module nieuwe scheikunde over de nieuwste materialen, bamelijk die met een zelfherstellende werking
DOCUMENT
Materialen zijn de bouwstenen van innovatie. Om tot innovaties te komen is kennis over welke nieuwe materialen en technologieën er bestaan een voorwaarde. Voor veel kleinere bedrijven is het lastig om alle nieuwe ontwikkelingen te volgen. Bovendien is alleen weten dat ze bestaan niet genoeg. De stap van weten naar daadwerkelijk toepassen blijkt voor veel ontwerpers en ontwikkelende mkb-bedrijven een lastige stap. Wanneer is een nieuw materiaal interessant? Dat heeft niet alleen te maken met feitelijke kennis over de eigenschappen van het materiaal, maar ook met creativiteit en voorstellingsvermogen: welke vernieuwende functies en mogelijkheden voor de klant kan ik er mee realiseren. Door middel van eerdere (RAAK)programma’s zoals Materialen in Ontwerp 1 en 2 was er binnen het Saxion Kenniscentrum Design en Technologie door het lectoraat Industrial Design in samenwerking met het lectoraat Smart Functional Materials ervaring opgedaan met het vergaren en ter beschikking stellen van materiaalkennis. Doel van het IMPT is niet alleen kennis over materialen ter beschikking van bedrijven te stellen, maar ook om de vertaalslag van ‘weten’ naar ‘toepassing’ te maken. De vragen die productontwikkelaars hadden bij nieuwe materialen en hun toepassingen hebben een belangrijke rol gespeeld bij het toegepaste onderzoek dat door Saxion in het kader van het IMPT is uitgevoerd. Door docent-onderzoekers, stagiair(e)s en afstudeerders zijn materialen in kaart gebracht, is aanvullend vraaggericht toegepast onderzoek gedaan en zijn de onderzoeksresultaten in datasheets beschikbaar gemaakt. Op deze manier komt waardevolle kennis van nieuwe materialen en technieken ook in het onderwijs terecht. Deze uitgave beschrijft het IMPT-project en de resultaten die het project heeft opgeleverd.
MULTIFILE
De eerste uitgave van deze publicatie is in 1996 samengesteld door de werkgroep "Dieptrekken van dunne plaat, staal, aluminium" en geeft gerichte theoretische en praktische informatie ten behoeve van respectievelijk de gebruikers van de diverse materialen welke bij het omvormproces (dieptrekken, kraagtrekken, strekken, alsmede buigen en scheiden) worden gebruikt, geïnteresseerden in de betreffende processen, technische cursussen en opleidingen. In 2008 is de inhoud aangepast aan de huidige stand der techniek. De inhoud van deze publicatie behandelt de belangrijkste materialen (zowel product- en gereedschapmaterialen alsmede hulpstoffen) welke bij het vormgeven van dunne plaat van belang zijn. In de voorlichtingspublicaties VM 110 "Dieptrekken", VM 113 "Buigen" alsmede VM 114 "Scheidingstechnieken voor metalen" vindt u gegevens m.b.t. de diverse omvormprocessen en in VM 112 "Machines en gereedschappen" worden de machines en gereedschappen behandeld.
DOCUMENT
Zelfreparerende materialen zijn in staat, min of meer zelfstandig en autonoom, om scheuren en krassen te doen verdwijnen. Zelfherstellende materialen kunnen van grote waarde zijn voor maatschappij en economie, zeker voor topsectoren als chemie, hightech en energie. De ontwikkeling van het zelfhelende vermogen van materialen zoals asfalt, beton en coatings is een technologische innovatie. Deze innovatie kan een grote impuls geven aan duurzame productie en bouw. Want de levensduur van producten neemt sterk toe als scheuren ‘spontaan’ genezen. ‘Zelfreparerend’ klinkt misschien futuristisch, maar er zijn inmiddels enkele materialen op de markt die deze eigenschap bezitten. Er loopt tevens een groot onderzoeksprogramma (IOP Self Healing Materials), waar door middel van fundamenteel onderzoek doorbraken worden gezocht in deze bijzondere eigenschap. Toepassing van deze materialen op moeilijk bereikbare plaatsen leidt tot grote kostenbesparingen.Denk hierbij aan hoge gebouwen, windturbines op zee, pijpen en leidingen onder de grond en kabels en leidingen onder water. Toepassingen waarbij betrouwbaarheid en veiligheid de belangrijkste eisen van het materiaal vormen zijn ook geschikt voor zelfreparerende materialen, hierbij wordt gedacht aan vliegtuigen, ruimtevaartuigen, (hogesnelheids-)treinen en lange-termijn-opslag van nucleair afval. Verder zullen zelfreparerende eigenschappen kostenbesparend werken in structuren die zeer lang (meerdere tientallen jaren) moeten meegaan, zoals in grote infrastructurele toepassingen als waterkeringen, tunnels en bruggen. Toepassingen waarbij grote reparaties zorgen voor maatschappelijk overlast kunnen ook worden beperkt door zelfreparerende materialen, denk hierbij aan reparaties aan wegdekken en energievoorziening.Daarnaast kunnen deze materialen een uitkomst bieden op het gebied van esthetiek. Een voorbeeld hiervan is de topcoat van Sikkens, die haarscheurtjes onder invloed van UV licht laat dichtvloeien. Hierdoor blijft de auto glanzen. Verder kunnen zelfreparerende materialen, met esthetiek als hoofddoel, worden toegepast in optische systemen en ramen.Dit document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
Materialen zijn de bouwstenen van producten en vormen daarmee de basis van veel innovatietrajecten. Kennis over deze materialen is van cruciaal belang om te komen tot innovatieve product-ontwikkeling. Daarom is in september 2009 het Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT) opgericht. In dit artikel, verschenen in het vakblad Product van juni 2013, brengt het IMPT een aantal opvallende materialen in beeld.
MULTIFILE
Materialen zijn de bouwstenen van producten en vormen daarmee de basis van veel innovatietrajecten. Kennis over deze materialen is van cruciaal belang om te komen tot innovatieve productontwikkelin. Daarom is in september 2009 het Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT) opgericht. In dit artikel voor het vakblad Product brengt het IMPT een aantal opvallen materialen in beeld: George 's Wood, 3D MID en Piëzo.
MULTIFILE
Thermo-elektrische materialen zijn al sinds de 19e eeuw bekend. In 1834 ontdekte de Franse natuurkundige Jean Peltier dat er warmte wordt getransporteerd van de overgang tussen twee metalen wanneer er een elektrische stroom vloeit door het grensvlak. Het grote voordeel van Peltier elementen is dat er geen bewegende delen of vloeistoffen in zitten, waardoor het onderhoudsarm en stil is. Nadeel is het lage rendement (<10%) van deze materialen. Grootste uitdaging is het vinden van het juiste materiaal: goede elektrische geleiding in combinatie met slechte warmtegeleiding. Slechte warmtegeleiding is noodzakelijk om het temperatuurverschil tussen beide kanten te handhaven. Probleem is dat de meeste materialen die goed elektriciteit geleiden, eveneens goed warmte geleiden. Warmte wordt onder andere doorgegeven door elektronen, elektriciteit ook, dus daar valt niets te winnen. Warmte wordt ook doorgegeven door trillingen (fononen). Deze trillingen probeert men op nanoschaal te dempen. Ontwikkelingen in de nanotechnologie hebben aangetoond dat het mogelijk is om de efficiency van de thermo-elektrische materialen te verbeteren. Hierdoor kan meer elektriciteit worden opgewekt dan voorheen en wordt het Seebeck effect (energy harvesting) interessant. Dit document beschrijft de eigenschappen en toepassingsmogelijkheden van thermo-elektrische materialen. Het document is opgeleverd in het project Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT). In dit project heeft het IMPT 75 innovatieve materialen in kaart gebracht. Met een tiental materialen is toegepast onderzoek gedaan, zodat ondernemers en ontwerpers weten of en hoe zij deze kunnen toepassen.
MULTIFILE
Materialen zijn de bouwstenen van producten en vormen daarmee de basis van veel innovatietrajecten. Kennis over materialen is dan ook van cruciaal belang om te komen tot innovatieve productontwikkeling in het MKB. Het Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT) verzamelt en distribueert kennis over nieuwe, innovatieve materialen en biedt de mogelijkheid om producten te ontwikkelen met die innovatieve materialen. De insteek is om de eigenschappen van een materiaal enerzijds, te verbinden met een vraag of toepassing uit de markt anderzijds. De ambitie is om ‘open minds’ bij bedrijven te bereiken door de kennis over de bruikbaarheid van de nieuwe (materiaal) mogelijkheden voor het MKB te vergroten.
MULTIFILE
Materialen zijn de bouwstenen van producten en vormen daarmee de basis van veel innovatietrajecten. Er zijn echter nog veel onbenutte kansen. Door het gebruik van andere (nieuwe) materialen kunnen ontwerpproblemen worden opgelost en nieuwe mogelijkheden worden toegevoegd. De materiaalkeuze brengt gevolgen met zich mee op het gebied van de functionaliteit, vormvrijheid, esthetiek, duurzaamheid en constructie van een product. Vanuit deze cruciale rol van materialen in het productontwerpproces is het Innovatief Materialen Platform Twente (IMPT) opgericht. Het IMPT verzamelt en verspreidt kennis over innovatieve, dan wel weinig toegepaste (onbekende) materialen. In dit artikel wordt de aanpak van het IMPT project toegelicht. Hoe verbinden we eigenschappen van materialen aan toepassingen waar de markt om vraagt? En hoe zorgen we ervoor dat ontwerpers en bedrijven weten of ze wel, of juist niet voor een bepaald materiaal kunnen kiezen? Dit artikel van het Innovatief Mateialen Platform Twente (IMPT) is geschreven voor en gepubliceerd in het vakblad Product. In vervolgartikelen - ook in Product - komen diverse onderzochte materialen aan bod.
MULTIFILE
De markt voor smart materials, een andere naam is dynamische materialen, groeit gestaag. Het Kenniscentrum Design en Technologie van Saxion helpt het midden- en kleinbedrijf met het toepassen van smart materials in producten. Saxion doet dit in het innovatieprogramma „Materialen in Ontwerp?, waarin wordt samengewerkt met de Verenigde Maakindustrie Oost, Industrial Design Centre, ontwerpbureau D 'Andrea en Evers en Syntens. Het innovatie-programma Materialen in Ontwerp staat onder leiding van de Saxion-lectoren Karin van Beurden, lector Product Design, en Ger Brinks, lector Smart Functional Materials en is gericht op het creëren van praktisch toepasbare kennis in door bedrijven aangedragen vragen en onderwerpen. Daartoe organiseert Saxion specifieke workshops en projecten, waarbij het experts, deskundigen en studenten inzet. Het innovatieprogramma wordt mogelijk gemaakt door gelden van RAAK SIA (Regionale Aandacht en Actie voor Kenniscirculatie).
MULTIFILE
