Netherlands

Selecteer uw locatie

Netherlands
Bosch Rexroths aandrijftechnieken, de invloed van stick-slipproblematieken in massaveersystemen en het (vaak danig onderschatte) belang van de juiste hydraulische vloeistof
Bosch Rexroths aandrijftechnieken, de invloed van stick-slipproblematieken in massaveersystemen en het (vaak danig onderschatte) belang van de juiste hydraulische vloeistof
Industriële hydrauliek

In Bosch Rexroth we trust

Zonder moeite vertellen ze urenlang over de beste aandrijftechnieken, de invloed van stick-slipproblematieken in massaveersystemen en het (vaak danig onderschatte) belang van de juiste hydraulische vloeistof. Maar stel je engineers Leo Dupuis en Roy Orbon de vraag waar hun voortdurende drive om te innoveren vandaan komt, dan is het zowaar even stil. Na een paar seconden volgt het antwoord. “We werken toch bij Bosch?”

Dupuis en Orbon (beiden Bosch Rexroth-R&D engineers met een schat aan ervaring) leven voor nieuwe producten en oplossingen, zoals innoveren bij Bosch sowieso met een hoofdletter geschreven wordt. Neem het onderwerp tribologie, ofwel het fijne samenspel tussen loopvlakken in een relatieve beweging (met of zonder smering). Dupuis: “Inherent aan tribologieprocessen zijn wrijving, warmte en dus slijtage. Andersom geredeneerd: een maximale beperking van slijtage bereik je door minimale wrijvingsproblemen en dus een optimaal loopgedrag.”


Duizelingwekkende resultaten

Bij hydraulische toepassingen spelen in het licht van tribologie drie zaken een belangrijke rol: afdichting met lagering, hydraulische vloeistof en oppervlaktestructuren. Op het gebied van afdichtingen zijn er zelfs duizelingwekkende resultaten te behalen, beweert Dupuis. “Stel: de levensduur van een afdichting met een niet-optimale smeerfilm is 500 kilometer. Met een beter design en een efficiënte smeerfilm kunnen we die levensduur verlengen tot het tien-of twintigvoudige.” Voorwaarde is volgens Dupuis wel dat toepassingen tot in de kleinste details worden (door) ontwikkeld. “Catalogusproducten vind je hier dan ook niet. Ja, soms als basis, die we gebruiken om verder te optimaliseren. Maar de ‘catalogus standaard’ bestaat niet bij ons.”


Gedeelde stangafdichting

Momenteel is Bosch Rexroth bijvoorbeeld ver in de ontwikkeling van een gedeelde stangafdichting voor onder meer civiele toepassingen: een gedeelde afdichting met een optimale smeerfilmopbouw, een combinatie die tot op heden onhaalbaar leek. Het ambitieuze idee ontstond toen Dupuis enkele jaren geleden een olieboorplatform op zee bezocht. “Daar waren ze druk met het vervangen van een afdichting. Dat was zo’n tijdrovend karwei; uiteindelijk kostte het ze een week. Kun je je de economische gevolgen van die downtime voorstellen? Dat moest anders kunnen. Toen begonnen bij mij de raderen te draaien. Met de gedeelde afdichting die we binnenkort lanceren, verkorten we de reparatie- of vervangingstijd drastisch. In plaats van een week heb je het over één of enkele uren.”


Nieuwe vorm van waterglycol

Ook in de ontwikkeling van hydraulische vloeistoffen (het tweede belangrijke aspect binnen tribologie) zijn ze bij Bosch Rexroth nadrukkelijk aan de bal. “Het belang van hydraulische vloeistof wordt enorm onderschat”, stelt Dupuis. “Zonder namen te noemen: er zijn veel ‘olieboertjes’ die mixen maken zonder na te denken over de effecten op langere termijn, op het loopgedrag bijvoorbeeld.” Een ander, meer specifiek vloeistofprobleem is de toepassing van waterglycol: een vuur- en explosiebestendige hydraulische vloeistof voor bijvoorbeeld de offshore- en staalindustrie. Dupuis: “Door de grote hoeveelheid water nemen de smerende prestaties flink af, waardoor wrijving vrij spel krijgt en de slijtage enorm is. Ook hierin hebben we nieuws: samen met vooraanstaande leveranciers hebben we een nieuwe waterglycol (HFC) ontwikkeld met uitstekende tribologische eigenschappen, die een groot positief effect realiseren op de slijtage en dus de levensduur. Momenteel zijn we druk bezig om ook in de andere hydraulische vloeistofcategorieën te innoveren. Zelfs op het gebied van minerale oliën zien we, mede dankzij onze nieuwe testmethodes, verschillende mogelijkheden.”

EEN GEDEELDE AFDICHTING VERKORT DE REPARATIE- OF VERVANGINGSTIJD VAN EEN WEEK NAAR ÉÉN OF ENKELE UREN

Beter vloeistoftransport

De derde tribologische angel schuilt in oppervlaktestructuren van het tegenloopvlak. Om het beste vloeistoftransport ten behoeve van smering te kunnen voorspellen, besloten ze bij Bosch Rexroth (als een van de eerste hydraulische bedrijven ter wereld) oppervlaktestructuren tot in detail te beschrijven. Dupuis: “Vergelijk het met een nieuwe auto. Vroeger moest je die eerst inrijden voordat je de snelweg op kon, tegenwoordig is dat niet meer nodig. Dit komt onder meer door optimalisatie van oppervlaktestructuren in de verbrandingsmotoren. Bij hydraulische cilinders verbeteren we op dezelfde wijze niet alleen het loopgedrag van het tribologisch systeem, maar ook de levensduur, soms met een factor tien. Dat doen we onder andere dankzij een reductie van het aantal pieken en een verbetering van het vloeistoftransport. We hebben de processen zo ingericht, dat we de geoptimaliseerde oppervlaktestructuren stabiel kunnen aanbrengen, zelfs op stangen tot meer dan 25 meter lengte.”


Hardheid is niet heilig

Ook op het gebied van stangbedekking (belangrijk voor het in stand houden van de tribologische balans) is er een wereld te winnen. “De juiste coating zorgt voor een langere levensduur”, vertelt Orbon, die tegelijk een wijd verbreid misverstand rechtzet: de hardheid van een coating is lang niet altijd een betrouwbare indicator voor de levensduur van stangbekledingen. “Uit testen met onze eigen ontworpen testopstelling bleek dat stangbedekkingen met een hardheid van 1.000 Vickers veel minder presteren dan stangbedekkingen met een coating van 300 Vickers. Als klanten een bepaalde hardheid wensen, vragen we daarom altijd door. Alleen zo komen we tot een écht goed antwoord op hun vraag.”

WE MAKEN EEN HIGH-END OFFSHORE OPLOSSING BESCHIKBAAR VOOR NIEUWE SECTOREN

Coating voor civiele toepassing

Ook op dit vlak is er nieuws te melden. De laser-gecladde Enduroq 3 stangbedekking (met kobaltgebaseerde legering), die tot nu toe vooral in de offshore industrie zijn diensten bewijst, maakt steeds nadrukkelijker zijn intrede in de civiele sector. Orbon: “We maken een high-end offshore oplossingbeschikbaar voor nieuwe sectoren. Bij uitstek geschikt als stangbescherming in toepassingen met veel zout en zelfs zuur in de omgeving. Vandaag de dag verwacht de civiele markt steeds vaker een levensduurverwachting van veertig tot vijftig jaar. Ofwel: je schaft de stangafdichting aan als je start met je eerste baan, en als je met pensioen gaat, moet hij nog steeds voldoen. Dat is nogal een prognose… Maar de Enduroq 3 stangbekleding is helemaal klaar voor die uitdaging. Ik durf zelfs te stellen dat er qua corrosiebescherming wereldwijd geen beter product verkrijgbaar is.”


Kwaliteit boven alles

Hoewel de Bosch-engineers dag in, dag uit bezig zijn met nieuwe innovaties, kijken ze ook graag over hun eigen grenzen heen. Dupuis: “We lopen voorop in de wereld van hydrauliek en willen voorop blíjven lopen. Dat kun je alleen als je kwaliteit boven al het andere plaatst. Mede daarom zoeken we actief de samenwerking op met Research & Development-afdelingen van partnerbedrijven. Samen boek je de beste resultaten. En: samen kun je de diepte in, op zoek naar verbeteringen, soms tot op moleculair niveau. Dat is onze drive: nooit stoppen, altijd verder gaan.”