352261 Rode 3d geprinte kinderfiets voor kinderen met een beperking. Van RAAM, Smart Region
  • Health
  • Smart Region
  • Sustainable Energy & Environment

Kun je een fietsframe 3d printen? Om dit soort mogelijkheden te verkennen en kennis te verzamelen over nieuwe technieken is een waardevolle en slimme langdurige samenwerking nodig tussen onderzoek, onderwijs en het bedrijfsleven.

Digitale toepassingen die onder de noemer vallen van Industry 4.0/Smart Industry zijn veelal (nog) geen kant-en-klare oplossingen. Hierdoor weten bedrijven vaak niet hoe ze de organisatie moeten inrichten op nieuwe flexibele, digitaal gestuurde, productietechnieken, waaronder Additive Manufacturing (3d productieproces en -toepassingen). Daar zijn bedrijven met lef voor nodig die samen met onderzoek en onderwijs kennis willen opbouwen om de ervaringen vervolgens te delen met anderen zodat ook zij mee kunnen in de ontwikkeling.

Grenzen verkennen met 3d printing

Voormalig student Industrieel Product Ontwerpen (IPO), Sander Feuler, kreeg begin dit jaar van zo’n bedrijf met lef de afstudeeropdracht om de driewielerfiets voor kinderen met een beperking te ontwerpen om het 3d te kunnen printen. Technisch directeur van Van Raam, Jan-Willem Boezel: “Dit is voor ons als fietsfabrikant van aangepaste fietsen een onderzoeksproject zonder commerciële doeleinden. We onderzoeken iets wat we nog niet weten. Het is een langlopend ontwikkeltraject waarin we samen met de HAN en 3d printbedrijf ‘dddrop - Professional FFF 3D Printers - Additive manufacturing ’ innovatief bezig zijn en de grenzen verkennen van 3d printen. Sander schetst: “Het is gewoon doen en kijken wat wel en niet werkt bij 3d printen.” 

Het is een langlopend ontwikkeltraject waarin we innovatief bezig zijn en samen de grenzen verkennen en van 3d printen.”

Opgedane kennis borgen en delen

Dankzij een goede samenwerking was Sander in staat binnen 20 weken een eerste prototype op te leveren van een 3d geprint fietsframe. Sander: “Een superuitdagende klus natuurlijk. Voor het vervolg is het een groot voordeel dat dit een Smart Region project is. Hierdoor is docent-onderzoeker bij de Academie Engineering en Automotive, Herold Cremer betrokken. Herold: “Een 3d geprinte fiets is geen kopie van het bestaande stalen frame, want de belastbaarheid en het productieproces is totaal anders. Samen met hoofddocent Hubert Bijsterveld van de Academie Organisatie en Ontwikkeling volgen we het hele productieproces met alle kenmerken waaraan de fiets moet voldoen zowel vanuit technisch als bedrijfskundig oogpunt om kennis op te doen over Additive Manufacturing. Deze gezamenlijk opgebouwde kennis wordt binnen Smart Region (de focus van de HAN) geborgd, gedeeld en vervolgens gebruikt in het onderwijs.”

Aan de lopende band optimaliseren

“Een bedrijfskundige aspect waar we aandacht voor hebben, is een efficiëntere voorraadbeheer (printing on-demand). Een paar pakken Filament om te printen is voldoende.” Verder is het heel gemakkelijk om met kunststof customized bezig te zijn met 3d printen. In plaats van mallen aanpassen, is het enkel een kwestie van het digitale ontwerp tweaken. Herold: “Je kunt nu aan de lopende band optimaliseren zonder extra kosten waardoor je sneller kunt innoveren.” Jan-Willem: “Ander groot voordeel is dat we met 3d printing veel minder afhankelijk zijn van externe leveranciers. We printen het eindproduct waardoor de logistiek veel minder complex is.”

352290 Sander Feuler bij een 3d printer

Materiaalsterkte onderzoeken

Omdat de onderzoeksvragen rondom het 3D geprinte fietsframe niet voldoende beantwoord kunnen worden binnen 1 afstudeer-/stage project (1 semester) is een langdurige samenwerking waardevol. Herold: “We voeden nieuwe studenten met eerdere resultaten, zodat we steeds een stapje verder komen.” Sander is inmiddels bij Van Raam afgestudeerd en heeft het stokje overgedragen aan stagiair IPO, Zoë Emans. Zij doet onderzoek naar de materiaalsterkte en gaat aan de slag met de nabewerking van de ruwe print. Zoë: “Een geweldige stageplaats. Het is wel veel overleggen om alle betrokkenen op de hoogte te houden, maar zo gaat dat straks in de praktijk ook.”

Medewerkers blijven prikkelen

Het is een van de speerpunten voor Van Raam om op alle niveaus intensief en voor langere tijd samen te werken met het onderwijs. “Deze samenwerking levert ons behalve kennis ook goede mensen op.” Dat blijkt ook wel, want inmiddels is Sander in dienst bij Your Plastic Solutions | Kunststofbewerker|, het zusterbedrijf van Van Raam. Sander begeleidt daarnaast Zoë tijdens haar stage. Jan-Willem: “De kennis van dit onderzoeksproject delen wij intern waardoor we de medewerkers blijven prikkelen.” 

We voeden nieuwe studenten met eerdere resultaten, zodat we steeds een stapje verder komen.”

Grenzen verleggen

Voor meer voorbeelden hoe de HAN de grenzen verlegt door te werken aan het innovatief vermogen samen met diverse partners, kijk op Smart Region of meld je aan voor de nieuwsbief van Smart Region.