand tegen vermoeiing is beduidend minder. Door extra nabewerking kunnen deze mechanische eigenschappen echter wel sterk verbeterd worden, soms zelf beter dan met smeden of walsen haalbaar is. Dit brengt logischerwijs wel hogere kosten met zich mee. Samen met de hoge kosten van metaalpoeders en de hoge gereedschapskosten, maakt dit sinteren tot een relatief duur proces. Een ander nadeel van sinteren is dat de vormvrijheid nogal beperkt is door de hoge krachten die op de matrijs werken. Bij smeden wordt een basisvorm (blenk) door middel van stempels tot een gewenst object vervormd. De blenk ligt op (of in) één van de stempels en wordt vervolgens door middel van de andere stempel met zeer grote kracht tot de gewenste vorm gehamerd. Dit proces verloopt vaak in meerdere stappen. Er zijn twee manieren om een materiaal te smeden: bij kamertemperatuur (koud smeden) of bij verhoogde temperatuur (warm smeden). Koud smeden levert betere mechanische eigenschappen op, en een hogere oppervlaktekwaliteit, maar vergt veel grotere krachten en daardoor duurdere gereedschappen. Om te kunnen smeden moet het basismateriaal voorbewerkt worden, zodat de blenk een vorm heeft die in de eerste stap van het smeden gebruikt kan worden. Dit houdt bijvoorbeeld in dat de blenk eerst uit 12

13 plaatstaal gestanst moet worden, voordat het eigenlijke smeden kan beginnen. Na smeden is vaak nabewerking nodig om de juiste maattoleranties en oppervlaktekwaliteit te bereiken. Al met al is het smeden dus een vrij tijdrovend en kostbaar proces. Hier staat tegenover dat de mechanische eigenschappen nauwelijks geëvenaard kunnen worden met andere processen. Smeden is op vrijwel alle metaalsoorten toepasbaar, maar de productiekostprijs is wel direct gerelateerd aan de hardheid van het materiaal. Ook stelt de slagsterkte (onder druk) van het materiaal eisen aan het vervaardigingsproces. Stansen Lasersnijden Bij het stansen wordt doormiddel van een stempel uit plaatmateriaal een vorm gedrukt. De stempel heeft de vorm van het gewenste werkstuk. Het plaatmateriaal ligt op een gat, dat dezelfde vorm heeft als de stempel, alleen iets ruimer is gedimensioneerd. Door met de stempel het plaatmateriaal door het gat te drukken, wordt de gewenste vorm uit de plaat gesneden. Hierbij ontstaan aan de randen van het werkstuk bramen door de afschuiving waaraan het werkstuk onderhevig is. Met stansen zijn alleen 2-dimensionale vormen te vervaardigen. Voor een derde dimensie zullen nabewerkingen moeten plaatsvinden. Doordat bij stansen gewalst plaatstaal kan worden gebruikt, kunnen zeer goede mechanische eigenschappen worden bereikt. Deze eigenschappen gelden echter vooral in één richting. Stansen kan op vrijwel alle materialen worden toegepast, waarbij de hardheid van het materiaal echter wel groot effect heeft op de eisen die gesteld worden aan de stempel. Bij het lasersnijden wordt door middel van een laserstraal uit plaatmateriaal een contour uitgesneden. Er vindt dus geen slijtage van gereedschappen plaats en de vorm kan op elk moment aangepast worden. Ook ontstaan er geen bramen aan het werkstuk, omdat er geen mechanische krachten op het materiaal worden uitgeoefend. Met lasersnijden kunnen zeer complexe figuren worden uitgesneden, deze zijn echter slechts 2-D. Voor complexere, 3-dimensionale vormen zullen dus nog nabewerkingen moeten worden gedaan. Doordat bij lasersnijden gewalst plaatstaal kan worden gebruikt, kunnen zeer goede mechanische eigenschappen worden bereikt. Lasersnijden kan op zeer veel metalen worden toegepast, waarbij de hardheid van het metaal overigens geen invloed heeft op de snijsnelheid, de reflectiviteit echter wel! 13

14 6 Keuze The utting Edge Keuzes kunnen niet op de verschillende gebieden (werkingsprincipe, materiaal, vervaardiging) afzonderlijk gemaakt worden. De gebieden staan in wisselwerking, bijvoorbeeld keuze voor een materiaal leidt tot mogelijkheden en beperkingen op het gebied van de vervaardigingstechnieken. Deze samenhang is zichtbaar in onderstaande figuur waarin het werkingsprincipe is uitgesplitst naar functie en geometrie. Functie Materiaal Geometrie Vervaardiging Hierna worden kort de alternatieven binnen de verschillende gebieden uiteengezet en wordt hieruit gekozen. Deze keuzes zijn dus niet afzonderlijk gemaakt maar in wisselwerking met elkaar. 6.1 Werkingsprincipe Tabel 1 geeft een overzicht van de voor- en nadelen van de verschillende alternatieven voor het werkingsprincipe. Tabel 1, overzicht van de alternatieven Alternatief 1 versnellingsbak Alternatief 2 gesloten uiteinde Alternatief 3 meerstangen mechanisme Voordelen Grote overbrengingsverhouding mogelijk Mogelijke keuze tussen wel of geen overbrenging Grootste kracht bij de wijsvinger Stangen blijven evenwijdig bij het knippen Nadelen Grootste kracht bij de pink Geen grote overbrengingsverhouding mogelijk Geen grote overbrengingsverhouding mogelijk Geen keuze tussen wel of geen overbrenging Geen snijdbeweging van de messen of veel bewegende delen Geen keuze tussen wel of geen overbrenging Conclusie We hebben uiteindelijk gekozen voor alternatief 1. Eén van de belangrijkste wensen is dat het knippen met de schaar lichter moet gaan. Echter, wij vinden dat dit niet ten koste mag gaan van de efficiëntie. Daarom zijn we van mening dat je moet kunnen kiezen tussen snel of licht knippen. Een grote overbrengingsverhouding en de mogelijkheid om te kiezen tussen snel of licht knippen is eenvoudig verenigbaar in het eerste alternatief. Daar komt nog bij dat we een goede mogelijkheid zien om het mesdeel van dit alternatief te sinteren, hetgeen een kansrijke combinatie van goedkope fabricage en mogelijk gebruik van hardmetaal betekent. 14

15 In verband met de beschikbare tijd voor dit project is voor het vervolg gekozen om voornamelijk te richten op de materialisatie van het mes (met geïntegreerde tandheugel), omdat dit het meest interessante (en meest essentiële) onderdeel is. 6.2 Materiaal Uit de analyse van materiaalalternatieven (paragraaf 5.2) kwamen een aantal verschillende materiaalgroepen naar voren. Deze hebben we vervolgens dmv Cambridge Materials Selector getoetst aan verschillende eigenschappen. We hebben hierbij gelet op hardheid, slijtagevastheid, mogelijkheid tot poedermetallurgie, de dichtheid, de prijs en de vervormbaarheid van het materiaal (zie bijlage 11.4 voor de CMSresultaten). De alternatieve materialen worden in de volgende tabel uiteengezet tegen enkele van deze eigenschappen. Tabel 2, materiaalalternatieven Alternatieve materialen Hardheid (Mpa) Slijtagevastheid Vervormbaarheid Poedermetallurgie Prijs Austeni-tisch RVS Gereedschapstaal 1,30x10³ - 5,70x10³ 1,60x10³ - 6,50x10³ Goed 0,05 0,7 Ja 1,5 6 /kg Zeer goed 0,07 0,3 Ja 0,25 0,45 /kg Cermet 1,05x104-1,50x104 Hardmetaal 3,10x104-3,60x104 Keramiek 2,50x104-3,20x104 Zeer goed 0,005 0,008 Zeer goed 0,001 0,0015 Zeer goed 0,001 0,002 Ja /kg Ja /kg Ja /kg Bron: Cambridge Materials Selector, Titanium-legering 600-3,80x10³ Redelijk 0,01 0,4 Ja 5 40 /kg Hierbij moet wel gemeld worden dat wij de hardheid, de slijtagevastheid, de mogelijkheid tot poedermetallurgie en de vervormbaarheid (waarbij minder vervormbaar beter is) de belangrijkste criteria waren waaraan we de materialen hebben getoetst. Vanwege de hogere hardheid en relatief lage kosten wordt gekozen voor hardmetaal. De keramieken zijn namelijk te bros om voor een snijmes bij een snoeischaar te gebruiken, bijvoorbeeld bij vallen op steen. 15

16 Figuur 7, slijtage van staal en hardmetaal Bron: Widia In de bovenstaande figuur is de slijtage van hardmetalen messen in papiermachines voor de grafische industrie weergegeven. Op de horizontale as staat de hoeveelheid papier die ermee gesneden is, op de verticale de slijtage. Het is duidelijk te zien dat hardmetaal veel langer scherp blijft dan staal. 6.3 Vervaardiging Om een keuze uit de vervaardigingstechnieken te maken, zijn in tabel 3 de voor- en nadelen van de verschillende technieken weergegeven. Vanwege de eisen aan hardheid en slagsterkte is al geconcludeerd dat het mes uit een metaal vervaardigd zal worden, vandaar dat hieronder alleen de vervaardigingstechnieken voor metaalsoorten aan bod komen. Er zijn drie varianten voor de samenstelling van het mes, waarmee rekening gehouden zal worden: 1. Het mes bestaat uit één geheel, waarbij de twee tandheugels geïntegreerd zijn. Hierdoor ontstaat een complexe vorm, die niet met elke techniek vervaardigd kan worden. 2. Het mes bestaat uit twee delen, waarbij één tandheugel met het mes geïntegreerd is. Op deze tandheugel wordt een los tandwiel bevestigd, zodat het geheel twee verschillende vertandingen heeft. Het mes kan zo ook d.m.v. 2-D vervaardigingstechnieken gemaakt worden. 3. Het mes bestaat uit drie delen, waarbij twee tandwielen op het mes worden geplaatst. Het mes bestaat nu uit een zeer simpele vorm, die zeer eenvoudig kan worden vervaardigd. De tandwielen moeten echter nog wel ingekocht of vervaardigd 16

17 worden, en dit zijn vaak dure onderdelen. The utting Edge Tabel 3, overzicht van vervaardigingstechnieken Sinteren Smeden Stansen Lasersnijden Maatnauwkeurigheid Oppervlaktekwaliteit Spuitgieten O *) Mechanische eigenschappen zijn zeer afhankelijk van de intensiviteit van het sinterproces, maar kunnen beter worden dan d.m.v. smeden mogelijk is. Mechanische eigenschappen Hoeveelheid geschikte materialen - -/++ * ++ + O Vormvrijheid Kosten Meest geschikt voor variant , 3 Totaalkosten + O Spuitgieten is op alle varianten toe te passen, maar is vanwege de mechanische eigenschappen en kostprijs vooral interessant met variant 1. Sinteren is op alle varianten toe te passen, maar is vanwege de kostprijs vooral interessant met variant 1. De vervaardigings-kostprijs zal redelijk hoog liggen, maar er hoeven geen extra tandwielen aangeschaft te worden, wat de prijs van het mes toch relatief laag houdt. Door de slechte maatnauwkeurigheid is smeden alleen interessant in combinatie met variant 3. Bij varianten 1 en 2 worden door de aanwezige vertandingen immers hoge eisen gesteld aan de maatnauwkeurigheid, en tevens de oppervlaktekwaliteit, waar smeden niet aan kan voldoen. In combinatie met variant 3 kan dmv smeden een goedkoop mes worden vervaardigd met zeer goede mechanische eigenschappen. Omdat bij deze variant echter nog twee tandwielen moeten worden ingekocht, zullen de kosten beduidend hoger uitvallen. Door het 2-dimensionale karakter van stansen is het alleen geschikt in combinatie met variant 2 of 3, maar variant 2 valt ook af door de hoge eisen aan maatnauwkeurigheid en oppervlakte-kwaliteit voor de vertanding. In combinatie met variant 3 is dit een zeer goedkope vervaardigingstechniek. Omdat bij deze variant echter nog twee tandwielen moeten worden ingekocht, zullen de kosten wel hoger uitvallen. 17

18 Door het 2-dimensionale karakter van lasersnijden is het alleen geschikt in combinatie met variant 2 of 3. In combinatie met deze varianten is dit een zeer goedkope vervaardigingstechniek. Omdat bij deze varianten nog wel één of twee tandwielen moeten worden ingekocht, zullen de kosten wel hoger uitvallen. Conclusie Uit voorgaande analyse van de mogelijke vervaardigings-technieken kan geconcludeerd worden dat sinteren de meest interessante vervaardigingstechniek is. Dit is vooral vanwege de hoge maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit die d.m.v. sinteren bereikt kunnen worden, in combinatie met de zeer goede mechanische eigenschappen die te behalen zijn. Doordat met sinteren het mes en de tandwielen in één geheel kunnen worden vervaardigd, komen de totale vervaardigingskosten ten opzichte van de andere vervaardigingstechnieken redelijk laag uit. Hierbij moet wel gemeld worden dat de kosten zeer afhankelijk zijn van het productieaantal. Mocht de hoeveelheid geproduceerde onderdelen relatief laag zijn, dan zal het sinteren duur uitvallen, en kan dus beter gekozen worden voor lasersnijden, of, indien de eisen aan de mechanische eigenschappen hoog zijn, smeden. Sinteren kan op verschillende manieren gebeuren: warmperssinteren, koudperssinteren en spuitgietsinteren. Van deze methoden biedt spuitgietsinteren de beste resultaten wat betreft sterkte en geometrie. Bovendien valt het bij complexe producten vaak goedkoper uit dan perssinteren. Gezien de vertandingen in ons product is het vrij complex en zijn de eisen aan de maatnauwkeurigheid hoog, vandaar dat voor spuitgietsinteren is gekozen. In de volgende paragraaf wordt de spuitgietsinter-techniek uitgebreider beschreven. Bron: German, 1990 Proces 6.4 Spuitgietsinteren Spuitgietsinteren, ook wel Powder Injection Moulding (PIM) genaamd, is een variatie op het perssinter-proces. In plaats van de poederdeeltjes in de juiste vorm te persen, wordt er aan de poederdeeltjes een bindmiddel toegevoegd, zodat het vormen kan geschieden d.m.v. spuitgieten. Dit levert vooral veel voordelen op m.b.t. de vormvrijheid. Na het spuitgieten wordt het bindmiddel onttrokken, zodat het gesinterd kan worden; dit gebeurt op dezelfde wijze als bij perssinteren. Het proces is onder te verdelen in de volgende stappen: 1. Selectie van materiaal en vervaardiging van het poeder. 2. Mengen van het poeder met een geschikt bindmiddel; vaak is dit een thermoplast. 3. Vervaardiging van homogeen granulaat van poeder en bindmiddel. 4. Vormen van het granulaat d.m.v. spuitgieten in een matrijs. 5. Het onttrekken van het bindmiddel (ontbinding). 6. Verdichting van de vorm d.m.v. sinteren 7. Nabewerkingen (incl. verdere verdichting en warmtebehandeling) Deze processtappen worden hierna behandeld. 1. Poedervervaardiging Mechanisch: brosse materialen worden vermalen tot poeders door mechanische belastingen als compressie, afschuiving en impact. Nadelen hiervan zijn dat hiermee een onregelmatige 18

19 korrelstructuur wordt gevormd en dat dit erg tijdsintensief is waar kleine korrels een vereiste zijn. Chemisch: hierbij worden ruwe materialen ontleed in poedervorm; bij metalen worden vaak oxiden vermalen en vervolgens ontleed in het metaal en zuurstof. Hiermee kunnen veel kleinere korrels vervaardigd worden. 2. Mengen met bindmiddel 3. Granuleren 4. Spuitgieten 5. Ontbinden Het bindmiddel wordt zo uitgekozen dat dit de porositeit van het poeder exact opvult; stel dat de porositeit van het poeder 70% bedraagt, dan wordt er gekozen voor 30% (volume) van het bindmiddel. Het volumepercentage ligt vaak tussen 15% en 50%. Het bindmiddel bestaat doorgaans uit meerdere componenten, om betere eigenschappen te krijgen, aangezien het bindmiddel aan vele eisen moet voldoen; bijv. een lage viscositeit, vaste vorm na koeling, lage molecuulgrootte, goede hechting aan het poeder, niet reagerend met het poeder, enz. Om goed te kunnen mengen, gebeurt dit op een verhoogde temperatuur, zodat de viscositeit van het bindmiddel hoger is en dus beter mengt. Het bindmiddel wordt verhit door eerst de hoogstsmeltende component te verhitten en geleidelijk aan lager smeltende materialen toe te voegen. Als laatste wordt het poeder toegevoegd, waarna het mengsel afkoelt. Het granuleren vindt plaats op vergelijkbare wijze met polymeren. Belangrijk hierbij is dat het afval van het spuitgieten gebruikt wordt en er over het geheel nauwelijks afval is. Ook dit geschiedt op wijze, vergelijkbaar met het spuitgieten van polymeren. Een belangrijk punt hierbij, is dat interne spanningen, veroorzaakt tijdens het spuitgieten, in het bindmiddel, kunnen zorgen voor kromtrekken van het product tijdens het sinteren (vooral bij dunwandige onderdelen). Het voordeel van spuitgieten t.o.v. persen, behalve de vormvrijheid en de beperkte hoeveelheid nabewerkingen, is dat dit vaak een veel betere distributie van het poeder geeft en dus homogener van aard is. Beperkende factoren hierbij zijn: De grootste dimensie moet onder 100mm liggen. Het volume mag niet groter zijn dan 100cm 3. Het verschil in wanddikte mag als vuistregel niet groter zijn dan een factor 2. Het is essentiëel dat dit plaatsvindt voor het sinteren, omdat de vorm anders kan barsten. Dit is een nauwkeurig werk, omdat idealiter geen poederdeeltjes worden meegenomen en geschiedt daarom vaak in meerdere stappen. Er zijn twee hoofdvormen: 1. Thermisch: het bindmiddel wordt uit het product gesmolten 2. Met oplosmiddel: het bindmiddel wordt opgelost, door het te dompelen. In werkelijkheid is het een combinatie van de twee vormen hierboven en kan dit plaatsvinden onder hoge druk. Dit proces neemt ongeveer 2 uur in beslag. 19

20 6. Sinteren 7. Nabewerkingen Voorwaarden Tijdens het sinteren krimpt de vorm doordat de poederdeeltjes aan elkaar hechten door atomaire bewegingen, veroorzaakt door diffusie. Deze diffusie wordt bewerkstelligd door hoge temperaturen (±1600ºC) gedurende een uur. In tegenstelling tot perssinteren worden maatafwijkingen verkleind hierbij. In theorie (afhankelijk van materiaal, korrelsamenstelling en geometrie) kan 100% van de ideale dichtheid van het materiaal bereikt worden; in werkelijkheid ligt dit maximum bij 98%, maar meestal tussen 70% en 92%. Een belangrijk voordeel t.o.v. perssinteren hierbij is, dat de krimp veel homogener is. Vaak worden nabewerking toegepast om betere materiaaleigenschappen te verkrijgen, bijv. verdichten, warmte behandelingen en coaten. Spuitgietsinteren is alleen economisch vanaf 5000 stuks. Spuitgietsinteren is goedkoper dan perssinteren bij complexe vormen. Spuitgietsinteren moet alleen worden toegepast, wanneer hoge eisen aan het product worden gesteld, wat betreft materiaal, sterkte en geometrie. 20

21 7 Verdieping 7.1 Werkingsprincipe Om het mes in de context te kunnen zien, wordt hier een overzicht van de snoeischaar getoond met het bijbehorende werkingsprincipe. Figuur 8, schets en doorsnede van de snoeischaar De snoeischaar bestaat hoofdzakelijk uit twee aluminium gespuitgiete huisdelen (bedoeld voor ophanging van de losse onderdelen) met daarin het niet-snijdende deel van de schaar geïntegreerd, het mes met dubbele tandheugel, twee tandwielen met zeskantig gat, een krachtbeugel en twee ratelmechanismen. Figuur 9, as met krachtbeugel en tandwielen Op dezelfde as als de krachtbeugel zitten twee tandwielen (zie figuur 9). Deze as is een zeskantige pen met een cilindrisch deel met de lengte van één tandwielbreedte. Door de pen links dan wel rechts te verschuiven, kan er gekozen worden welk tandwiel met de krachtbeugel meedraait en derhalve het mes aandrijft. Het gevolg is dat er gekozen kan worden tussen 1:1 en 1:2 transmissie. 21

22 Het tandwielen en tandheugel systeem werkt als volgt (figuur 10 en tabel 4): Figuur 10, tandwieloverbrenging Tabel 4, waardes van de overbrenging *) De vermelde waarde is wanneer het een volledig tandwiel zou betreffen. Feitelijk zijn er dus minder tanden. Situatie Overbrenging A 1:1 B 1:2 Diameter in mm Aantal tanden Tandheugel (mes) 30 12* Tandwiel Tandheugel (mes) 40 16* Tandwiel 20 8 Het dubbele ratelmechanisme, gevormd door de ratels 1 en 2 (die bevestigd zijn in het vaste huis, zie figuur 8), zorgt ervoor dat bij de indirecte overbrenging het mes in dezelfde stand blijft wanneer de krachtbeugel wordt geopend voor de tweede knijpbeweging. Om het mes weer open te laten gaan na het voltooien van de volledige knipbeweging is het volgende systeem aanwezig. In een verdiept gedeelte van het mes kan een beugel (blauw in onderstaande figuren) vrij roteren. Tijdens een knipbeweging worden de volgende stappen doorlopen: 1. Het mes begint de dichtgaande beweging. De beugel kan vrij roteren en de ratel ratelt over de tandheugel. 2. Het mes is bijna dicht. De beugel wordt meegenomen door de rand van de verdieping in het mes. Zodoende wordt door deze 22

23 beugel de ratel van de tandheugel gelicht. The utting Edge 3. Het mes is volledig dicht. De ratel drukt nu op de beugel en houdt dus niet langer het mes tegen. De spiraalveer in het mes (aangegeven met cijfer 3 in figuur 10) beweegt het mes terug open. 4. Het mes is bijna open; de rand van de verdieping duwt de beugel onder de ratel vandaan, waardoor het mes weer in positie 1 terecht komt. Hardmetalen 7.2 Materiaal Hardmetalen worden gemaakt van tungstencarbide poeder met cobalt of nikkel als bindmiddel. Het gebruik van nikkel leidt tot betere corrosieve eigenschappen. Een bijkomend gevolg is dat de mechanische eigenschappen minder worden. Dit is niet gewenst. Wanneer er gebruik gemaakt wordt van THM-F is dat ook niet nodig. THM-F bevat namelijk, naast hele goede mechanische eigenschappen, ook goede corrosieve eigenschappen. (Voor een compleet overzicht van hardmetalen, zie bijlage 11.5) Figuur 11, invloed van cobalt Bron: Widia 23

24 In tungstencarbide poeder, de bouwstof voor hardmetaal, wordt over het algemeen een klein percentage cobalt gebruikt (tussen de 3 en 15 procent). Zoals af te lezen is in figuur 11 betekent dit, dat de buigsterkte gering is. De hardheid daarentegen is wel heel hoog. Dit is dan ook een typisch materiaal voor een snijdtoepassingen. In ons geval is toch een behoorlijke buigsterkte gewenst. Deze kan worden bereikt door middel van naverdichten. De resultaten die daarmee te bereiken zijn, zijn terug te vinden in figuur 12. De hardmetalen van Widia worden tevens versterkt met titaancarbide en tantaan. Deze factoren tezamen zorgen ervoor dat THM-F van Widia uitstekende mechanische eigenschappen heeft. Onze voorkeur ligt dan ook bij dit materiaal. Figuur 12, invloed van naverdichten Bron: Widia Bron: diverse internetsites Soorten coatings CVD Bron: Pierson, Coating In het gekozen materiaal, te weten THM-F, is TiC verwerkt. Dit dient als smeermiddel om de wrijving langs metaal te verminderen. Het oppervlak van het snijmes bezit echter geen verdere non-stick eigenschappen. Daarom wordt alsnog een coating aangebracht van SBBT. Deze coating zal zorgen voor minder wrijving met takken en vuil en nog betere corrosiebestendigheid. Zo beschermt zij het snijmes onder andere tegen olie, alcohol, benzine, vuil en andere verontreinigingen die anders de levensduur van het product zouden kunnen verkorten. De coatingsdikte variëert tussen de 5 en 25 micron, waarbij de wrijvingscoëfficient wordt verminderd tot 0,05 à 0,07. Voor meer specifieke eigenschappen van enkele coatings, zie bijlage Chemical Vapour Deposition (CVD) houdt in dat er een dunne coatingslaag van een bepaald materiaal wordt aangebracht op onderdelen die een exta laag nodig hebben. CVD mag worden gedefinieerd worden als het opdampen van vaste stof op een verhit oppervlak door een chemische reactie in de verdampfase. Het meest toegepaste CVD-proces is het gesloten-reactor (ook wel het chemisch transport) proces. Het is een hybride proces dat de verdampfase overdracht met vaste stof diffusie combineert. De laagdikte bedraagt 1 tot 10 µm. Het werkingsprincipe is gebaseerd op het feit dat er een verandering in chemische activiteit plaatsvindt bij een gegeven temperatuur ( C). Het CVD-proces kan dus worden geclassificeerd als een methode waarbij een hoge temperatuur wordt gebruikt om de energie 24

25 op te wekken die nodig is bij de reacties. Er wordt ook wel gesproken van Thermisch CVD. PVD Deze methode wordt vaak gebruikt voor het coaten van hoogwaardige snijmaterialen (vaak van Tungsten carbide), met coatings TiC, TiN en Ti(CN). Deze materialen moeten onder strikt gecontrolleerde condities worden opgedampt. Er moet wel op gelet worden dat de opdamptemperatuur niet te hoog gekozen wordt, omdat het anders kan leiden tot diffusie van het bindingsmateriaal van de snijmaterialen. Physical Vapour Deposition (PVD) houdt in dat er een dunne coatingslaag van een bepaald materiaal wordt aangebracht op onderdelen die een exta laag nodig hebben. Dit andere materiaal is meestal een slijtvast materiaal, dat ook een goede bescherming tegen corrosie kan bieden. Tevens kan het ervoor zorgen dat de wrijving tussen het onderdeel en de, in ons geval, door te snijden tak wordt verminderd. Het kan ook voorkomen dat er een coating wordt aangebracht om het onderdeel een mooier uiterlijk te geven. Het is mogelijk om pure metalen aan te brengen door dit opdamp-proces, maar meestal worden er harde coatings met een grote dichtheid aangebracht, zoals carbiden en nitriden. Het te coaten onderdeel, ook wel het subtraat genoemd, wordt schoongemaakt en in een vacuum kamer (dat onder een hoog vacuum staat) geplaatst. Vervolgens wordt deze verhit tot een temperatuur tussen de 350 en 400 C. Het onderdeel wordt gecoat door een stroom van deeltjes (ook wel de plasma stroom genoemd) afkomstig van de bron van het coatings materiaal, dat we het doel noemen. Om ervoor te zorgen dat de coating zo egaal mogelijk wordt aangebracht, worden de onderdelen binnen de vacuum kamer geroteerd, zodat het doel zoveel mogelijk van het oppervlak van de onderdelen kan zien. De dikte van de lagen is beperkt tot circa 2 micrometer. 25

26 8 Toetsing Mes Bron: /news/content.php3?ne wsid=99 Bron: Stevels, Kostprijsberekening Tungsten carbide met cobalt is verkrijgbaar vanaf 12,50 dollar per kilo. De inhoud van het mes bedraagt 10516,13 mm 3. Hiermee kunnen de kosten van de feedstock voor het mesdeel berekend worden. Deze kosten bedragen 2,07 dollar (de berekeningen zijn opgenomen in bijlage 11.8). Uit de drie voorbeelden uit het afstudeerverslag van Jolien Stevels maken we op dat we de overige productiekosten kunnen schatten op ongeveer 0,50 dollar per stuk. Dit brengt onze schatting voor de totale materiaalkosten op 2,57 dollar per stuk. Hierbij moeten de matrijskosten nog opgeteld worden. Bij het rekenen aan de matrijs wordt uitgegaan van een enkelvoudige matrijs. Er is rekening gehouden met een volumetoeslag van 30% voor het bindmiddel. Arbeidsuren: Holte: Huis: 179u 82u Montage: 16u + Totaal 277u Op dit moment kost 1 manuur ongeveer 44,-; dit betekent dat de totale kosten neerkomen op 277u X 44,- = 12188,-. Bij een verwachte productie van 5000 stuks per jaar gedurende 5 jaar (oftewel stuks), wordt de kostprijs van het spuitgieten per stuk: 12188,- / stuks = 0,49 per stuk. Bron: Stevels, 1994 Bron: Stevels, 1994 De kosten van het sinteren en ontbinding zijn afhankelijk van de techniek die gebruikt wordt. Omdat toch een indicatie te kunnen geven, gebruiken wij de kosten uit het voorbeeld met BASF van Jolien Stevels waarin een bedrag van 2,32 dollar per kilo genoemd wordt. Uitgaande van deze kosten komt het sinter en ontbind proces voor ons onderdeel uit op 0,27 dollar. Omdat we zowel uit esthetisch als functioneel opzicht de oplegkant van het mes willen naslijpen, zullen er nog kosten bijkomen. Deze kosten bedragen ongeveer 70 dollar per uur. Dat betekent 0,80 dollar per onderdeel. Hiermee komen de totale kosten voor het onderdeel op 3,86 dollar. Figuur 13 en tabel 5 geven de kostprijsopbouw van het mes weer. Figuur 13, opbouw van de kostprijs 26

27 Tabel 5, opbouw van de kostprijs kosten procent feedstock $ % spuitgietkosten $ % sinteren en ontbinden $ % nabewerkingskosten $ % totaal $ % Snoeischaar Bron: d-lawn_and_garden- Hand_Tools-All- Fiskars_Ratchet_Anvil_P runer_7685/display_~fu ll_specs De verkoopprijs van een vergelijkbare snoeischaar met ratelmechanisme van Fiskars is tien dollar. De kostprijs is, ervan uitgaande dat deze 1/3 bedraagt van de verkoopprijs, 3,33 dollar. Als we deze waarde gebruiken als kostprijs voor de rest van onze snoeischaar (we verwaarlozen voor het gemak de kostprijs van het bestaande mesdeel), dan komt de kostprijs van de snoeischaar als geheel uit op 4,13+3,33 = 7,46 dollar. Natuurlijk moeten er nog een paar aanpassingen gemaakt worden aan andere onderdelen waarvan wij de kosten schatten op maximaal 2 dollar. Hiermee komt de totale kostprijs op 9,46 dollar en de totale verkoopprijs op ongeveer 30 dollar. Dit valt binnen de gestelde kosten eis. Bron: gardening.fiskars.com/ti ps.html?cat=ergonomic s 8.2 Krachten en spanningen De hoogste spanningen in de snoeischaar treden op in de tanden van de tandwielen. De situatie waarbij de hoogste krachten op kunnen treden, is die waarbij de overbrenging wordt gevormd door het kleine tandwiel aan de greepzijde en het grote tandwiel van het mes. Uitgaande van een handkracht van 600N (man jaar) en bijbehorende arm van deze kracht van 100mm, levert dit de volgende contactspanning op de tandflank en buigspanning in de tandvoet: σ contact = 8 GPa σ tandvoet = 2 GPa Een uitgebreide berekening van deze spanningen is opgenomen in bijlage De buigsterkte van THM-F bedraagt 3 GPa (zie figuur 15 in bijlage 11.5) en is dus hoger dan de maximale buigspanning die in de tandvoet optreedt. Door de geometrie en afmetingen nog verder te optimaliseren is waarschijnlijk nog een grotere marge haalbaar. De druksterkte van THM-F bedraagt 6 GPa (zie figuur 15 in bijlage 11.5). Dit ligt onder de maximale optredende contactspanning van 8 GPa. Door de geometrie en afmetingen nog verder te optimaliseren kan de contactspanning waarschijnlijk verder omlaag gebracht worden tot onder de toelaatbare contactspanning. 27

28 9 Conclusies en aanbevelingen We hebben ons in het proces niet zozeer op de snoeischaar in zijn geheel gericht. Wat wij hebben willen doen is aantonen dat uit mechanisch en kostentechnisch oogpunt het toepassen van hardmetaal een interessante innovatie kan zijn. Hoewel de kostprijs niet gering zal zijn, is er de mogelijkheid je als fabrikant duidelijk te onderscheiden in kwaliteit. We hebben voor onze doelgroep niet voor niets gekozen voor de professionele snoeier. Voor hem mag de garantie dat hij de beste tuinschaar in zijn hand heeft best wat kosten. Gemak en kwaliteit zijn dan ook de uitgangspunten van dit nieuwe ontwerp. Het mes is heel scherp en slijt langzaam. Dit betekent echter nog niet dat het ook lang meegaat. Om dat te bereiken zal nogmaals kritisch gekeken moeten worden naar de breuksterkte. Deze is namelijk volgens CMS tien keer lager dan die van het meeste RVS. De vraag is dus of de snoeischaar met het nieuwe mes nog wel aan het programma van eisen voldoet (de snoeischaar mag niet breken bij een val van ongeveer 2 meter hoogte op beton). Wij hebben dit niet kunnen toetsen. Een snoeischaar met hardmetalen mesdeel en variabele overbrenging biedt goede perspectieven voor het oplossen van de bestaande problemen. Ons productvoorstel dient echter wel verder onderzocht en geoptimaliseerd te worden. 28

Wat is Hardmetaal? Wij produceren ons hardmetaal dus milieuvriendelijk!

Wat is Hardmetaal? Wij produceren ons hardmetaal dus milieuvriendelijk! Wat is Hardmetaal? Wat is Hardmetaal? Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidedie zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal ontstaat na een zorgvuldig

Nadere informatie

Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid,

Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid, Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid, anderzijds de behoefte tot verhogen van corrosiebestendigheid

Nadere informatie

Hardmetaal met alternatieve binding IJzer / Nikkel / Cobalt- legering

Hardmetaal met alternatieve binding IJzer / Nikkel / Cobalt- legering Hardmetaal met alternatieve binding IJzer / Nikkel / Cobalt- legering Hardmetaal Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbiden die zijn opgenomen in een bindmiddel.

Nadere informatie

Hardmetaal RXE- kwaliteit

Hardmetaal RXE- kwaliteit Hardmetaal RXE- kwaliteit INNOVATIEVE KWALITEIT HARDMETAAL MET IJZER / NIKKEL / COBALT- BINDING Hardmetaal RXE- kwaliteit INNOVATIEVE KWALITEIT HARDMETAAL MET IJZER / NIKKEL / COBALT- BINDING Door toename

Nadere informatie

WWW.MMBTOOLS.NL INFO@MMBTOOLS.NL. Wat is Hardmetaal?

WWW.MMBTOOLS.NL INFO@MMBTOOLS.NL. Wat is Hardmetaal? WWW.MMBTOOLS.NL INFO@MMBTOOLS.NL Wat is Hardmetaal? MMB TOOLS 2015 Wat is Hardmetaal? Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidedie zijn opgenomen in een bindmiddel.

Nadere informatie

EDM Eroderen [ zink-/ draadvonken ]

EDM Eroderen [ zink-/ draadvonken ] EDM Eroderen [ zink-/ draadvonken ] EDM (Electric Discharge Machining) is een elektro-thermischproces en is toe te passen op vrijwel alle elektrisch geleidende materialen ongeacht de hardheid. Op een elektrode

Nadere informatie

EDM Eroderen [ zink-/ draadvonken ]

EDM Eroderen [ zink-/ draadvonken ] Hardmetaal Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidedie zijn opgenomen in een bindmiddel. Het hoofdbestanddeel van hardmetaal is Wolfraamcarbide(WC), een

Nadere informatie

Hardmetaal wordt geproduceerd in diverse kwaliteiten, iedere kwaliteit met eigen specifieke eigenschappen waardoor geschikt voor een grote

Hardmetaal wordt geproduceerd in diverse kwaliteiten, iedere kwaliteit met eigen specifieke eigenschappen waardoor geschikt voor een grote Hardmetaal wordt geproduceerd in diverse kwaliteiten, iedere kwaliteit met eigen specifieke eigenschappen waardoor geschikt voor een grote diversiteit aan toepassing. Precisiegereedschap voor bewerken

Nadere informatie

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ;

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ; Productie van ruwe- en op tolerantiegeslepen hardmetaal vormdelen en gereedschappen voor automobiel, luchtvaart, machinebouw, verpakking, communicatie, kunststofverwerking, elektronica, medische, recycling,

Nadere informatie

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ;

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ; Productie van ruwe- en op tolerantiegeslepen hardmetaal vormdelen en gereedschappen voor automobiel, luchtvaart, machinebouw, verpakking, communicatie, kunststofverwerking, elektronica, medische, recycling,

Nadere informatie

Wat is hardmetaal?

Wat is hardmetaal? Wat is hardmetaal? Hardmetaal ontstaat na een zorgvuldig proces waarbij de zuivere grondstoffen eerst tot poedervorm worden vermalen. De gekozen samenstelling wordt gewassen, gemengd en gedroogd. Het verkregen

Nadere informatie

Hardmetaal als alternatief voor Roestvast Staal corrosiebestendig chemisch resistent niet magnetiseerbaar

Hardmetaal als alternatief voor Roestvast Staal corrosiebestendig chemisch resistent niet magnetiseerbaar Hardmetaal als Kerncompetentie Hardmetaal als alternatief voor Roestvast Staal corrosiebestendig chemisch resistent niet magnetiseerbaar Wat is Hardmetaal? Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een

Nadere informatie

MMB TOOLS is leverancier van hoogwaardige standaard en speciaal gereedschappen.

MMB TOOLS is leverancier van hoogwaardige standaard en speciaal gereedschappen. MMB TOOLS is leverancier van hoogwaardige standaard en speciaal gereedschappen. De vakantieperiode is officieel begonnen. Wij zijn gewoon bereikbaar maar hebben in de maand augustus beperkte capaciteit

Nadere informatie

Hardmetaal Staven, Strippen & Ringen

Hardmetaal Staven, Strippen & Ringen Hardmetaal RX- kwaliteit Hardmetaal Staven, Strippen & Ringen Hardmetaal RX- kwaliteit Staven & strippen in hardmetaal RX-kwaliteit is een bewezen micrograin-klasse. De homogene en fijne microstructuur

Nadere informatie

Slijpschijven Slijpbody Bindmiddel Slijpmiddel Korrelgrootte

Slijpschijven Slijpbody Bindmiddel Slijpmiddel Korrelgrootte Slijpschijven Slijpschijven zijn precisie gereedschappen die bestaan uit een body waarop slijpkorrels zijn aangebracht die door een bindmiddel worden samengebonden. Tijdens het slijpen zullen door slijpdruk

Nadere informatie

Twee kwaliteiten hardmetaal gecombineerd In één sinterproduct.

Twee kwaliteiten hardmetaal gecombineerd In één sinterproduct. Twee kwaliteiten hardmetaal gecombineerd In één sinterproduct Twee kwaliteiten hardmetaal gecombineerd In één sinterproduct Standaard hardmetaal T-frezen worden hoofdzakelijk vervaardigd uit een middelharde

Nadere informatie

3.3 Behuizing 1, 2 & 3 (Jeroen)

3.3 Behuizing 1, 2 & 3 (Jeroen) 3.3 Behuizing 1, 2 & 3 (Jeroen) 3.3.1 Inleiding: In deze paragraaf wordt besproken hoe deze onderdelen van de lijmklem tot stand zijn gekomen, bijvoorbeeld het verwerkingsproces. Hoe krijgt het onderdeel

Nadere informatie

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ;

Productie Binnen onze productiefaciliteiten kunnen hardmetaal vormdelen engereedschappen met onderstaande maximale afmetingen worden vervaardigd ; Productie van ruwe- en op tolerantiegeslepen hardmetaal vormdelen en gereedschappen voor automobiel, luchtvaart, machinebouw, verpakking, communicatie, kunststofverwerking, elektronica, medische, recycling,

Nadere informatie

Speciaal Gereedschappen Hardmetaal & PKD.

Speciaal Gereedschappen Hardmetaal & PKD. HARDMETAAL Kenmerkend voor hardmetaal is de enorme hardheid & slijtvastheid. Deze kenmerken geven hardmetaal zeer veel toepassingsmogelijkheden. De homogene en fijne microstructuur maakt het tot een ideaal

Nadere informatie

Wanneer keramiek toepassen als constructiemateriaal?

Wanneer keramiek toepassen als constructiemateriaal? Wanneer keramiek toepassen als constructiemateriaal? Rick Bruggeman (HTS-materiaalkunde 1988) Inhoud presentatie Ceratec (kort) Inleiding keramiek Eigenschappen keramiek Toepassingen (nadruk hoog temperatuur)

Nadere informatie

Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid,

Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid, Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid, anderzijds de behoefte tot verhogen van corrosiebestendigheid

Nadere informatie

Hardmetaal RM- kwaliteit.

Hardmetaal RM- kwaliteit. Hardmetaal RM- kwaliteit Hardmetaal RM- kwaliteit IDEALE COMBINATIE TUSSEN HARDHEID, SLIJTVASTHEID & BREUKVASTHEID Hardmetaal in RM-kwaliteit bestaat uit een "medium" korrelgrootte die hardheid en slijtvastheid

Nadere informatie

Brandstof, Remvloeistof, Smeer- en Koelmiddelen (7)

Brandstof, Remvloeistof, Smeer- en Koelmiddelen (7) Brandstof, Remvloeistof, Smeer- en Koelmiddelen (7) E. Gernaat (ISBN 978-90-79302-07-9) 1 Vaste smeermiddelen 1.1 Werking Grafiet en molybdeen-disulfide (MoS 2 ) zijn de belangrijkste stoffen die worden

Nadere informatie

RP PARTS GIETSTUKKEN STAAL

RP PARTS GIETSTUKKEN STAAL RP PARTS GIETSTUKKEN STAAL RP Techniek kan veel voor u betekenen op het gebied van gietstukken staal. RP Techniek BV heeft namelijk vele jaren ervaring op het gebied van sourcing en werkt nauw samen met

Nadere informatie

Stiftfrezen, Slijpstiften & Slijpschijven

Stiftfrezen, Slijpstiften & Slijpschijven Stiftfrezen, Slijpstiften & Slijpschijven Hardmetaal Stiftfrezen ongecoat HARDMETAAL STIFTFREZEN Hardmetaal Diameterbereik Ø1,4 ~ Ø6,6mm Schacht Ø6mm Totale lengte 51mm Vertanding: Grof Medium Fijn Hardmetaal

Nadere informatie

Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal ontstaat na

Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal ontstaat na Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal ontstaat na een zorgvuldig proces waarbij de zuivere bestanddelen

Nadere informatie

Slijpschijven Slijpbody Bindmiddel Slijpmiddel Korrelgrootte

Slijpschijven Slijpbody Bindmiddel Slijpmiddel Korrelgrootte Slijpschijven DIEHL slijpschijven zijn precisie gereedschappen die bestaan uiteen body waarop slijpkorrels zijn aangebracht die door een bindmiddel worden samengebonden. Tijdens het slijpen zullen door

Nadere informatie

Corrosiewerend Hardmetaal

Corrosiewerend Hardmetaal Hardmetaal als Kerncompetentie Corrosiewerend Hardmetaal Hardmetaal - Corrosiewerend Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbiden die zijn opgenomen in een

Nadere informatie

Hardmetaal RCS- kwaliteit

Hardmetaal RCS- kwaliteit Hardmetaal specifiek voor Voedingsmiddelen, Chemische & Recycling Industrie corrosiebestendig chemisch resistent niet magnetiseerbaar RCS-kwaliteit kenmerkt zich door zeer unieke eigenschappen; corrosiebestendig,

Nadere informatie

HARDEN/VEREDELEN CONDITIONING. conditioning. Verhoogde sterke eigenschappen. Goede buigingsweerstand

HARDEN/VEREDELEN CONDITIONING. conditioning. Verhoogde sterke eigenschappen. Goede buigingsweerstand HARDEN/VEREDELEN Beschermgas, vacuüm, inductief Thermische processen Hoge slijtvastheid Verhoogde sterke eigenschappen Hoge standtijd Hoge vermoeiingssterkte Uitstekende hardheid Verbeterde duktiliteit

Nadere informatie

HERSTELLEN EN VERBETEREN VAN ONDERDELEN D.M.V. LASERCLADDEN.» J. Lambrecht» Laser Cladding Venture

HERSTELLEN EN VERBETEREN VAN ONDERDELEN D.M.V. LASERCLADDEN.» J. Lambrecht» Laser Cladding Venture HERSTELLEN EN VERBETEREN VAN ONDERDELEN D.M.V. LASERCLADDEN» J. Lambrecht» Laser Cladding Venture LASERCLADDEN Beschrijving Karakteristieken Toepassingen Ontwikkelingen Slotwoord & vragen WAT IS LASERCLADDEN?

Nadere informatie

HARDMETAAL SPECIALE SAMENSTELLINGEN

HARDMETAAL SPECIALE SAMENSTELLINGEN HARDMETAAL SPECIALE SAMENSTELLINGEN Hardmetaal wordt geproduceerd in diverse kwaliteiten, iedere kwaliteit met eigen specifieke eigenschappen waardoor geschikt voor een grote diversiteit aan toepassing.

Nadere informatie

Hardmetaal: wat is nieuw?

Hardmetaal: wat is nieuw? Interview Hardmetaal: wat is nieuw? INTRODUCTIE Recente ontwikkelingen in productie van hardmetaal tonen enerzijds het verder verbeteren van mechanische eigenschappen qua hardheid en taaiheid, anderzijds

Nadere informatie

GERECYCLED HARDMETAAL Kwaliteit versus Prijs

GERECYCLED HARDMETAAL Kwaliteit versus Prijs Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbiden die zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal ontstaat na een zorgvuldig proces waarbij de zuivere grondstoffen

Nadere informatie

I www.gns-nederland.nl T +31 (0)40 368 22 70 E info@gns-nederland.nl INHOUDSOPGAVE

I www.gns-nederland.nl T +31 (0)40 368 22 70 E info@gns-nederland.nl INHOUDSOPGAVE INHOUDSOPGAVE Hoofdstuk 1: Technische informatie Roestvaststaal 1.1 Algemene informatie 2 1.2 Korte typering veel gebruikte kwaliteiten 3 Hoofdstuk 2: Mechanische eigenschappen 2.1 RVS stafmateriaal en

Nadere informatie

Hardmetalen. Gereedschapsmaterialen

Hardmetalen. Gereedschapsmaterialen Hardmetalen Gereedschapsmaterialen Leerdoel en lesinhoud In deze les leren we: hoe de hardmetalen worden samengesteld hoe ze er voor zorgen dat gereedschapsmaterialen veel economischer kunnen ingezet worden.

Nadere informatie

Metalcoating - metal without the machining

Metalcoating - metal without the machining Productie proces Metalcoating is een methode om het oppervlak van rapidprototype ( RP ) stereo lithografie modellen te veredelen. Door het aanbrengen van een dunne metaallaag, een verbinding van koper

Nadere informatie

RIJDAM Trading. Rijdam Stelliet

RIJDAM Trading. Rijdam Stelliet RIJDAM Trading 1 Rijdam Stelliet Inhoudsopgave 2 Inhoudsopgave Rijdam Stelliet Rijdam Stelliet Typische kenmerken en toepassingen Typische kenmerken en toepassingen Rijdam Stelliet Staven Rijdam Stelliet

Nadere informatie

Duurzaam herstellen en produceren van hoogwaardige producten met lasertechnologie

Duurzaam herstellen en produceren van hoogwaardige producten met lasertechnologie 26/01/2012 Duurzaam herstellen en produceren van hoogwaardige producten met lasertechnologie Marleen Rombouts Lasercentrum Vlaanderen, Vito, Mol (België) Marleen.Rombouts@vito.be Benelux Laserevent 2012,

Nadere informatie

ALGEMEEN HARDMETAAL ALS KERNCOMPETENTIE

ALGEMEEN HARDMETAAL ALS KERNCOMPETENTIE WWW.HARDMETAAL.NU TECHNISCHE INFORMATIE ONDER VOORBEHOUD 2018 ALGEMEEN Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidedie zijn opgenomen in een bindmiddel met als

Nadere informatie

ALGEMEEN HISTORIE 2017 Q4 2 / 7

ALGEMEEN HISTORIE 2017 Q4 2 / 7 2017 Q4 2017 Q4 1 / 7 ALGEMEEN Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidedie zijn opgenomen in een bindmiddel met als kenmerkende eigenschappen enorme hardheid

Nadere informatie

Geen stress met Ruukki Laser

Geen stress met Ruukki Laser Geen stress met Ruukki Laser www.ruukki.com Meer dan 15 jaar expertise Géén spanning met Ruukki Laser Ruukki was de eerste staalproducent in Europa die de uitdaging aanging om plaatstaal te ontwikkelen

Nadere informatie

3D opbouwen van metaalproducten direct vanuit een CAD/CAM omgeving of puntenwolk Ook wel Additive Manufacturing genoemd Gebaseerd op Layer Technology

3D opbouwen van metaalproducten direct vanuit een CAD/CAM omgeving of puntenwolk Ook wel Additive Manufacturing genoemd Gebaseerd op Layer Technology 3D opbouwen van metaalproducten direct vanuit een CAD/CAM omgeving of puntenwolk Ook wel Additive Manufacturing genoemd Gebaseerd op Layer Technology Materialiseren van een virtueel ontwerp c.q. realiseren

Nadere informatie

HARDMETAAL RECYCLING. Er zijn twee processen mogelijk in recyclen van hardmetaal ;

HARDMETAAL RECYCLING. Er zijn twee processen mogelijk in recyclen van hardmetaal ; HARDMETAAL RECYCLING Wij kopen uw gebruikt hardmetaal retour. Na het retour nemen van uw hardmetaal dragen wij zorg voor het op correcte en milieuvriendelijke wijze recyclen van de grondstoffen dmv. Total

Nadere informatie

HARDMETAAL : hard & slijtvast

HARDMETAAL : hard & slijtvast HARDMETAAL : hard & slijtvast Wat is hardmetaal? Begin 1900 werd voor het eerst Wolfraamcarbideingezet, een stof die bekend staat om zijn hoge hardheid. In 1926 slaagt men erin om Wolfraamcarbidete harden,

Nadere informatie

NITAI NITREREN, NITROCARBONEREN

NITAI NITREREN, NITROCARBONEREN NITAI NITREREN, NITROCARBONEREN Thermochemische processen Hoge slijtvastheid bij adhesie Hoge randhardheid Vermindering van de wrijvingscoëfficiënt Verhoging van de corrosiebestendigheid CONVERTING converting

Nadere informatie

Hoofdstuk Inhoudsopgave blz

Hoofdstuk Inhoudsopgave blz Hoofdstuk Inhoudsopgave blz 1.0 Inleiding 3 2.0 Materiaalsoorten 4 3.0 Toepassingen 5 4.0 Varianten 6 5.0 Inbouwvoorschriften 7 6.0 Belastbaarheid en toerentallen 8 2 1.0 Inleiding Er bestaan extreme bedrijfsomstandigheden

Nadere informatie

Samenvatting. Samenvatting

Samenvatting. Samenvatting Samenvatting Het tablet is om vele redenen een populaire toedieningsvorm van geneesmiddelen. Het gebruikersgemak en het gemak waarmee ze grootschalig kunnen worden geproduceerd zijn slechts twee van de

Nadere informatie

Zagen en ponsen 6.38. Toerentabel voor Phantom Bi-metaal gatzagen

Zagen en ponsen 6.38. Toerentabel voor Phantom Bi-metaal gatzagen Toerentabel voor Phantom Bi-metaal gatzagen Afmeting Staal Gereedschapstaal Gietijzer Koper Aluminium mm en roestvaststaal 14 580 300 400 790 900 16 550 275 365 730 825 17 500 250 330 665 750 19 460 230

Nadere informatie

Snijprocessen laser snijden proces varianten

Snijprocessen laser snijden proces varianten Laskennis opgefrist (nr. 40) Snijprocessen laser snijden proces varianten De laser biedt een hoogst nauwkeurig CNC gestuurde methode voor het snijden van metalen, kunststoffen en keramische materialen.

Nadere informatie

Uit te voeren in groepen van 2 personen. Indien een groep van 2 personen niet mogelijk is, dient de opdracht alleen uitgevoerd te worden

Uit te voeren in groepen van 2 personen. Indien een groep van 2 personen niet mogelijk is, dient de opdracht alleen uitgevoerd te worden Solidworks Simulation: Opdracht versie 2014 Uit te voeren in groepen van 2 personen. Indien een groep van 2 personen niet mogelijk is, dient de opdracht alleen uitgevoerd te worden De opdracht Een fietsen

Nadere informatie

Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel.

Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel. Hardmetaal is een composiet wat bestaat uit een combinatie van harde, slijtvaste carbidendie zijn opgenomen in een bindmiddel. Het hoofdbestanddeel van hardmetaal is Wolfraamcarbide, een keramische stof

Nadere informatie

Uddeholm UNIMAX. Het UNIverseel gereedschapsstaal met een MAXimale standtijd

Uddeholm UNIMAX. Het UNIverseel gereedschapsstaal met een MAXimale standtijd Uddeholm UNIMAX Het UNIverseel gereedschapsstaal met een MAXimale standtijd UNIMAX UDDEHOLM UNIMAX Een nieuw doorhardbaar kunststof matrijzen staal met een goede slijtbestendigheid en taaiheid. Een alternatief

Nadere informatie

Samenvatting NaSk Hoofdstuk 5

Samenvatting NaSk Hoofdstuk 5 Samenvatting NaSk Hoofdstuk 5 Samenvatting door F. 874 woorden 3 maart 2015 7,6 37 keer beoordeeld Vak Methode NaSk Natuur/scheikunde overal Samenvatting NaSk, hoofdstuk 5 Omgekeerd ontwerpen = hierbij

Nadere informatie

Samenvatting. Injectie van SiC deeltjes in Al

Samenvatting. Injectie van SiC deeltjes in Al In technologische toepassingen wordt het oppervlak vaak het meeste belast. Dit heeft geleid tot het ontstaan van een nieuw vakgebied, de oppervlakte technologie. Constructie-onderdelen falen door hoge

Nadere informatie

Materialen. Introductie over Metaal:

Materialen. Introductie over Metaal: Introductie over Metaal: Wat is metaal Winning Structuur Eigenschappen Soorten metaal Methoden van bewerken Methoden van behandelen Metaalproducten Voordelen/nadelen Zuivere metalen IJzer Aluminium Koper

Nadere informatie

KERAMIEK J.J. Saurwalt P.J. van Tilborg

KERAMIEK J.J. Saurwalt P.J. van Tilborg ECN-RX--05-091 KERAMIEK J.J. Saurwalt P.J. van Tilborg Gepubliceerd in Mikroniek, jaargang 45, nr. 2, pag.24-28 APRIL 2005 1 ECN-RX--05-091 Jeroen Heijmans, Redactielid van het Precisie Portaal Het Precisie

Nadere informatie

geschikt voor het verwerken van kunststoffen zoals thermoplasten, thermoharders of rubbers.

geschikt voor het verwerken van kunststoffen zoals thermoplasten, thermoharders of rubbers. coatings geschikt voor het verwerken van kunststoffen zoals thermoplasten, thermoharders of rubbers. Het gebruik van coatings wordt vooral verantwoord om standtijden van de matrijzen te verhogen of cyclustijden

Nadere informatie

DATASHEET KERAMISCHE GLIJLAGERS NEDERLANDS

DATASHEET KERAMISCHE GLIJLAGERS NEDERLANDS DATASHEET KERAMISCHE GLIJLAGERS NEDERLANDS WAT ELKE ONTWERPER EN ONTWIKKELAAR OVER KERAMISCHE GLIJLAGERS MOET WETEN WAT GLIJLAGERS DOEN In het algemeen draagt het lager een belasting terwijl een draaiende

Nadere informatie

NAUWKEURIG BETROUWBAAR KRACHTIG ELEKTRISCHE MACHINES VOOR METAALBEWERKING & ACCESSOIRES

NAUWKEURIG BETROUWBAAR KRACHTIG ELEKTRISCHE MACHINES VOOR METAALBEWERKING & ACCESSOIRES NAUWKEURIG BETROUWBAAR KRACHTIG ELEKTRISCHE MACHINES VOOR METAALBEWERKING & ACCESSOIRES Sneller, Veiliger & Netter Slijpen kan overmatig stof, dampen, rook, vuur en zelfs ontploffing veroorzaken. Evolution

Nadere informatie

Draadvonken Zinkvonken Basisprincipe van vonkerosie

Draadvonken Zinkvonken Basisprincipe van vonkerosie Draadvonken Zinkvonken Basisprincipe van vonkerosie N20090621 Wat is vonkerosie? 2 Een miniatuur onweer Een gecontroleerde vonk, die zich ontlaadt tussen twee metalen delen, veroorzaakt een serie kleine

Nadere informatie

Testen en metingen op windenergie.

Testen en metingen op windenergie. Testen en metingen op windenergie. Inleiding Als we rond groene energie begonnen te denken, dan kwam windenergie als een van de meest vanzelfsprekende vormen van groene energie naar boven. De wind heeft

Nadere informatie

Autogeen snijden. Het proces en de gassen

Autogeen snijden. Het proces en de gassen Laskennis opgefrist (nr. 36) Autogeen snijden. Het proces en de gassen Het autogeensnijden is in de metaalindustrie nog altijd het meest toegepaste thermische snijproces. Deze populariteit ontleent het

Nadere informatie

ZIT UW PRODUCT LEKKER IN ZIJN VEL?

ZIT UW PRODUCT LEKKER IN ZIJN VEL? ECN-RX--05-057 ZIT UW PRODUCT LEKKER IN ZIJN VEL? Toepassing van coatings biedt extra mogelijkheden voor productontwikkeling E.W. Schuring (ECN) J. van de Put (Syntens) Gepubliceerd in Product, 2, (maart

Nadere informatie

Design For Manufacturing: verslaggeving Flash_VR a1.s2.p2.v2. [Bedekkingskap-lens] Constructieonderdeel

Design For Manufacturing: verslaggeving Flash_VR a1.s2.p2.v2. [Bedekkingskap-lens] Constructieonderdeel Design For Manufacturing: verslaggeving Flash_VR-05122017-a1.s2.p2.v2. [Bedekkingskap-lens] Constructieonderdeel Constructiekeuze: Het uitwerken van de Bedekkingskap-lens ging nauw samen met het uitwerken

Nadere informatie

Non-ferrometalen. constructiematerialen. ferrometalen

Non-ferrometalen. constructiematerialen. ferrometalen 1. Situering constructiematerialen Metalen Verbindingen Niet-metalen non-ferrometalen ferrometalen 2. Hoofdkenmerken Þ non-ferrometalen zijn... Ze worden in zowel zuivere vorm als in legeringen gebruikt.

Nadere informatie

Nano Green World Metal AntiCorrosion

Nano Green World Metal AntiCorrosion Nano Green World Metal AntiCorrosion Op basis van Nanotechnologie Beschermt net zo goed als thermisch verzinken Vormt een zeer dunne beschermlaag Spaart energie en grondstoffen Is veelzijdig, flexibel

Nadere informatie

Specialty Stainless Steel Processes

Specialty Stainless Steel Processes Specialty Stainless Steel Processes Bodycote Dé partner voor u Precies wat u nodig heeft. Bodycote biedt een compleet scala van warmtebehandelingen, oppervlaktetechnologieën en warm isostatisch persen

Nadere informatie

1." "ontstaan! 2. "soorten! 3. "eigenschappen! 4. "verwerkingen! 5. "toepassinge! 6. "gieten!

1. ontstaan! 2. soorten! 3. eigenschappen! 4. verwerkingen! 5. toepassinge! 6. gieten! kunststof! 1. ontstaan! 2. soorten! 3. eigenschappen! 4. verwerkingen! 5. toepassinge! 6. gieten! ontstaan bakeliet! bakeliet (merknaam fenolhars) wordt beschouwd als de eerste kunststof. Bakeliet dankt

Nadere informatie

0,8 = m / 350 1 = m / 650

0,8 = m / 350 1 = m / 650 EXTRA De dichtheid van een mengsel 39 a 1L = 1000 ml 1% is dus 10 ml 35% is dan 350 ml Zo kan het ook: (1000 / 100) x 35 = 350 ml alcohol (en dus 1000-350 = 650 ml water) b alcohol water m =? V = 350 cm

Nadere informatie

Composieten Denken vanuit materiaaleigenschappen

Composieten Denken vanuit materiaaleigenschappen Composieten Denken vanuit materiaaleigenschappen In moderne constructies heeft het gebruik van composieten een grote vlucht genomen. Composieten combineren eigenschappen van de verschillende materialen

Nadere informatie

Nadat we het Made in Italy Viro Morso kettingslot hebben vergeleken met een geimporteerde copie is nu haar grote broer aan de beurt.

Nadat we het Made in Italy Viro Morso kettingslot hebben vergeleken met een geimporteerde copie is nu haar grote broer aan de beurt. Imitaties...Wees voorzichtig Deel III Supermorso originale Viro vs imitatie Nadat we het Made in Italy Viro Morso kettingslot hebben vergeleken met een geimporteerde copie is nu haar grote broer aan de

Nadere informatie

MEALHELP. Inzending Support Innovatieprijs Eric van den Munckhof. Leerling Fontys hogeschool Techniek & Logistiek Venlo

MEALHELP. Inzending Support Innovatieprijs Eric van den Munckhof. Leerling Fontys hogeschool Techniek & Logistiek Venlo MEALHELP Inzending Support Innovatieprijs 2012 Eric van den Munckhof Leerling Fontys hogeschool Techniek & Logistiek Venlo Het concept De essentie van de mealhelp is kort samen te vatten met de volgende

Nadere informatie

Specialty Stainless Steel Processes

Specialty Stainless Steel Processes Specialty Stainless Steel Processes Bodycote Dé partner voor u Precies wat u nodig heeft. Bodycote biedt een compleet scala van warmtebehandelingen, oppervlaktetechnologieën en warm isostatisch persen

Nadere informatie

a) Benoem de verschillende weefsels van een loofboom die je tegenkomt als je de stam horizontaal doorzaagt. Geef tevens de functie van elk weefsel.

a) Benoem de verschillende weefsels van een loofboom die je tegenkomt als je de stam horizontaal doorzaagt. Geef tevens de functie van elk weefsel. Technische Universiteit Eindhoven Faculteit Bouwkunde Capaciteitsgroep FAGO FAGO/Lamers/Van Schaijk Zet op elk blad uw naam enldentiitsnummer. - Tentamen: Vakcode: Datum: Tijd: Materiaalkunde 2 75100 12

Nadere informatie

De integratie van prototyping en Moldflow in het ontwerpproces

De integratie van prototyping en Moldflow in het ontwerpproces De integratie van prototyping en Moldflow in het ontwerpproces Mareco B.V. Ing. Marc Janssen Ir. Luc Janssen 17-02-2004 Prototyping en Moldflow de integratie in het ontwerpproces inhoud: 1) Mareco highlights

Nadere informatie

Fred Neessen. Het lassen van ongelijksoortige verbindingen Kan dat allemaal wel?

Fred Neessen. Het lassen van ongelijksoortige verbindingen Kan dat allemaal wel? 2 Het lassen van ongelijksoortige verbindingen Kan dat allemaal wel? 3 Het lassen van ongelijksoortige verbindingen. Kan dat allemaal wel? en Harm Meelker, Lincoln Smitweld B.V., Nijmegen Inleiding Het

Nadere informatie

IPERCO lijmen. Introductie

IPERCO lijmen. Introductie IPERCO lijmen Introductie Het is aan te raden de basis begrippen te kennen voor een goede lijmverbinding. Doormiddel van deze handleiding geven wij u inzicht in het vulcaniseren en het noodzakelijk uit

Nadere informatie

PLAAT - STAAL 1 JANUARI HOLLANDSTEEL B.V. De Veken 28, 1716KE Opmeer. Staat uw materiaal niet in de lijst? Neem gerust contact met ons op.

PLAAT - STAAL 1 JANUARI HOLLANDSTEEL B.V. De Veken 28, 1716KE Opmeer. Staat uw materiaal niet in de lijst? Neem gerust contact met ons op. PLAAT - STAAL Bekijk hier het enorme assortiment plaatstaal van Hollandsteel, met onze vlakbedlaser snijden wij platen Staal, Rvs en Aluminium tot wel 20MM dik. De vlakbedlaser kan een plaat met een maximale

Nadere informatie

a s s o r t i m e n t l o g i s t i e k

a s s o r t i m e n t l o g i s t i e k compleet in duplex technische informatie a s s o r t i m e n t l o g i s t i e k compleet in duplex Met trots presenteren wij ons -programma, met uitgebreide technische informatie, ons assortiment en op

Nadere informatie

Kunststof en composiet

Kunststof en composiet Kunststof en composiet Kunststof en composiet 4e college kunststof Utrecht HKU Materialen Vandaag: Overige kunststoffen Composieten Kunststofherkenning en herhaling Materialen PE, polyetheen - LDPE en

Nadere informatie

Kunststof en composiet Kunststof en composiet

Kunststof en composiet Kunststof en composiet Kunststof en composiet Kunststof en composiet 4e college kunststof Utrecht HKU Vandaag: PE, polyetheen Overige kunststoffen Composieten Kunststofherkenning en herhaling - LDPE en HDPE: verschillend soortelijk

Nadere informatie

TAnGEn. nijp- En KnIPtanGEn

TAnGEn. nijp- En KnIPtanGEn TAnGEn nijp En KnIPtanGEn DIn/ASo/AnSI normen PARAllEllE BEkkEn VooR EEn optimale GRIP Een gebalanceerde verdeling van druk over het geheel van het gereedschap zorgt voor een verminderde kans op aslijting

Nadere informatie

Hout. Houteigenschappen 2013/12

Hout. Houteigenschappen 2013/12 2013/12 Hout Houteigenschappen Hout is een natuurproduct. Elke houtsoort heeft zijn eigen unieke eigenschappen. Deze eigenschappen kunnen echter per soort enigszins variëren. Om tot optimaal gebruik en

Nadere informatie

TriboBall sferische lagers De volledig onderhoudsvrije en zeer corrosiebestendige TriboBall

TriboBall sferische lagers De volledig onderhoudsvrije en zeer corrosiebestendige TriboBall ELCEE BELUX BVBA Al meer dan 0 jaar is Elcee dé specialist op het gebied van glijlagers en u vindt bij ons het grootste assortiment glijlagers binnen de Benelux. Inspelend op de behoefte van de markt zijn

Nadere informatie

1.2 Structurele blindklinkbevestigers

1.2 Structurele blindklinkbevestigers HOOFDSTUK 1 Technische informatie blindklinken 1.1 POP nagels De POP nagel bestaat uit een holle klinknagel die gemonteerd is op een metalen pen. De verwerking van POP nagels is zeer eenvoudig omdat ze

Nadere informatie

RVS-INOX 24/04/13 E 75050

RVS-INOX 24/04/13 E 75050 . RVS-INOX De WT kabelbinders uit roestvrijstaal worden vervaardigd uit INOX AISI-304 of AISI 316 en vinden hun toepassing in applicaties waar zeer goede weerstand tegen omgevingsfactoren vereist is. Deze

Nadere informatie

Titel. Tekst. Orange Nano Guardon AntiCorrosion Metal

Titel. Tekst. Orange Nano Guardon AntiCorrosion Metal Titel Tekst Orange Nano Guardon AntiCorrosion Metal Metaal corrosie brengt hoge kosten en veiligheidsrisico s met zich mee Corrosie is de aantasting van metalen door zuurstof en water in de lucht, het

Nadere informatie

Aluminium frames: Voordelen: Betaalbare fiets frames, het is erg licht en stijf te maken en het roest niet.

Aluminium frames: Voordelen: Betaalbare fiets frames, het is erg licht en stijf te maken en het roest niet. Materiaal- en overbrengingsoriëntatie In dit hoofdstuk zal gekeken worden van welke materialen het vluchtvoertuig gemaakt zou kunnen worden. Daarnaast zal gekeken worden welke overbrengingsmechanismen

Nadere informatie

dreamwhipper Onderdeel: Kloppers Uitgewerkt concept

dreamwhipper Onderdeel: Kloppers Uitgewerkt concept dreamwhipper Onderdeel: Kloppers Uitgewerkt concept Na het afronden van fase 4 zitten we nu met een vrijwel uitgewerkte concept die nu al redelijk vorm vast is. Alleen kleine details en vaste dimensies

Nadere informatie

Gemaakt door: Gijs Willemsen Klas: 20M2A1A Vakdocent: Dhr. te Spenke Datum: 1 oktober 2008 Gijs Willemsen 1

Gemaakt door: Gijs Willemsen Klas: 20M2A1A Vakdocent: Dhr. te Spenke Datum: 1 oktober 2008 Gijs Willemsen 1 1 Gemaakt door: Klas: 20M2A1A Vakdocent: Dhr. te Spenke Datum: 1 oktober 2008 Inhoudsopgave. Pag. Nr. Voorpagina 1 Inhoudsopgave 2 Inleiding 3 Innovatie in olie Single, - en multi-grade 4 Dopes 4 Low-saps

Nadere informatie

Why edit if we deliver grinded (or fully grinded) Präzi Flachstahl Corrosiebestendige stalen

Why edit if we deliver grinded (or fully grinded) Präzi Flachstahl Corrosiebestendige stalen Why edit if we deliver grinded (or fully grinded) Präzi Flachstahl Corrosiebestendige stalen Inhoud Wie zijn TTL group N.V. en Präzi Flachstahl AG Wat is staal Wat is corrosie Corrosiebestendige stalen

Nadere informatie

Tentamen MATERIAALKUNDE II, code

Tentamen MATERIAALKUNDE II, code Universiteit Twente Faculteit der Construerende Technische Wetenschappen Leerstoel Productietechniek Tentamen MATERIAALKUNDE II, code 191152100 6 juli 2012, 13.45-17.15 uur AANWIJZINGEN 1. Vergeet niet

Nadere informatie

NITROTEC CONVERTING. converting. Alternatief voor hardchroomlagen. Verhoging van de corrosiebestendigheid. Hoge slijtvastheid

NITROTEC CONVERTING. converting. Alternatief voor hardchroomlagen. Verhoging van de corrosiebestendigheid. Hoge slijtvastheid NITROTEC Thermochemische processen Verhoging van de corrosiebestendigheid Hoge slijtvastheid Alternatief voor hardchroomlagen Duidelijke verbetering van de sterkte-eigenschappen CONVERTING converting Attractieve

Nadere informatie

TriboBall sferische lagers De volledig onderhoudsvrije en zeer corrosiebestendige TriboBall

TriboBall sferische lagers De volledig onderhoudsvrije en zeer corrosiebestendige TriboBall ELCEE BELUX BVBA Al meer dan 50 jaar is Elcee dé specialist op het gebied van glijlagers en u vindt bij ons het grootste assortiment glijlagers binnen de Benelux. Inspelend op de behoefte van de markt

Nadere informatie

UDDEHOLM ROYALLOY TM

UDDEHOLM ROYALLOY TM UDDEHOLM ROYALLOY TM Uddeholm Royalloy is geproduceerd door Edro Specially Steels,Inc., een divisie van de Voestalpine groep. Royalloy is beschermd door Edro Patenten #6,045,633 en #6,358,344 De informatie

Nadere informatie

Matthias Van Wonterghem, Pieter Vanhulsel Aluminium en hoge snelheid, een mooie toekomst?

Matthias Van Wonterghem, Pieter Vanhulsel Aluminium en hoge snelheid, een mooie toekomst? Matthias Van Wonterghem, Pieter Vanhulsel Aluminium en hoge snelheid, een mooie toekomst? Milieu is een hot topic. En terecht. Het is nu dat er moet gediscussieerd worden om onze huidige levenskwaliteit

Nadere informatie

G&G Trading B.V. Industrieweg 18-1 3846 BD Harderwijk Tel.+31(0)341-414993 Fax+31(0)341-419625

G&G Trading B.V. Industrieweg 18-1 3846 BD Harderwijk Tel.+31(0)341-414993 Fax+31(0)341-419625 RESQ-TAPE is een zelfhechtende siliconen afdichtings- en isolatietape met veel verschillende toepassingen. Deze veelzijdige en gebruiksvriendelijke tape is uw eerste hulp bij allerlei reparaties. U brengt

Nadere informatie

Dit is ook de normale volgorde om het matrijsontwerp te bekijken, al zal een gereedschapmaker eerst het uitwerpsysteem ontwerpen en dan kijken hoe

Dit is ook de normale volgorde om het matrijsontwerp te bekijken, al zal een gereedschapmaker eerst het uitwerpsysteem ontwerpen en dan kijken hoe 1 2 3 4 Dit is ook de normale volgorde om het matrijsontwerp te bekijken, al zal een gereedschapmaker eerst het uitwerpsysteem ontwerpen en dan kijken hoe hij er koeling in krijgt. Vanuit het proces is

Nadere informatie

Voorbeeld case: Gietstuk Bruijs/Hapam Stappenplan kostprijsreductie met aluminium Versie: april 2011

Voorbeeld case: Gietstuk Bruijs/Hapam Stappenplan kostprijsreductie met aluminium Versie: april 2011 Voorbeeld case: Gietstuk Bruijs/Hapam Stappenplan kostprijsreductie met aluminium Versie: april 2011 Stap 1_Verkennen Stap 2_Vergelijken Stap 3_Vinden Stap 4_Verifiëren Stap 1_Verkennen Omschrijf het oorspronkelijke

Nadere informatie