Meten cruciale stap in onbemande seriegrootte 1

Wat een halve eeuw geleden begon met de eerste schakelende meettaster ter wereld is anno 2023 uitgegroeid tot een industrieel concern dat in legio markten actief is. De rode draad bij Renishaw blijft precisiemeten; of het nu om de industriële meetoplossingen gaat of de medische activiteiten.

Wat de toekomst brengt? “We blijven nieuwe marktsegmenten vinden waarin we kunnen uitbreiden. Additive manufacturing zal algemeen geaccepteerd worden en op het vlak van meten gaan we richting integratie met andere software, zoals CAD en ERP”, zegt Philippe Reinders Folmer, algemeen directeur van Renishaw Benelux.

Halve eeuw geleden uitvinden schakelende meettaster

Precies een halve eeuw geleden liet Sir David McMurtry, uitvinder van de schakelende meettaster, samen met collega John Deer Renishaw Electrical Ltd inschrijven in het Britse handelsregister. Ze wilden de schakelende meettaster, die McMurty vlak hiervoor bij Rolls Royce had uitgevonden en door de vliegtuigmotorenbouwer gepatenteerd was, gaan verkopen. Ze blijken een vooruitziende blik te hebben gehad. Anno 2023 kom je de Renishaw meettasters in tal van uitvoeringen en zowel tactiel als scannend wereldwijd tegen op de CMM’s en de CNC-bewerkingscentra. Het productportfolio is ondertussen verbreed met meetlinealen en encoders, 3D metaalprinters, Raman spectroscopie voor niet-destructief onderzoek en robots en medicatietoevoer bij hersenchirurgie. Precisie; vanuit eigen expertise ontwikkelen en maken; en oplossingen zoeken om processen te verbeteren, dat zijn de raakvlakken tussen deze activiteiten. “Wat kunnen we met onze precisie meetapparatuur verbeteren?”, vat Philippe Reinders Folmer samen.

Klik hierboven om het volledige artikel te lezen, inclusief een video hoe Sandvik de RenAM 500Q 3D metaalprinter inzet

Re-furbishment Benelux vestiging

Bij Renishaw Benelux valt het jubileumfeest samen met de ingrijpende renovatie van de vestiging in Breda. Ingrijpend omdat niet alleen geïnvesteerd is in verduurzaming (onder andere 280 zonnepanelen en een luchtwarmtepomp) maar ook omdat er een volledig nieuw democentrum komt. Het accent ligt op automatisering en efficiency in de maakindustrie met de meetoplossingen van Renishaw en de precisie bewegingsindustrie, zoals de halfgeleiderindustrie, waar de encoders aftrek vinden. Hieraan wordt toegevoegd Raman spectroscopie, met nu nog focus op onderzoek en wetenschap maar Renishaw wil dit geleidelijk aan verbreden naar de chemische procesindustrie. “En additive manufacturing zal de volgende uitbreiding worden”, verwacht Philippe Reinders Folmer. In het nieuwe democentrum komt onder andere de Agility CMM van Renishaw te staan. Het is de eerste coördinaten meetmachine die Renishaw zelf heeft gebouwd. De Agility is vanaf de basis ontwikkeld als 5-assige CMM voor op de shopfloor.

Agility CMM voor 5-assig meten

Waarom heeft Renishaw deze CMM ontwikkeld en gebouwd? Met de meettasters wordt immers vooral samengewerkt met partners zoals fabrikanten van coördinaten meetmachines?

Philippe Reinders Folmer: “Enerzijds omdat sommige klanten hierom vroegen; anderzijds omdat we zagen dat het verbreiden van de Revo 5-assige meetkop met de andere CMM-merken niet verliep zoals verwacht. 5-assig scannen vraagt om een 5-assige besturing op de CMM, terwijl de meeste CMM’s 3-assig zijn. Wil je vanuit de software je meetstrategie opbouwen en snel en efficiënt meten, dan moet je aansturen vanuit alle vijf de assen.”

De Agility CMM is speciaal ontwikkeld voor gebruik op de shopfloor. De meetmachine, 3-assig met 2 roterende assen in de kop, kan omgaan met wisselende temperaturen en vochtigheidspercentages zonder dat dit invloed heeft op de nauwkeurigheid van de meting. Hiervoor wordt automatisch gecompenseerd. De Revo 5-assige meettechnologie leent zich met name voor het meten van gekromde oppervlakken en complexe producten. De 5-assige meettechnologie verkort cyclustijden met 15 tot 50 procent. De meetdata gaan ofwel terug naar de CNC-besturing of naar de meetsoftware voor verdere analyse. Renishaw gelooft in de toekomst van 5-assig meten en in-productie meten. Zeker de Nederlandse hightech industrie heeft hier baat bij, meent Philippe Reinders Folmer. In de Benelux zijn inmiddels zo’n 30 Revo 5-assige meetkoppen geïnstalleerd.

Automatisering en in-line meten

Automatisering van het meetproces is een tweede trend in metrology, noodzakelijk om verstoppingen van de meetkamer te voorkomen. In de nieuwe demoruimte in Breda komt daarom een Fanuc Robodrill met Fanuc robot en een Equator te staan, de Renishaw meetmachine voor vergelijkend meten. Met deze cel demonstreert Renishaw hoe een geautomatiseerde productiecel onbemand nauwkeurige producten kan vervaardigen. Het systeem corrigeert zichzelf namelijk aan de hand van de meetdata die de taster genereert als het werkstuk in de machine wordt gemeten. Zodra een kritische grens wordt bereikt, bijvoorbeeld door gereedschapslijtage, past de software de offset aan. Op de Equator worden de kritische punten nog eens extra nagemeten en vergeleken met de masterdata. “De markt pakt dit echt op. We zullen meer gaan meten in en naast de machine omdat we steeds verder richting seriegrootte 1 gaan. Hiermee haal je flexibiliteit in huis, samen met efficiency en kostenbesparing”, aldus de algemeen directeur van Renishaw Benelux. Het gebrek aan vakmensen speelt deze trend eveneens in de kaart, net als de verduurzaming.

Additive manufacturing

De nieuwe demoruimte bij Renishaw Benelux in Breda is flexibel van opzet. Naast de Agility CMM en de volledig geautomatiseerde robotcell komt er nog een groot formaat Equator, een opstelling om de verschillende meettasters en scanners te demonstreren en een opstelling voor de kallibratie systemen voor CNC-machines. Een van de toekomstige uitbreidingen zal volgens Philippe Reinders Folmer ongetwijfeld 3D metaalprinten zijn.

Is additive manufacturing niet een vreemde eend in de bijt in de zin dat Renishaw ook machinebouwer van productiemachines is?

Philippe Reinders Folmer: “We hebben MTT (het Duitse bedrijf waaruit de AM-activiteiten zijn ontstaan) destijds gekocht omdat we wisten dat we vanuit onze engineeringkracht de metaalprinter op een ander niveau zouden kunnen brengen. Wij zijn lange tijd de enige geweest die de machines zelf bouwt. Metaalprinten is vandaag de dag een technologie voor  de hightech industrie, een sector die we al bedienen en kennen. Dit past bij ons. Alleen gaat het nu om maken in plaats van meten.”

In Groot-Brittannië en ook elders in de wereld is Renishaw succesvol met additive manufacturing, met name met de RenAM 500 Q, een AM-systeem met vier lasers. Renishaw heeft ook in de eigen productie succesvolle businesscases gevonden. In Nederland is de technologie tot nog toe echter nog niet echt van de grond gekomen, ofschoon momenteel meerdere toeleveranciers aan de halfgeleiderindustrie investeren in AM. De markt komt wel, daar is Philippe Reinders Folmer van overtuigd.

Software alsmaar belangrijker

In welke richting zal metrologie zich verder ontwikkelen? Philippe Reinders Folmer verwacht dat de focus meer verschuift richting software. En dan niet alleen de eigen software van Renishaw om meetdata te analyseren, zoals de Modus software, maar vooral de integratie met CAD- en ERP-software van derden. “Tot nog toe ging Industrie 4.0 vooral over de fysieke integratie van machines en het verzamelen van data daarvan; nu gaan we alle data op fabrieksniveau tracken.” Ook dit is na 50 jaar een logische vervolgstap voor Renishaw. “Het gaat om productie automatisering en efficiency en hoe we daarin tegemoet komen aan de processen van onze klanten. De kracht van Renishaw is het optimaliseren en verfijnen van productietechnieken om uiteindelijk bij seriegrootte 1 uit te komen.”