Slim: een adaptieve mal voor kunststofpanelen

Francois Geuskens en Tahira Ahmed werkten bij respectievelijk Airbus en Airborne en hadden samen meer dan dertig jaar ervaring in het ontwerpen van vezelversterkte kunststofconstructies toen ze besloten om zelf een bedrijfje te beginnen. De reden? Kleine series gewelfde panelen worden veelal gemaakt op piepschuimmallen die na één keer worden weggegooid. "Wat een verspilling!"

Het echtpaar stuitte op Adapa, een Deense machinefabriek die een ‘adaptive mould’ had ontwikkeld voor organisch gewelfde betongevels. Deze mal, die lijkt op een 3D pin art board met honderden stalen pinnen, kan telkens een nieuwe vorm aannemen.

‘Wat als ik zo’n machine laat maken voor composiet’, dacht Geuskens. ‘Dat kan de scheepsbouw naar een hoger plan tillen.’ Adapa vroeg Geuskens om zelf de specificaties aan te leveren. Negen maanden later had hij die berekend en werd de order geplaatst. Eenmaal afgeleverd, moest er nog een oven rondom de mal gebouwd worden. Ook was het nog zoeken naar de ideale samenstelling van het materiaal. De composieten panelen die hij voor scheepsrompen in gedachten heeft, bestaan uit glasvezel aan de buitenkant en schuim in het midden. Licht en impactbestendig.

Geen dampen

De machine heeft een vlak van twee bij vier meter waarop de platen gebogen worden. Dat gaat volgens het principe van thermovormen. Opwarmen, vormen, koelen en harden. "We spuiten niks, alles komt droog op de mal. Clean manufacturing: geen dampen." De specificaties worden via het programma Rhino3D omgezet in een CAD-ontwerp. Vervolgens vormt de mal zich naar die tekening.

Maar die nabewerking…

Ahmed: "We hebben een geavanceerd apparaat, maar de nabewerking is dat nog niet. Zodra een paneel gebogen is, moet het uitgesneden en getrimd worden, langs de omtrek die een laserprojector op het vlak schijnt. Dat is heel arbeidsintensief." Om dat te automatiseren, heeft Curve Works hulp van SAM|XL gekregen. Dit fieldlab op de TU Delft Campus is gespecialiseerd in het automatiseren van de productie van composieten constructies. Werknemer Didier van der Horst: "Automatiseren is niet eenvoudig, Veel bedrijven weten niet waar ze moeten beginnen, het ontbreekt ze aan ruimte en ze willen hun huidige proces niet verstoren. Ook moet je veel nieuwe technieken samenbrengen, die specialistische bedrijven niet beheersen. Wij zijn er als non-profit organisatie voor om die drempels weg te nemen en bedrijven door het doolhof te leiden. Het komt erop neer dat je je je Research & Development versnelt door binnen de SAM|XL-community de eerste stappen richting smart advanced manufacturing te zetten."

Om Curve Works verder te helpen, faciliteert SAM|XL experimenten met freesgereedschap aan een robotarm. "We willen de markt openbreken voor kleine scheepswerven", zegt Ahmed. "Als zij op de traditionele manier een composieten jacht maken, zijn ze miljoenen kwijt aan infrastructuur. Met onze methode heb je geen grote mal of oven meer nodig, alleen een skelet waar panelen op geklikt worden. Zoals metalen rompen gemaakt worden, zo kan dat straks ook met kunststof rompen."