Pagina 10 van: Aandrijftechniek – nummer 5 – 2017

www.AT-aandrijftechniek.nl AUGUSTUS 2017 AT AANDRIJFTECHNIEK10

tjes en wat water), waarbij we tussen
40 nm en 60 nm oppervlakteruwheid heb-
ben gemeten. Na de superfinish hebben
we er nog een DLC-coating (diamond like
carbon) op gedaan om de levensduur van
de tandwielen te verhogen. Het resultaat
is een nagenoeg spelingvrije overbren-
ging.”
Scholle vertelt over het ontwerp van het
velghart. “Het velghart hebben we gepro-
beerd uit één stuk te maken met de pla-
neetdrager. Tijdens de berekeningen kwa-
men we er achter dat, als we dit deel uit
één stuk aluminium zouden maken, dit
niet sterk genoeg zou zijn om alle krach-
ten op te vangen. Dus hebben we het in
twee delen gesplitst: één deel is nu tita-
nium, het andere aluminium. Verder zit er
een aluminium ring in met daarachter de
afdichting. Deze zorgt ervoor dat de olie
netjes in de wielnaaf blijft. De afdichting
is een koopdeel. Ook de remschijfdrager
zit vast aan de velg. Zo kunnen we vóór de
assemblage de remschijf er op monteren.
De naven vóór en achter zijn identiek. Ver-
der is de wielnaaf afgedekt met een gla-
zen plaatje, om te kijken of alles klopt en
goed gesmeerd wordt. De ruimte is voor
zo’n derde gevuld met olie.”

Lagering en smering
Het team heeft de opstelling van de la-
gers, de berekeningen en de voorspan-
ning samen met Schaeffler ontwikkeld.
Ook heeft dit bedrijf geadviseerd bij de
smering van de complete wielnaaf.
Scholle: “Schaeffler levert veel lagers aan
de automotive industrie. Daar is lange le-
vensduur van groot belang. Bij ons
speelde die eigenschap een minder grote
rol. Het lager mag bij ons na 2000 km op

zijn. Als de wielnaaf daardoor lichter kan
worden, is dat een belangrijkere eigen-
schap voor ons.”
Tim Vogel was als sales engineer bij
Schaeffler Nederland betrokken bij de
keuze van de lagering en smering. “We
werken al lang samen met dit team. We
zijn ooit begonnen met kogellagers, maar
zijn een paar jaar geleden overgestapt op
hoekcontactlagers omdat die een aantal
voordelen bieden. Dit is een beduidend
beter concept dan toen we begonnen. Ge-
zien het beperkte aantal kunnen wij geen
speciaal lager voor deze auto ontwikke-
len, dus zijn we gebonden aan ons stan-
daardprogramma. Zou dit concept door
een grote automobielproducent worden
toegepast in een seriemodel, dan praat je
ineens over zulke grote aantallen dat we
het lager precies op maat zouden kunnen
maken en gewicht en kosten kunnen be-
sparen.
Voor de smering van lagers kijken we vaak
naar de viscositeit en of er werkzame ad-
ditieven in zitten. Maar elke leverancier
van lagers heeft weer zijn eigen receptuur
en dat maakt het wat lastiger te door-
gronden. Voor onze berekeningen is de

viscositeit maatgevend. Bij een gegeven
temperatuur, belasting en toerental kun-
nen wij een optimale viscositeit bereke-
nen en die aan dit team of onze klanten
adviseren. Soms zijn de meest geschikte
smeermiddelen niet meer in de handel of
geven de leveranciers niet aan welke ad-
ditieven er precies in zitten. In dit geval
smeert de olie zowel de lagers als de
tandwielen. Tandwielen wikkelen zich
mooi af, maar er zit een klein deel slip in.
Daar zijn die additieven zo belangrijk.”
Beernaert verwoordt de visie vanuit URE
op de smering. “Omdat we bij de tandwie-
len tot zulke fijne oppervlakteruwheden
gaan, zouden we naar olie met een lagere
viscositeit kunnen gaan. Een lichtere olie
is gemakkelijker rond te pompen, wat
weer minder vermogen kost. Deze ideale
viscositeit werkt echter weer niet voor de
lagers, zodat we wel even hebben ge-
zocht naar de juiste dikte.”

3D-printen
Het team is momenteel in gesprek met
een bedrijf dat is gespecialiseerd in 3D-
printen. Scholle zegt hierover: “In samen-
werking met deze onderneming onder-
zoeken we nu wat de mogelijkheden van
deze techniek zouden zijn. Zo zou het wel-
licht mogelijk zijn om de behuizing en de
wielnaaf in één keer uit één materiaal te
maken. Hierdoor kunnen verbindingen
(bouten, moeren, afdichtingen) vervallen.
Je kunt schroef- en pasgaten en koelkana-
len in dezelfde productiestap meenemen
en het nodige gewicht en montagetijd
besparen.”
“Zeker gezien de aantallen (alle auto’s zijn
prototypes) lijkt 3D-printen een interes-
sante productietechniek. We zien de laat-
ste jaren bij andere teams ook steeds
meer 3D-onderdelen verschijnen, bijvoor-
beeld fusees. Je hebt met 3D-printen veel
meer vormvrijheid dan met conventionele
freesmachines. Een probleempje voor ons
is dat we op dit moment moeilijk kunnen
inschatten wat de feitelijke sterkte van
dergelijke onderdelen zal worden. Die re-
latie tussen ontwerp en eigenschappen
moeten wij nog leren.”

Formula Student
Wereldwijd nemen meer dan zeshonderd universiteitsteams deel aan deze competitie,
die zijn oorsprong kent in Noord-Amerika. Het team URE beperkt zich tot wedstrijden in
Europa, onder meer om logistieke redenen en omdat het niveau hier wat hoger ligt dan
in de rest van de wereld. Behalve races kent de Formula Student ook sessies waarin de
teams hun technische keuzes moeten verdedigen en waarin de zakelijke kant bij seriepro-
ductie (bijvoorbeeld 1000 stuks) moet worden aangetoond. Dergelijke oefeningen geven
de studenten niet alleen inzicht in kosten in het algemeen, het dwingt ze ook tot naden-
ken over alternatieve productiemethodes bij serieproductie.

De wielnaaf is afgedekt met een glazen plaatje, waardoor het olieniveau en de werking

van de planetaire overbrenging goed zichtbaar zijn (foto: University Racing Eindhoven).

08-09-10_ureschaeffler.indd 10 16-08-17 10:21