Het Finse onderzoekscentrum VTT heeft een slimme behuizing voor een glijlager 3D geprint met poederbedtechnologie. Bijzonder is dat tijdens het productieproces de sensor en de bekabeling in de schacht zijn geplaatst. Data worden draadloos naar de cloud gestuurd. VTT wil deze gebruiken voor condition monitoring.

 

Versnellingssensor en bekabeling voor condition monitoring

VTT Technical Research Centre in Finland ontwikkelt toekomstige productieconcepten. De onderzoekers hebben nu met poederbed technologie een schacht voor een glijlager 3D geprint. Tijdens het printproces zijn een versnellingsmeter en bekabeling in de behuizing aangebracht. “Deze versnellingsmeter is een commercieel verkrijgbare MEMS sensor”, legt teamleider Pasi Puukko van het onderzoekscentrum uit.

 

Twee stappen in het proces

Om deze sensor en de bekabeling aan te kunnen brengen, heeft men het printproces veranderd van een éénstap in een tweestapsproces. Tussendoor is de sensor geplaatst. De behuizing is geprint van een 316 L legering, maar Puukko denkt dat het proces ook toegepast kan worden bij andere materialen. “Alleen als de materialen een warmtebehandeling nodig hebben om specifieke eigenschappen te creëren, dan is het anders. Op zijn minst kan de warmtebehandeling dan niet met conventionele methoden gedaan worden.”

 

Geïntegreerde smart industry oplossingen

VTT’s proof of concept toont aan dat het mogelijk is om 3D metalen onderdelen tijdens het productieproces te voorzien van sensoren of slimme herkenningskenmerken. Alles is daarbij gebaseerd op digitale modellen. Gecombineerd met 3D printen vereenvoudigt dit het ontwerp van complexe vormen met geïntegreerde smart industry technologie. “We zijn in staat geweest om de betrouwbaarheid van de meettechnologie in de schacht en de data transfer aan te tonen tijdens een test van het lager. De snelle datacollectie en de nauwkeurigheid ervan worden rechtstreeks vanuit het onderdeel draadloos naar de cloud gestuurd. Hierdoor kunnen we de volgende grote stappen naar kunstmatige intelligentie gaan nemen”, zegt de teamleider van het onderzoeksteam.

 

De schacht tijdens een van de testen bij het Finse onderzoeksinstituut.

 

VTT ziet project als opstap naar kunstmatige intelligentie

Productiestilstand voorkomen

Deze methode geeft engineers meer ontwerpvrijheid. Een onderdeel met een slijtage sensor levert nu actuele informatie. Hierdoor kan het noodzakelijk onderhoud automatisch opstarten zonder dat de productie hoeft stil te vallen. VTT ziet toepassingen in bijvoorbeeld machines voor de industrie, energie- mijn- en ook transportbedrijven. Hier zijn ingebouwde sensoren ideaal omdat de sensoren dan beschermd. Doordat ze draadloos werken, functioneren ze onafhankelijk van bedrading aan de buitenkant.

VTT zoekt bedrijven die met deze uitkomsten op zoek willen naar concrete toepassingen. Meer info: Pasi.Puukko@vtt.fi