Samen schaven en slijpen met als resultaat: de perfecte krul

Bosch Rexroth levert power en precisie

Aan hun machines blijven ze bij Willems Baling Equipment altijd schaven. Dus ook aan hun houtschaafmachine. “Samen met Bosch Rexroth hebben we die al een keer compleet opnieuw geëngineerd”, vertelt directeur Bram Willems. “En we blijven innoveren. Want er is markt voor elke krul.”

“In 2007 bedachten we een machine om houtkrullen te maken. Maar de tijd was nog niet rijp”, steekt Bram van wal. “Om houtkrullen te maken moet je ergens bomen vandaan halen, je moet investeren in de machine, en voor het drogen heb je warmte nodig. Alles bij elkaar was het toen nog een te grote investering. Er was ook voldoende aanbod aan houtkrullen, want houtschaverijen produceerden ze als bijproduct. Dus verdween ons idee in de ijskast.”

Twee jaar later haalden ze het daar weer uit. Bram: “De bouw lag op zijn gat door de economische crisis. Ineens werden er veel minder planken geschaafd en dus was er minder aanbod van zaagsel en houtkrullen. Terwijl de vraag bleef. Van hamsters tot paarden: ze moeten toch ergens op staan. Er bleek trouwens markt te zijn voor elke krul, hoe lang of breed ook. Wist je dat sommige eigenaren van dure paarden de voorkeur geven aan hele specifieke, volumineuze krullen?”

Power van Bosch Rexroth
De schaafmachine bleek bovendien een interessante investering voor bedrijven die restwarmte overhebben. Zeker als ze ergens voordelig boomstammen kunnen krijgen, bijvoorbeeld stammen waar geen planken van te maken zijn. En dus groeide de schaafmachinetak van Willems Baling Equipment de afgelopen jaren dus flink.

Vanaf het begin klopte Willems voor verschillende componenten aan bij Bosch Rexroth. “Het hart van deze schaafmachine is onze Hydraulic Power Unit (HPU)”, licht branchmanager Mark Tonnaer van Bosch Rexroth toe. “Die zorgt voor de aandrijving van de hydraulische installatie. Ook in de slijpmachine zitten onderdelen van ons: servomotoren, drives, en een lineaire module en kogelomloopspindel. Maar we verkopen niet alleen onderdelen aan Willems, we doen veel meer.”

“Klopt!”, aldus Bram. “Ons bedrijf is dynamisch. We zijn altijd bezig met verbeteringen en nieuwe projecten. We doen zaken met Bosch Rexroth omdat ze de beste componenten leveren, maar ook omdat we echt samen kunnen werken met hun engineers. Die zitten in Boxtel, dus ook nog eens lekker dichtbij ons.”

Uniek ontwerp
Een belangrijke doorontwikkeling was het vergroten van de capaciteit van de schaafmachine. “De eerste versie werkte met één invoerbunker. Door daar twee invoerbunkers van te maken, kon de schaafwagen twee bunkers met bomen tegelijk schaven”, vertelt Bram. “Zo gingen we verder naar drie. En sinds 2018 hebben we de Quattro, met wel vier invoerbunkers.”

De schaafmachines van Willems Baling Equipment zijn ook uniek vanwege de manier waarop de messen in de machine zijn aangebracht. “Perfect geslepen messen zijn cruciaal voor de kwaliteit van de krul. Ze zorgen ook nog eens voor minder stof” legt Bram uit. “Bovendien gaan messen langer mee als je ze tijdig slijpt. We hebben het daarom eenvoudig gemaakt om de messen in onze eigen slijpmachine te slijpen.”

In een schaafrol zitten 12 messen in de omtrek gemonteerd. Die schaafrol zit weer in een cassette van bijna 700 kilo, die in zijn geheel uit de machine kan worden gehaald. Na het openen van twee deuren verwijdert een medewerker met een heftool de oude cassette en schuift er een nieuwe met scherpe messen voor in de plaats. Die wordt volautomatisch in de juiste positie gebracht. Het enige wat de medewerker hoeft te doen, is de aandrijfriem bevestigen. Het wisselen duurt in totaal slechts een paar minuten. En terwijl de messen volautomatisch worden geslepen, kan de machine verder schaven.

Compleet nieuwe opzet
“De Quattro was een mooi project”, blikt Mark terug. “In feite is de machine helemaal opnieuw ontworpen. Met Simster-software, hebben we daarvoor berekeningen en simulaties gemaakt. Zo konden we zien hoe het hydraulische systeem zich precies gedraagt, en welke druk en flows nodig zijn voor de output die ze bij Willems willen. De machine bestaat nog steeds uit dezelfde onderdelen; het principe is gelijk gebleven. Maar de HPU heeft een nieuwe opzet.”

''De truc is om zo veel mogelijk componenten uit het standaard assortiment te gebruiken en toch precies dát mogelijk te maken wat de klant wil, vertelt Mark verder. “Er zit bijvoorbeeld een regelbare axiale plunjerpomp in de machine. We hebben voor een bepaald type pomp gekozen vanwege de hoge kwaliteit én vanwege de aansturing. De elektronische verstelling van de pomp zorgt er samen met de proportionele regelventielen voor dat Willems het proces via de centrale besturing makkelijk en snel kan beïnvloeden indien nodig. Zij kunnen de druk en flow instellen, maar ze kunnen de machine ook snel en precies laten remmen op de momenten dat dat nodig is. Dat wilden ze graag, want dat is van invloed op de snelheid waarmee de machine werkt. Ook dat is vrij uniek.”

Service op afstand
Een aanpassing van recente datum is het vervangen van analoge manometers door digitale drukopnemers. Bram: “Dat heeft als voordeel dat we betere service kunnen verlenen op afstand. We hoeven niet meer te bellen om te vragen of iemand de druk kan aflezen; we loggen in op het systeem en kunnen het zelf zien. Ook hebben we hierdoor veel meer data tot onze beschikking. We kunnen allerlei grafieken maken en eerder conclusies trekken.

“We blijven samen de kwaliteit, de productie en de service verbeteren”, aldus Mark. “Een uitdaging, want Willems engineert top of the bill. Dat betekent dat wij ook het maximale moeten geven, we denken mee tot vier decimalen achter de komma.” Dat lukt volgens Bram prima. “We zijn de leukste klant van Mark én af en toe de moeilijkste. We stellen veel vragen. En het is ook nogal wat: een massa van 25 ton die abrupt en heel precies moet accelereren en decelereren. Kortom, we schaven voorlopig nog wel even door.”

Hoe werkt de houtschaafmachine?
Bomen van 2,5 tot 3 meter lang worden over een kettingbaan via een invoerbunker in de machine geladen. Ligt een boom eenmaal op de juiste positie, dan beweegt er een schaafwagen onderdoor. In die schaafwagen is een cassette bevestigd waarin de messen zijn bevestigd. De krullen vallen in een kettingtransporteur die ze afvoert.
Een schaafwagen weegt 25.000 kilo en beweegt met zo’n 45 meter per seconde. Omdat onder andere de snelheid de dikte van de krul bepaalt, is een constante beweging vereist. Een machine met twee invoerbunkers verwerkt zo’n 15 kuub aan hout per uur. Na het drogen blijft daar 5,5 à 6 ton van over.

Van balenpers tot robot
Een balenpersverpakkingsmachine vormde het begin van familiebedrijf Willems Baling Equipment in Bladel. Inmiddels maakt het bedrijf ook allerlei andere machines en zijn ze verhuisd naar een modern pand in Hapert. Naast de houtschaafmachine gaat het onder meer om aanvoersystemen voor bulktransport, en robots die goederen op pallets stapelen. Het overgrote deel gaat naar het buitenland. Afnemers zitten in 32 verschillende landen.