Brightlands Materials Center in Geleen en Duitse Fraunhofer-instituut bundelen krachten

4 september 2018

Het Duitse Fraunhofer-instituut gaat samenwerken met het Brightlands Material Center in Geleen. Fraunhofer is de grootste organisatie voor toegepast wetenschappelijk onderzoek in Europe. Concreet gaat het om het Fraunhofer-Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS in het Duitse Halle (Saale). Het Brightlands Materials Center in Geleen is een initiatief van de Provincie Limburg en TNO. Beide instituten slaan de handen ineen om geavanceerd 3D-printen met thermoplastische composieten mogelijk te maken. Thermoplasten zijn kunststoffen die bij verhitting zacht worden. Doel is om vezelversterkte thermoplasten te optimaliseren voor 3D-printen op industriële schaal.

Bij 3D-printen, ook wel additive manufacturing genoemd, worden verschillende materialen gebruikt, zoals metalen, synthetische harsen en polymeren, keramiek of carbon. Het 3D-printen van polymere materialen biedt bijzondere voordelen vanwege het lage gewicht van de eindproducten, de hoge mate van flexibiliteit in de ontwerpfase en de mogelijkheid om sensoren te integreren. In het Duits-Nederlandse samenwerkingsproject willen het Fraunhofer IMWS en Brightlands Materials Center de voordelen van kleinschalige productie door middel van 3D-printen combineren met de aantrekkelijke eigenschappen van vezelversterkte thermoplasten.

In de eerste fase van het project zullen de partners zich verder verdiepen in het productieproces op basis van 3D-printen. Hierbij wordt bijvoorbeeld onderzocht hoe de versterkende vezels in de matrix kunnen worden ingebed en hoe dit de eigenschappen van het geprinte composiet onderdeel, zoals stijfheid en treksterkte, beïnvloedt. In de volgende fase zullen de partners materialen en technologieën ontwikkelen om uiterst robuuste en op maat gemaakte componenten te produceren, zoals reserveonderdelen voor de automobielindustrie, de luchtvaart en de bouw.

“3D-printen is nu al een succes, maar het potentieel van deze technologie is enorm. Er zijn echter allerlei parameters die nog aanzienlijk verbeterd kunnen worden. Denk bijvoorbeeld aan de productiesnelheid en de mechanische sterkte van de geprinte onderdelen. De expertise van Brightlands Materials Center op het vlak van de eigenschappen en verwerking van polymere materialen, met name voor toepassing bij verschillende 3D-printmethodes, zijn een fantastische aanvulling op ons profiel. Ik weet zeker dat we samen veel vooruitgang zullen boeken”, zegt Dr. Ralf Schlimper, hoofd van de groep “Assessment of Composite Systems” bij het Fraunhofer IMWS, die de samenwerking in Halle (Saale) coördineert.

“We zijn heel enthousiast over de aanstaande samenwerking met het Fraunhofer IMWS. Dit instituut heeft een uitstekende reputatie op het gebied van thermoplastische composieten en beschikt over de competenties om de productkwaliteit vast te stellen met behulp van niet-destructief onderzoek. Met deze samenwerking beschikken we over unieke vaardigheden en faciliteiten om onze eigen ambities op het vlak van 3D-printen op basis van continu-vezelversterkte thermoplasten te ondersteunen”, aldus Marnix van Gurp, directeur van Brightlands Materials Center.

De deelstaat Saksen-Anhalt en de Provincie Limburg onderhouden al jaren een intensieve samenwerking. “We hebben veel overeenkomsten. Beide regio's hebben een bloeiende chemische en kunststoffenindustrie die een grote rol speelt in de regio, zetten zich in voor het gebruik van hernieuwbare bronnen en proberen samenwerking tussen bedrijven en onderzoeksinstituten te stimuleren”, zegt Dr. Jürgen Ude, Staatssecretaris van het Ministerie van Economie, Wetenschap en Digitalisering van Saksen-Anhalt.

“We hebben al bij veel samenwerkingsprojecten gezien hoe verrijkend een samenwerkingsverband kan zijn en hoeveel voordelen dit heeft voor beide regio's. Voorbeelden hiervan zijn ‘European Chemical Regions Network (ECRN)’, ‘ChemSME’, ‘ChemClust’ en ‘S3Chem’. Ik ben optimistisch dat de samenwerking op het gebied van 3D-printing dit succesverhaal een vervolg zal geven”, zegt Joost van den Akker, Gedeputeerde Economie en Kennisinfrastructuur van de Provincie Limburg.

Het gezamenlijke project is gericht op de productie van onderdelen van vezelversterkte kunststoffen door middel van 3D-printen.


088 bijlage1

3D printen van thermoplastische composieten