Vier onderzoeksprojecten waar Saxion bij betrokken is hebben onlangs een miljoenensubsidie ontvangen. Het gaat om geld dat afkomstig is uit het Europese programma OP Oost 2014-2020, een fonds voor regionale ontwikkeling.
De regeling OP-Oost is een samenwerking tussen de provincies Overijssel, Gelderland en de Europese Unie, bedoeld om de regionale economie te versterken. Innovatie leidt tot nieuwe producten, slimmere productieprocessen en nieuwe verdienmodellen. De Saxion-projecten die een subsidie ontvangen zijn FAST 3D, INSTANT, Next gen PLD en WELD 4.0. Deze projecten worden hieronder uitgelicht.
INSTANT - meetinstrument voor fysiotherapie
Het INSTANT-project valt onder het lectoraat Ambient Intelligence. In dit project wordt een meetinstrument ontwikkeld voor de toepassing in eerstelijns fysiotherapie. “Dat is fysiotherapie waarvoor geen verwijzing van de huisarts nodig is”, verduidelijkt lector Wouter Teeuw. “Het meetinstrument meet de bewegingen van revaliderende patiënten. De maatschappelijke waarde is dat op basis van die data de efficiëntie van de revalidatie van patiënten wordt verhoogd, terwijl het aantal behandelingen afneemt.”
Momenteel beschikken alleen gespecialiseerde revalidatiecentra over dergelijke meetapparatuur. Deze apparatuur is echter duur en de revalidatiecentra hebben plaats voor minder dan drie procent van de patiënten die jaarlijks in Nederland fysiotherapie nodig hebben. Met het te ontwikkelen meetinstrument wordt het ook mogelijk een objectieve bewegingsanalyse te houden in de eerstelijns fysiotherapie. Teeuw: “Daardoor zal de efficiëntie van de behandeling van patiënten die revalideren na een voorste kruisbandreconstructie of bij knieartrose verbeteren door een verlaging in het gemiddeld aantal behandelingen, de behandeltijd en de behandelkosten. Door de objectieve bewegingsanalyse van het nieuwe meetinstrument is de fysiotherapeut beter dan voorheen in staat is om de patiënt te coachen en van feedback te voorzien tijdens het behandeltraject. De fysiotherapeut verdient zo ook de kosten van het meetinstrument (circa 5.000 euro) zeer snel terug. ”
Het totale project kost meer dan 2,3 miljoen euro. Via OP Oost ontvangen Saxion en de aangesloten partners 975.000 euro subsidie. Daarvan is 217.000 euro voor het lectoraat Ambient Intelligence. In het INSTANT-project werkt Saxion samen met Universiteit Twente, Roessingh Research and Development uit Enschede, Gable Systems uit Hengelo en Topvorm Twente uit Enschede.
FAST 3D - kunststof matrijzen printen
Het onderzoeksproject FAST3D richt zich op het printen van kunststof matrijzen. Nieuwe matrijzen zijn duur en vragen een lange doorlooptijd voor productie. FAST3D wil een technologie ontwikkelen om kunststof matrijzen te printen op basis van gevulde en versterkte kunststoffen.
“Het doel is om bestaande productieketens, waarbij producten met behulp van metalen gietvormen (matrijzen) worden geproduceerd, te versnellen”, laat lector Ferrie van Hattum van het lectoraat Lichtgewicht Construeren weten. “Bovendien willen we de afhankelijkheid van matrijsbouwers in het buitenland doorbreken. Saxion zit als onderzoeksorganisatie in het project en gaat samen met kunststofverwerker Dumocom kijken hoe (continu-)vezelversterking gebruikt kan worden in het 3Dprintproces van projectpartner Bond3D om tot betere kunststofmatrijzen te komen.”
Saxion werkt in het project samen met de Enschedese bedrijven Bond high performance 3D technology, Demcon metal injection moulding, AniForm Engineering, Artecs en het Almelose Dumocom. De totale kosten voor het onderzoek bedragen ruim 3,5 miljoen. Een deel daarvan, 1,4 miljoen wordt bekostigd met de subsidie van OP Oost. Daarvan gaat een kleine 140.000 euro naar Saxion.
Next Gen PLD - nieuwe materialen voor elektronische chips
In dit project werkt Saxion samen met de Universiteit Twente, SmartTip en TSST. Laatstgenoemde bedrijf maakt apparatuur voor universiteiten over de hele wereld, waarmee ze onderzoek kunnen doen naar nieuwe materialen die in elektronische chips gebruikt kunnen worden. Met de apparatuur van TSST kunnen onderzoekers zeer dunne lagen op de materialen aanbrengen en verschillende lagen van materialen combineren. Het coaten van oppervlakken met dit dunne laagje materiaal, zogenaamde dunne-film depositie met Pulsed Laser Deposition (PLD), wordt gebruikt als technologie in onderzoek naar onder andere supergeleiding en kwantumcomputers. Belangrijk in dit proces is de kwaliteit van de dunne film. Hoe hoger de kwaliteit, hoe beter de eigenschappen. In het project ‘Next gen Pulsed Laser Deposition (PLD) wordt een Atomic Force Microscope (AFM) geïntegreerd in het coating-systeem. Met de microscopisch kleine naald van de AFM is het mogelijk om tijdens het coaten informatie te leveren over de kwaliteit van de dunne film.
“De AFM is een techniek die normaliter in een aparte opstelling wordt gebruikt”, laat lector Cas Damen van het lectoraat Nanotechnologie weten. “Aan de ene kant zijn er strikte eisen aan de AFM (zo mogen er vrijwel geen trillingen zijn, omdat die de meting verstoren), en de andere kant is de techniek van PLD erg ongunstig voor AFM: depositie vindt plaats onder (lage) zuurstofdruk en bij hoge temperaturen. Vooral de hoge temperaturen zijn een uitdaging, omdat de AFM in principe daar niet tegen kan. In dit project gaan we proberen om deze uitdagingen op te lossen. TSST zal samen met Saxion het ontwerp van de houder waar de depositie plaatsvindt onder de loep nemen. Hier moet vooral het probleem van de trillingen en het snel schakelen tussen depositie en meting opgelost worden.”
Damen geeft aan dat er niet direct toegevoegde waarde is voor de maatschappij. “Maar als het product succesvol werkt, levert dat wel extra werk op voor TSST, dus zullen er meer banen gecreëerd worden. Anderzijds kan er via deze methode nieuwe elektronica worden geproduceerd.” De totale kosten van Next Gen PLD bedragen bijna 2,3 miljoen euro. Het project heeft van OP Oost 950.000 euro subisidie gekregen, waarvan 88.000 euro naar Saxion gaat.
WELD 4.0 - geautomatiseerde productlijn voor staalbouwers
Het lectoraat Mechatronica is betrokken bij het project ‘WELD4.0: the future of steel’. Hierin wordt gewerkt aan de ontwikkeling van een geautomatiseerde productielijn voor (mkb)-staalbouwers. Het opslaan, herkennen, transporteren, lassen en assembleren van constructiestaal vindt hierbij plaats op basis van een zogenaamd smart manufacturing systeem. De productielijn wordt aangestuurd door een managementsysteem waarin Kunstmatige Intelligentie de belangrijke keuzes zal maken.
De te ontwikkelen productielijn is opgedeeld in drie hoofdonderdelen: Het Plate Handling System (PHS), een systeem dat intelligent ruwe en halffabricaat staalplaten kan aannemen, opslaan, sorteren, en verstrekken. De Steel Beam Logistics (SBL), een voertuig of aantal voertuigen dat autonoom staalprofielen kan aanvoeren naar de gewenste productiestations. En de Fabricator 2.0, een uitbreiding van het geautomatiseerde lasstation Fabricator.
De ontwikkeling van de productielijn is opgedeeld in een aantal werkpakketten. Het lectoraat Mechatronica zal meewerken in werkpakket “Vision & Software”, geleid door het bedrijf Singa. “In dit werkpakket wordt onderzoek gedaan naar de ontwikkeling van nieuwe technieken en software die nodig zijn om het systeem autonoom keuzes te kunnen laten maken”, legt onderzoeker Max Snippe uit. Daarnaast zal het lectoraat Mechatronica het werkpakket ROS-Industrial gaan leiden. “Hierin wordt onderzoek gedaan naar de toepasbaarheid van het open-source software framework Robot Operating System (ROS) in industriële toepassingen. Hierbij richten we ons voornamelijk op de ROS-Industrial (ROS-I of ROSIN) tak van het framework, een set met tools die stabiel genoeg is om in de industrie gebruikt te worden.”
Dankzij de geautomatiseerde productielijn is het de bedoeling dat mkb-staalbouwers in de toekomst beter kunnen concurreren met grotere staalbouwers. Snippe: “Voor een regio die van oudsher sterk is in de machinebouw, kan de automatisering van de staalbouw een eerste stap zijn in het automatiseren op grotere schaal, waarbij de concurrentiepositie van de regio versterkt wordt.”
Saxion werkt in het project WELD4.0 samen met de Voortman Steel Group, Singa, Tuinte Solutions en Reijrink Staalconstructie. De totale projectkosten bedragen ruim 2,4 miljoen euro. Via OP Oost is een subsidie van 1.301.092,97 verstrekt. Hiervan gaat 126.500 euro naar het lectoraat mechatronica.
