KunststofenRubber.nl

Composiet frame driekwart lichter dan staal

20 december 2019 om 10:13 uur

Het carbon frame dat Machinefabriek Van Wees bouwt voor de warmtewisselaarfabrikant Recair is 75 procent lichter dan een stalen frame.

Recair uit Waalwijk maakt hoogrendement warmtewisselaars. Om de energieverliezen door ventilatie nog verder terug te brengen is samen met vaste toeleverancier en plaatsgenoot Machinefabriek Van Wees gekozen voor een lichtgewicht koolstofvezelversterkt frame. Met componenten van Refitech – weer uit Waalwijk.


De compacte en modulair opgebouwde warmtewisselaars die Recair ontwikkelt en produceert de woningbouw, utiliteitsbouw en de tuinbouwsector hebben een rendement van tot 90. "Daarvan worden er wereldwijd jaarlijks meer dan 100.000 verkocht", vertelt Henk Reijneveld, directeur van Recair. "Om de warmte-efficiëntie van onze systemen nog verder te verhogen zijn we samen met onze vaste machineleverancier Van Wees op zoek gegaan naar een manier om de warmtebruggen uit het systeem te halen, zonder op de robuustheid van de draagframes in te leveren. Voor Nederlandse afnemers produceren we meestal compleet opgebouwde systemen, maar voor buitenlandse klanten is dit vaak als modulair bouwpakket. Vandaar dat ook een gemakkelijke montage van het frame hoog op ons verlanglijstje stond."

 

Richting carbon

"Toen we bij Recair om de tafel zaten om de eisen van het nieuwe systeem te bespreken,  kwamen we onder andere uit we op lage warmtegeleiding, hoge stijfheid, laag gewicht en modulair kunnen bouwen. Het was ons toen al snel duidelijk dat we de oplossing richting carbon moesten zoeken", aldus Harrie Spapens, technisch manager bij Van Wees. "Nu hebben we binnen ons bedrijf niet zo veel ervaring met dat materiaal, vandaar dat we op zoek zijn gegaan naar een mogelijke leverancier. Die vonden we uiteindelijk in Refitech , een bedrijf dat nota bene zo ongeveer om de hoek bleek te zitten."

 

Workshop framebouw

Bas Nijpels, sales engineer bij Refitech vult aan: "Na een eerste toelichting werd als snel duidelijk dat het lichtgewicht RefiFLEX systeem perfect aansloot bij de wensen van Recair. We hebben Van Wees uitgenodigd om ons composiet engineering center te bezoeken en te laten zien welke oplossingen wij kunnen bieden op het gebied van carbon composieten. Samen met onze engineers hebben we een korte workshop framebouw gegeven met het RefiFLEX-systeem, om te laten zien hoe je er mee kunt werken. Na het bezoek zijn alle productspecificaties, producttekeningen en de lijminstructie toegestuurd, en op basis daarvan heeft Van Wees het ontwerp verder aangepast en volledig in eigen huis geassembleerd en verlijmd. Ze waren  uiteindelijk blij verrast over het gemak waarmee een frame in elkaar gezet kon worden en het lage gewicht van de uiteindelijke constructie."

 

Warmtegeleiding

Ten opzichte van de eerdere stalen versie van het frame kon met de carbon RefiFLEX buizen een gewichtsbesparing van liefst 75 procent worden bereikt. Daarbij heeft carbon composiet een hoge stijfheid en is er geen risico op vervorming, zoals bij een vergelijkbare aluminium constructie. Ook heeft carbon een uitzettingscoëfficiënt van bijna 0, waardoor het materiaal erg maat- en vormvast is. Verder zit er een groot verschil in de warmtegeleiding van beide materialen. Waar dit bij staal ongeveer  50 W/mK bedraagt, is dit voor carbon composiet maar 0,6 W/mK.

 

Volgende stap

"Op basis van de projectvraag hebben we uiteindelijk het vernieuwde koppelstuk uit de RefiFLEX30 serie geadviseerd", gaat Bas Nijpels verder. "Met een verbeterde passing en lijmkamer kunnen frames nu veel makkelijker en sneller worden geassembleerd en verlijmd. Het koppelstuk past nu ook op meerdere type carbon buizen, zowel een prepreg- als ook een pulwinding-buis. Bij complexere en grote samengestelde frames levert dit een behoorlijke tijdswinst op, zeker als we het hebben over een constructie met tientallen koppelstukken, zoals het Recair frame. We zijn erg blij en trots op deze innovatie en samenwerking tussen drie Waalwijkse bedrijven, met Refitech als componentleverancier, Van Wees als maatwerk machinebouwer en Recair als eindklant," concludeert Bas Nijpels. "De volgende stap is om het prototype te evalueren en een seriematige oplossing uit te werken."

 

Focus op ...

Agenda

3 februari 2020, Deventer

Eigenschappen en testen van rubber (Nederlands)

Meer inzicht geven in de eigenschappen van rubber en het testen van deze eigenschappen.

5 februari 2020, Kortrijk

Prototyping/MNE 2020

rototyping Xpo, de netwerkbeurs voor design, ontwerp en prototyping van industriële componenten en...

Meer agendapunten »