De lichtgewicht composieten laadschep
Consortium wint belangrijke innovatie prijs
Met een composieten laadschep voor een shovel heeft een consortium onder leiding van het NLR de JEC innovation Award 2015 gewonnen. De laadschep is vooral door de capaciteitsverhoging en gewichtsvermindering een succesvolle innovatie geworden.
De JEC Innovation Awards worden jaarlijks uitgereikt op de JEC Europe Exhibition, de grootste vakbeurs rond composietmaterialen van Europa. In de categorie ‘Heavy Machinery’ heeft het consortium de prijs gewonnen met een hybride oplossing door toepassing van composieten. Het consortium bestaat uit NLR, VABO Composites, ICO, Kuiken en Gurit. Door de verschillende disciplines van de betrokken partijen samen te voegen, is dit project geslaagd.
De toepassing van composieten is vooral voorbehouden aan high-tech-branches als de luchtvaartindustrie, reden waarom het NLR op dit vlak een uitgebreide expertise heeft opgebouwd. Nu de productietechnologieën en de grondstoffen beter bekend zijn, komen andere toepassingen beschikbaar. Daarom verzochten Kuiken, VABO en het Instituut voor Composiet Ontwikkeling (ICO) het NLR om een stalen laadschep te vervangen door een exemplaar met composiet. Dit verzoek vloeide onder meer voort uit CompoWorld, een non-profit stichting en is een publiek private samenwerkingsverband dat mede mogelijk is gemaakt met de Zuiderzeelijn gelden.
In 2014 wezen testen met een prototype uit dat een shovel van dergelijk materiaal inderdaad grote economische voordelen kan hebben. Allereerst werd, door middel van rekstrookjes, vastgesteld welke krachten op de laadschep worden uitgeoefend bij zwaar werk. Hiertoe duwde een shovel zijn stalen laadschep tegen een betonnen obstakel, een exercitie die de grote wielen liet spinnen.
Het NLR kon deze gegevens omzetten naar een pakket van eisen waaraan composieten moesten voldoen om een vergelijkbare laadschep van composiet te produceren. Daarbij kwamen materiaalkarakteristieken aan bod (zoals bestendigheid tegen slijtage en elasticiteit) en economische overwegingen wat betreft productiekosten. Zo moest een keuze worden gemaakt over de meest economische methode waarmee vezels en hars, de twee hoofdbestanddelen van alle composieten, konden worden samengevoegd.
Er zijn twee verschillende prototypen laadscheppen gemaakt waarvan één type is gebouwd op het NLR in Marknesse en de andere bij VABO in Emmeloord. Testen met de nieuwe laadschep toonden aan dat shovels grotere volumes van grond en zand konden verzetten, dan die uitgerust met de conventionele stalen bak. Gebruikers van deze laadschep kunnen dus met minder shovels toe om eenzelfde hoeveel werk te verrichten dan wanneer ze met stalen laadbakken waren uitgerust. De aanzienlijke gewichtsbesparing (tot 35 procent van het netto gewicht van de schep) zorgt ook voor brandstofbesparing. Later in dit jaar zal de productie van de hybride laadschep bij VABO Composites opgestart worden.
Award
De prijsuitreiking vindt plaats op dinsdag 10 maart 2015 in Parijs tijdens de JEC Europe Exhibition, een grote internationale beurs op het gebied van composieten. De laadschep is te bewonderen in de Showcase Area, hal 7.2 stand C78. Andere innovaties op gebied van composieten zijn te zien op de algemene NLR stand in hal 7.3 stand F3 De beurs wordt gehouden in Paviljoen 7 bij Porte de Versailles. Wij willen u graag uitnodigen om deel te nemen aan het evenement ten behoeve van de uitreiking van de award op dinsdag 10 maart om 17:00 uur.
