Pagina 31 van: Aandrijftechniek – nummer 1 – 2018
TECHNIEK Mechanisch
www.AT-aandrijftechniek.nlFEBRUARI 2018 AT AANDRIJFTECHNIEK 31
aldus Van Kuilenburg. “Hier ontstaat ech-
ter ook figuurlijke wrijving. Wil je dat
kunststoffen bijvoorbeeld volledig kun-
nen worden hergebruikt of gerecycled,
dan is het belangrijk de betreffende on-
derdelen zo ‘puur’ mogelijk te maken.
Versterken met glasvezel en/of vullen met
vaste smeermiddelen is in dat geval wel
prettig voor wrijving en levensduur, maar
levert na het beëindigen van de levens-
duur van het onderdeel problemen op.
Verder is het bij kunststoffen van belang
dat je erop let dat deze geen weekmakers
bevat. Het zoeken van alternatieven valt
dan niet altijd mee maar is ook niet on-
mogelijk.”
Hetzelfde geldt voor smeermiddelen. De
meeste smeermiddelen zijn niet bijzonder
milieuvriendelijk en dus loont het de
moeite om naar alternatieven te kijken.
Bijvoorbeeld naar biologisch afbreekbare
middelen of luchtlagering. Verder heeft
het type en de grootte van de gebruikte
lagers invloed op de hoeveelheid beno-
digd smeermiddel. Hetzelfde geldt voor
coatings die een cruciale rol kunnen spe-
len in het verminderen of zelfs elimineren
van smeermiddelen. Bovendien is de con-
structie in bepaalde gevallen zodanig aan
te passen dat er minder wrijving optreedt;
wentellagers hebben in het algemeen bij-
voorbeeld minder wrijving dan glijlagers.
Demonteerbaarheid
“In het kader van duurzaamheid wil ik tot
slot de demonteerbaarheid van machines
en apparaten noemen,” geeft Van Kuilen-
burg aan. “Hoe beter je na het verstrijken
van de levensduur in staat bent de ver-
schillende materialen en onderdelen van
elkaar te scheiden, hoe beter de materia-
len zijn te verwerken. Producent van
onder meer printers en kopieermachines
Océ heeft bij de ontwikkeling van haar
nieuwste generaties bijvoorbeeld gelet op
zowel de mogelijkheden om de apparaten
te repareren áls te kunnen demonteren.
Belangrijke stappen in het kader van een
circulaire economie.”
Een fi guur dat hierbij past is te zien in een
onderzoek naar ‘refurbishment’ van
Philips. Hier wordt aangegeven dat de le-
vensduur van producten in eerste instan-
tie is te maximaliseren door een goede
service. Hierin past het hoofdstuk ‘tribolo-
gie’. Vervolgens moet het mogelijk zijn
een product te repareren of op een an-
dere manier ‘op te knappen’. Wanneer
ook als dat niet meer mogelijk is streven
we naar een hergebruik van onderdelen
waarvan de levensduur nog niet ten einde
is. Uiteindelijk willen we dat alle onderde-
len zijn te demonteren of terug te bren-
gen naar zuivere grondstoffen waarmee
de cyclus opnieuw begint. “En dat geldt
ook voor smeermiddelen,” geeft Van
Kuilenburg aan. “Een goed onderhoud
(goede service) van smeermiddelen, bij-
voorbeeld door de reinheidsgraad te mo-
nitoren en te optimaliseren, maakt het
mogelijk de levensduur van smeermidde-
len te verlengen. ‘Opknappen’ is natuur-
lijk wat lastiger maar ook bij smeermid-
delen wordt onderzoek gedaan naar mo-
gelijkheden om het af te breken tot de
oorspronkelijke chemische componenten
die weer opnieuw kunnen worden ge-
bruikt.”
Terugbrengen wrijvingsverliezen
Hoe lucratief het kan zijn om aandacht te
besteden aan het verminderen van wrij-
ving tonen enkele onderzoeken aan van
Kenneth Holmberg. In een onderzoek
naar het energieverbruik van een gemid-
delde auto, concludeert de wetenschap-
per dat 28 procent van de brandstof nodig
is om de wrijving in onder meer motor,
overbrengingen en wielen (exclusief rem-
energie dus) te overbruggen. Door de
meest moderne oplossingen toe te pas-
sen in deze personenwagens, zijn de wrij-
vingsverliezen op korte termijn (5 – 10
jaar) met ongeveer 18 procent te reduce-
ren maar kunnen op de lange termijn (15
– 25 jaar) oplopen tot 61 procent. Daarbij
opgemerkt dat de verliezen in een elektri-
sche auto ongeveer de helft bedragen ten
opzichte van auto’s met een verbrandings-
motor.
Iets meer richting de machinebouwer is
een gelijksoortig onderzoek gedaan naar
het energieverbruik en de mogelijkheden
voor besparing bij een papiermolen. De
conclusies daar luiden dat gemiddeld 15
– 25 procent van de totale hoeveelheid
verbruikte energie nodig is om wrijving te
overwinnen. De wrijvingsverliezen voor
korte en lange termijn zijn te verkleinen
met respectievelijk 11 procent en 23,6
procent door toepassingen van de laatste
inzichten en technologieën op het vlak
van smeertechniek.
Mindset
Deze onderzoeken geven aan dat er bin-
nen de machinebouw ook vele mogelijk-
heden liggen om de wrijvingsverliezen te
reduceren en hiermee de levensduur te
verlengen en het energieverbruik te verla-
gen. Om hierin stappen te maken is het in
eerste instantie van belang dat de mind-
set van de gemiddelde machinebouwer
zich aanpast. Wanneer klanten vragen om
een machine met een lager energie-
verbruik of een langere levensduur, dan
worden machinebouwers in principe ge-
dwongen om hier wat mee te doen en is
het verlagen van wrijving een bruikbaar
middel om dit doel te bereiken. Als klan-
ten er niet om vragen, is het tóch belang-
rijk om hiermee aan de slag te gaan. Je
kunt je als machinebouwer onderschei-
den maar tevens lever je een bijdrage aan
een betere wereld.
Van Kuilenburg: “Wanneer het besluit is
genomen om wrijving te verlagen is het in
eerste instantie een kwestie van kennis
opdoen en je laten adviseren door specia-
listen. Het ‘probleem’ is namelijk dat er
geen standaard oplossingen zijn. Iedere
machine is anders en wordt in een andere
omgeving voor een ander doel gebruikt.
Het aantal variabelen is zo groot dat feite-
lijk iedere toepassing gebaat is bij een
nieuw onderzoek en dat betekent binnen
de tribologie: testen. Bijvoorbeeld combi-
naties van verschillende materialen en de
invloed van verschillende coatings en op-
pervlaktebehandelingen op de wrijving in
de toepassing. In dat kader dan ook mijn
advies om te beginnen met een basiscur-
sus tribologie zodat duidelijk wordt welke
mogelijkheden in deze tijd beschikbaar
zijn en waar zij binnen een specifi eke ap-
plicatie een bijdrage kunnen leveren.”
www.asml.com
De circulaire economie houdt in dat alle materialen zoveel moge-
lijk worden hergebruikt waarbij verschillende routes mogelijk zijn
(beeld: Philips).
30-31_asml.indd 31 05-02-18 09:37