Zoekresultaten

Automated Composite Repair Robot

Omdat de composieten industrie een zeer snel groeiende industrie is, is de vraag naar kosteneffectieve onderhoudsmethoden groeiende. Deze toenemende vraag kan beantwoord worden met behulp van geautomatiseerde composieten reparatie. Het idee is om een robot arm uit te rusten met defect-detectie-systeem en een frees om een gevonden defect uit het materiaal te frezen. Dit idee is gebaseerd op een eerder onderzoek wat is uitgevoerd bij Inholland met als onderwerp het automatisch verwijderen van materiaal met een robot (RAAK2014-1-26M). Het commercieel potentieel is groot aangezien weinig tot geen van deze automatische reparaties worden aangeboden en de vraag steeds groter wordt aangezien composieten steeds meer worden toegepast. Na het onderzoek zal al dan niet een octrooi aanvraag worden verricht om vervolgens het onderzoek te publiceren. De doelstelling is het inzicht verkrijgen in de economische en technische haalbaarheid van dit product. Deze twee onderwerpen zullen worden onderzocht door twee afstudeer stagiaires en begeleid worden door Ruben van den Brink. Daarnaast kunnen een aantal deskundigen aanwezig in het laboratorium van Inholland Composites ook geraadpleegd worden. Hier is specialistische vakkennis aanwezig waarmee eventuele risico’s op expertise-tekort worden gemitigeerd.

Automatisering van het vacuüminfusieproces voor composiet

BioADD- Biocarbon - a sustainable additive for enhancing biopolymer properties.

Plastic products are currently been critically reviewed due to the growing awareness on the related problems, such as the “plastic soup”. EU has introduced a ban for a number of single-use consumer products and fossil-based polymers coming in force in 2021. The list of banned products are expected to be extended, for example for single-use, non-compostable plastics in horticulture and agriculture. Therefore, it is crucial to develop sustainable, biodegradable alternatives. A significant amount of research has been performed on biobased polymers. However, plastics are made from a polymer mixed with other materials, additives, which are essential for the plastics production and performance. Development of biodegradable solutions for these additives is lacking, but is urgently needed. Biocarbon (Biochar), is a high-carbon, fine-grained residue that is produced through pyrolysis processes. This natural product is currently used to produce energy, but the recent research indicate that it has a great potential in enhancing biopolymer properties. The biocarbon-biopolymer composite could provide a much needed fully biodegradable solution. This would be especially interesting in agricultural and horticultural applications, since biocarbon has been found to be effective at retaining water and water-soluble nutrients and to increase micro-organism activity in soil. Biocarbon-biocomposite may also be used for other markets, where biodegradability is essential, including packaging and disposable consumer articles. The BioADD consortium consists of 9 industrial partners, a branch organization and 3 research partners. The partner companies form a complementary team, including biomass providers, pyrolysis technology manufacturers and companies producing products to the relevant markets of horticulture, agriculture and packaging. For each of the companies the successful result from the project will lead to concrete business opportunities. The support of Avans, University of Groningen and Eindhoven University of Technology is essential in developing the know-how and the first product development making the innovation possible.

Biobonding, improved biocomposites through fibre treatment

Recent research by the renowned Royal Institution of Chartered Surveyors (RICS) shows that more than 2/3 of all CO2 is emitted during the building process and less than 1/3 during use to heat the building and the tap water. Lightweight, local and biobased materials such as biocomposites to replace concrete and fossil based cladding are in the framework of climate change, a necessity for future building. Using plant fiber in polymer composites is especially interesting for construction since natural fibers exhibit comparative good mechanical properties with small specific weight, which defines the potential for lightweight constructions. The use of renewable resources, will affect the ecosystem favorably and the production costs of construction materials could also decrease. However, one disadvantage of natural fibers in plastics is their hydrophilic properties. In construction the materials need to meet special requirements like the resistance against fluctuating weather conditions (Ticoalu et al., 2010). In contrast to synthetic fibers, the natural ones are more moisture- and UV-radiation-sensitive. That may lead to degradation of these materials and a decreasing in quality of products. (Lopez et al., 2006; Mokhothu und John, 2017) Tanatex and NPSP have approached CoE BBE/Avans to assist in a study where fibres impregnated with the (modified) Tanatex products will be used for reinforcement of thermoset biopolymers. The influence of the different Tanatex products on the moisture absorption of natural/cellulosic fibers and the adhesion on the fibers on main composite matrix will be measured. The effect of Tantex products can optimize the bonding reaction between the resin and the fibers in the (bio) composite and result to improved strength and physico-chemical properties of the biocomposite materials. (word count: 270)

Biodegradation of furan-based composite resin by novel enzymes

Microbes like bacteria and fungi can grow on almost everything, including e.g. on a music CD made of aluminum and polycarbonate. How? By producing an optimal mixture of effective enzymes that degrade the material on which the microbes thrive. In this project we want to find and characterize microbes that have the ability to digest one of the most commercially successful but at the same time hard-to-degrade materials: furan-based bio-composite resin. To help the microbes to degrade this recalcitrant material, we first must open up the complex resin structure by using (mild) acidification, grinding, and/or UV light. Thus, with this project we aim to find an effective and sustainable way to safely and effectively dispose and recycle used bio-composite resins. Our findings will help to increase the circularity of bio-composite materials and as such decrease the environmental waste pressure.

Brandwerendheid van maritieme structurele thermoplastisch composieten sandwichpanelen

De maritieme defensiesector heeft behoefte aan lichtgewicht, duurzame en brandveilige materialen. Dit project ontwikkelt thermoplastische sandwichpanelen die voldoen aan de strikte brandveiligheidseisen van marineschepen, zonder in te leveren op structurele prestaties of recycleerbaarheid. Het project richt zich vooralsnog op de toepassing van brandvertragende additieven die commercieel verkrijgbaar zijn in zowel de kern als de huidlagen van de thermoplastische panelen. Coatings worden in deze fase achterwege gelaten, wetende dat dit een positieve bijdrage kan leveren op de brandveiligheid. Deze aanpak moet leiden tot een eerste veilige en schaalbare oplossing(en) voor maritieme toepassingen. Het project wordt geleid door het ThermoPlastic composites Application Center (TPAC) van Saxion. De samenwerking bestaat verder uit: • Cato Composites BV : industriële partner voor verwerking en schaalbaarheid; • Koninklijke Marine: eindgebruiker die functionele eisen en referentiematerialen aanlevert; Het wetenschappelijk geweten in deze initiatiefase is: • TU Delft (afdeling Materiaalkunde): kennispartner en vraagbaak voor materiaalkundige verdieping. En diverse toeleveranciers waaronder: • SABIC • BDG De brandveiligheid van de ontwikkelde materialen zullen in deze initiatiefase beperkt worden geëvalueerd aan de hand van internationale testnormen, waaronder de FTP Code van de IMO, ISO 5660 (Cone Calorimeter), ISO 5658 (Spread of Flame) en ISO 9705 (Room Corner Test). Met dit onderzoek wordt invulling gegeven aan een actuele behoefte binnen Defensie: het vinden van veilige, innovatieve en duurzame materiaaloplossingen. Het project versterkt bovendien het Nederlandse defensie-innovatie-ecosysteem door een sterke publiek-private samenwerking. Deze eerste verkenning legt de basis voor vervolgonderzoek en verdere opschaling richting industriële toepassing en certificering, zowel binnen Defensie als in de civiele maritieme sector.