Klimaatdiscussie dwingt slijpers hun proces aan te passen maar biedt ook kansen

De maakindustrie moet zich instellen op een nieuwe realiteit. Hogere energieprijzen, duurdere emissierechten voor CO2, hogere materiaalprijzen en langere levertijden. De aandacht voor duurzaamheid en klimaatverandering gaat impact krijgen op de manier van produceren. Tegelijkertijd opent het ook nieuwe kansen, bijvoorbeeld toepassingen voor slijptechnologie.

Kort samengevat was dat de boodschap die Sebastian Barth van het Werkzeugmaschinenlabor van de RWTH Aachen had bij de presentatie van GrindingHub, de nieuwe internationale slijpbeurs in Stuttgart. De Akense onderzoeker zegt dat de Duitse industrie moet leren leven met de veranderingen.

Werkzeugmaschinenlabor kennispartner van nieuw slijpplatform GrindingHub

Kijk naar de kansen

Hij vindt dat de bedrijven eigenlijk veel meer naar de kansen moeten kijken. De opmars van elektrische aandrijvingen in de mobiliteitsindustrie zorgt bijvoorbeeld voor nieuw werk voor slijpbedrijven. De hogere toerentallen van elektromotoren (tot meer dan 20.000 rpm) leiden tot hogere oppervlakte-eisen op afdichtingsvlakken. “Als het oppervlak niet de juiste topologie heeft, kan het systeem door lekkage van olie drooglopen. Door de hoge toerentallen speelt dit probleem opeens.” Slijpen is de aangewezen technologie om deze oppervlakken te maken. Ook in de luchtvaartindustrie ontstaan er nieuwe uitdagingen in de productie van tandwielen, waar slijpen een oplossing voor biedt. “De vliegtuigmotoren moeten minder geluid maken en de CO2 en NOx emissie verlagen. De motoren moeten dus anders worden.”

Balans tussen ecologie, economie en performance

Wat het voor de slijpindustrie komende tijd complex maakt, aldus de Akense wetenschapper, is dat er steeds meer gezocht moet worden naar de balans tussen performance van de onderdelen en de ecologisch en economische kant van het slijpproces. Ook dat is de nieuwe realiteit in de metaalbewerking. “We komen op een niveau van geautomatiseerde productie waarbij de volgende stap is naar data gestuurde productie te gaan”, schetst Sebastian Barth de oplossingsrichting die hij ziet. Dit zal nodig zijn om de balans te vinden tussen ecologie, economie en de functionaliteit die je met slijpen creëert. “We zullen meer interdisciplinair moeten gaan werken, data vergaren en data delen.” Dit is dan ook een van de thema’s op de Schleiftagung die het WZL tijdens GrindingHub organiseert. “We zullen de hele procesketen moeten optimaliseren.”

Koelsmeermiddelen hebben bij het slijpen een groot aandeel in de hoge CO2 equivalent van het proces

Simulatie hoe CO2 emissie te besparen

In het Werkzeugmaschinenlabor in Aken hebben ze daarom een machine zodanig voorzien van sensoren en gekoppeld aan datasystemen dart van het totale proces een digitale tweeling wordt gecreëerd. Aan de hand van de data kan men de kwaliteit voorspellen evenals de invloed op de ecokwaliteit. “We kunnen simuleren hoe we CO2 emissie in de productie besparen.” Saint Gobain heeft dit voor zichzelf ook al eens berekend. Het Franse onderzoek wijst uit dat de slijpbewerking een relatief hoge CO2 equivalent heeft. Koelsmeermiddel heeft hierin een groot aandeel. 32% van de energie in het slijpproces wordt gebruikt in het rondpopen van alle koelsmeermiddel en slijpolie, 31% door het koelen tijdens het slijpen, 20% door de hydraulica en 17% door de spindel. Sebastian Barth: “Als je het koelsmeermiddel aanpakt, kun je veel energie besparen. Dat is het laaghangend fruit dat we kunnen plukken doordat we over data van het slijpproces beschikken.” Het WZL wil nog verder gaan met het connecteren van de slijpmachines aan de andere bedrijfsprocessen om bijvoorbeeld ook inzicht te krijgen in de mate van grondstoffenverbruik.

GrindingHub

De nieuwe beurs GrindingHub voor de internationale slijpindustrie vindt half mei voor de eerste keer plaats in Stuttgart. Het WZL tekent als partner van de VDW voor de inhoudelijke kennisoverdracht. Tijdens het evenement organiseert de technische universiteit het congres Schleiftagung. Daarnaast is er op de beurs elke dag een slijpforum waarin innovaties op slijpgebied aan bod komen. GrindingHub vindt plaats van 17-20 mei in de Messe Stuttgart.