Hoefijzerfabrikant Werkman vernieuwt machinepark

Schoner, nauwkeuriger, sneller. Door deze eigenschappen wint de elektromechanische aandrijving steeds meer terrein ten opzichte van zijn hydraulische en pneumatische voorgangers. Hoefijzerfabrikant Werkman Hoofcare ging jaren geleden al overstag. In de nieuwe fabriek in de Eemshaven is dit verder uitgebreid, en doen elektromechanische cilinders (EMC) van Bosch Rexroth snel en nauwkeurig hun werk.

Voor de pure pk’s en nauwkeurigheid is een hydraulische cilinder met hydraulische aandrijving nog steeds een goede optie. Maar de meeste pneumatische cilinders zijn bij Werkman Hoofcare vervangen door de EMC’s van Bosch Rexroth. Deze zijn voordeliger in verbruik, sneller, nauwkeuriger en perfect regelbaar. Bovendien is een elektromechanische oplossing onderhoudsvriendelijker.

Lange geschiedenis

Voordat we de techniek induiken, eerst een stukje geschiedenis. De opa van Perdok-directeur Wim Jaap Perdok, startte begin twintigste eeuw met de verkoop van hoefijzers in Groningen. Die kocht hij in bij de gebroeders Werkman in Groningen. Hiermee legde hij de basis voor een samenwerking met de hoefijzerfabriek. “Mooi dat Perdok nu samen met ons het productieproces van Werkman Hoofcare mag verbeteren”, zegt Jan Jaap Lieuwen, distribution manager bij Bosch Rexroth. “We leveren al sinds jaar en dag machines aan Werkman. Vooral hydraulische cilinders, hydraulische pompen en aggregaten. Perdok is Certified Solution & Service Partner van Rexroth, en heeft deze klant op een gegeven moment overgenomen van Bosch Rexroth. In goed overleg uiteraard. De lijntjes zijn zelfs nog steeds even kort.”

Nieuwe productielocatie
Werkman Hoofcare maakt al meer dan honderd jaar hoefijzers. Inmiddels vindt een kleine vierhonderd soorten haar weg naar hoefsmederijen over de hele wereld. Van de vermaarde Ryder-modellen en Euroskill-varianten, tot speciaal schoeisel voor sportpaarden en Shetlandpony’s. Werkman Hoofcare draait al tientallen jaren op machines van Bosch Rexroth.
“Perdok adviseert ons over de nieuwste technieken op het gebied van cilinders, servomotoren en andere aansturingsmogelijkheden”, vertelt Gerard Nijland, Manager Technical Service bij Werkman Hoofcare. “Met hun kennis maken we betrouwbare, high-end installaties die nauwkeurig zijn en een hoge productie hebben. Dat bevalt uitstekend. We spreken elkaars taal en de lijntjes zijn kort.”

Tot voor kort vond de productie plaats in de Groningse binnenstad, maar die jas paste niet meer. Nijland: “We willen steeds efficiënter en duurzamer produceren. En de mogelijkheid creëren om de productie te verhogen en verder te automatiseren. Wij hebben door de jaren heen al een enorme upgrade gemaakt.”
Deze ontwikkeling vroeg om een andere locatie en bedrijfspand. “Daarom zijn we naar de Eemshaven verhuisd”, vertelt Nijland. “In december 2022 sloten we de deuren in Groningen voorgoed.”

Facelift van machinepark
De verhuizing was hét moment om te investeren in een nieuw machinepark. Daardoor is de productie flinke opgeschroefd. Waar Werkman in de Groningse binnenstad alleen overdag mocht draaien, rollen er in de Eemshaven sinds januari achttien uur per dag hoefijzers van de band. Betrouwbaarheid, nauwkeurigheid en productiviteit zijn belangrijke voorwaarden voor het productieproces van Werkman Hoofcare. Sterker nog: op de nieuwe productielocatie moesten deze drie aspecten zo mogelijk verbeterd worden.
Na jaren van voorbereiding namen Werkman Hoofcare en Perdok in januari 2022 de production plant onder handen. “We hebben het afgelopen jaar zestig procent van de machines vervangen”, zegt Nijland. “Op onze nieuwe locatie in de Eemshaven draaien nu in totaal zeventig elektromechanische cilinders. De meeste pneumatische cilinders zijn vervangen door EMC’s van Bosch Rexroth. Daarnaast verhitten we het ijzer voortaan in inductieovens. Dat is veel nauwkeuriger, duurzamer en onderhoudsvriendelijker dan de gasgestookte ovens die we in Groningen gebruikten.”

Pietje precies
Het idee om de pneumatische cilinders te vervangen, kwam van Perdok in samenspraak met Bosch Rexroth. “EMC’s bieden een hogere nauwkeurigheid en herhaalnauwkeurigheid”, legt Herman ter Schure uit. Ter Schure is Project- en Accountmanager bij Perdok. “Een EMC kun je op de micrometer inregelen en de cilinder behoudt die nauwkeurigheid. Alles gaat heel vloeiend. De cilinderstang bereikt namelijk nooit de eindaanslag. En dus voorkom je de schokken die in een pneumatisch systeem op den duur zorgen voor minder nauwkeurigheid. Daarnaast heeft een EMC een veel hogere energie-efficiëntie, omdat-ie alleen in beweging energie vraagt. Bij pneumatische cilinders staan compressoren de hele werkdag te draaien, ook als er geen vraag is.”

High quality-beweging
EMC’s zijn bovendien sneller, stiller en milieuvriendelijker. Nijland: “Op die manier konden we de nauwkeurigheid en kwaliteit van ons productieproces verhogen. De cilinders worden aangedreven door servomotoren, die een high quality-beweging realiseren. Bovendien kunnen we de snelheid en beweging continu op afstand monitoren. Op basis van al die data, kunnen we nu volledig data gestuurd onderhoud uitvoeren. Meten is weten.”

Elektromechanische cilinder
De spindelaandrijving in elektromechanische cilinders zet het geïnitieerde motorkoppel om in een lineaire beweging. Bosch Rexroth levert de standaard EMC (tot 56 kN) en de EMC-HP met planetaire spindelaandrijving (tot 100 kN).
De EMC’s, servomotoren en -drives die nu bij Werkman Hoofcare draaien, zijn identiek. Dat heeft veel voordelen, weet Ter Schure. “Los van het feit dat je met specifieke kennis al die machines kunt bedienen en onderhouden, zijn ook de onderhoudskosten lager. De reserveonderdelen zijn namelijk hetzelfde. Een EMC bestaat sowieso uit veel minder onderdelen. Ook daardoor besparen we aanzienlijk op onderhoud.”

Automatiseringsslag
Ook heeft Werkman Hoofcare flink opgeschaald in automatisering. De volledige productrange wordt nu met volautomatische productielijnen gerealiseerd. Op de oude locatie werden twee van de zes productielijnen nog handmatig bediend. De opschaling in automatisering betekent een verhoging van de productiesnelheid met 500 procent.

Betrouwbaarheid van de machines en systemen wordt daardoor steeds belangrijker, stelt Nijland. “Als alles volle bak draait, kunnen we meer dan drieduizend hoefijzers per uur produceren. Daar streven we naar, dus willen we elke ongeplande stilstand direct tackelen. Maar: onze monteur werkt alleen overdag. Daarom hebben we de hydraulische aggregaten voorzien van sensoren voor Condition Based Monitoring. Daarmee kunnen we onder meer de reinheid van de olie en de temperatuur in de gaten houden. Immers, tachtig procent van de uitval bij hydraulische systemen wordt veroorzaakt door vervuilde olie. Door deze parameters in de gaten te houden, kunnen we mogelijke storingen op tijd signaleren en downtime voorkomen.”

Daarnaast zijn de aggregaten door Perdok voorzien van een positie- en krachtregeling. Ter Schure: “Met sensoren kunnen we realtime de cilinderpositie meten en de druk regelen. Een volgende stap is om preventieve revisieplannen op te stellen. Met een servo-aandrijving kun je namelijk niet meten wanneer er onderhoud nodig is. Samen met studenten van NHL Stenden Hogeschool onderzoeken we hoe we dat straks wel kunnen aan de hand van distance monitoring.”

Data gestuurde productie
Nijland is enthousiast over de switch naar elektrisch: “Dat is het mooie van elektromechanica; het levert enorm veel data op. Die helpen je om trends in beeld te brengen en te vergelijken. Daardoor kom je er ook achter wat mogelijke oorzaken van storingen of afwijkingen zijn. Die data komen realtime uit de machine, waardoor je direct en heel nauwkeurig kunt corrigeren. Dat is veel efficiënter, goedkoper en je verhoogt de productiviteit.”

Nijland kijkt met een goed gevoel terug op de mega-operatie. “Wij zijn honderd procent tevreden. Toch blijven er altijd uitdagingen. Dat is ook het mooie van ons vak. In dat geval trekken we aan de bel bij Perdok en lossen we het samen op. Perdok voelt en vult ons feilloos aan met hun specialisme op het gebied van hydrauliek, EMC’s en servo-aandrijvingen. Daarom willen we het onderhoud van de cilinders en hydraulische onderdelen volledig bij Perdok neerleggen. We hebben korte lijntjes, net als met Bosch Rexroth. Even bellen en klaar. Dat vertrouwen geeft ons veel rust en bedrijfszekerheid.”

Over Perdok
Perdok is gespecialiseerd in Engineered Services: het bedrijf helpt klanten bij het verduurzamen, efficiënter maken en operationeel houden van processen en techniek. De kracht en focus ligt in de industriële en de mobiele sector. Bij Perdok (opgericht in 1955) werken 35 gedreven vakexperts. Perdok is Rexroth Certified Solution & Service Partner.

Over Werkman
Werkman Hoofcare richt zich op het verbeteren van het werk van de hoefsmid. Het bedrijf verfijnt, verbetert en past de hoefijzers continu aan, aan de eisen van de hedendaagse markt. De productlijn bestaat uit gedetailleerde kwaliteitsproducten. Daarmee tilt de hoefsmid de vitaliteit van de hoef naar een hoger niveau. Dit verbetert de prestaties van het paard.