Perskamer
Vakpers Info: Braamarm ponsnibbelen binnen handbereik
TNO
27 november 2002
TNO Industrie heeft een methode ontwikkeld, waarmee in één stap een
braamarme ponsrand gerealiseerd kan worden. De hoeveelheid nawerk
wordt hierdoor drastisch verminderd. Deze ontwikkelde ponsmethode is
toepasbaar op de huidige generatie ponsnibbelmachines en ook te
gebruiken voor het ponsen met ponsbeugels. Deze ontwikkeling is
gerealiseerd binnen een kennisontwikkelingsproject, in samenwerking
met SCOM (Stichting Collectief Onderzoek Metalen).
Binnen de plaatwerkindustrie zijn ponsen en ponsnibbelen belangrijke bewerkingen. In ongeveer de helft van de gevallen geldt het uitgeponste deel als product, in de andere helft van de gevallen is het gat juist onderdeel van het product. In beide gevallen moet vaak veel nawerk verricht worden, voordat de geponste delen geassembleerd kunnen worden. Door de ontwikkelde wijze van ponsen is dit nawerk voor de meeste producten niet langer nodig, zonder dat hiervoor grote aanpassingen gedaan hoeven worden aan het huidige machinepark.
Oude ponssituatie
Tijdens het klassieke ponsproces ontstaat er aan de onderzijde van de
plaat een braam (zie figuur 2). Hierdoor bestaat er steeds het gevaar
dat iemand gedurende de levensloop van het product de handen openhaalt
aan de scherpe rand, gevormd door de braam. Ook beschadiging van
andere onderdelen van het eindproduct door deze scherpe rand is
mogelijk. Om deze problemen te voorkomen, worden geponste producten
ontbraamd. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door de bramen weg te schuren
of door te trommelen. Deze nabewerkingen duren relatief lang.
Bovendien zijn ze vaak arbeidsintensief en dus duur. Een ander nadeel
is dat men geen voorgelakte of verzinkte plaat kan gebruiken, omdat
een deel van de laklaag bij het ontbramen van het product verwijderd
wordt.
Achtergrond
Naar aanleiding van de vraag van een aantal Nederlandse bedrijven is
TNO Industrie zich gaan verdiepen in dit probleem. Met behulp van
experimenten en simulaties met de zogenaamde eindige elementen methode
(EEM of FEM) heeft TNO inzicht verkregen in de wijze waarop bramen
ontstaan en het moment waarop de braamvorming begint. Met behulp van
de FEM simulaties is er gezocht naar een aanpassing van het gangbare
gereedschap. Dit resulteerde in een oplossing waarbij een scherpe ril
rondom de rand van het gat in de snijplaat is aangebracht. Naar
aanleiding van uitgevoerde simulaties zijn er enkele snijplaten
volgens deze uitvoeringsvorm vervaardigd en gebruikt in oriënterende
proeven met een ponsbeugel. De resultaten van deze experimenten zijn
gebruikt om het ponsmodel aan te passen. Hierdoor ontstond er een
gevalideerd model, waarmee uiteindelijk ook gevalideerde
ponssimulaties zijn uitgevoerd. Zo werd door TNO op correcte wijze met
een beperkte hoeveelheid experimenten de rilgeometrie geoptimaliseerd.
Naast de proeven met de ponsbeugel ponsnibbelmachine.
Praktische oplossing voor op gangbare ponsnibbelmachines Door de gehanteerde werkwijze is het mogelijk om met een minimum aan experimenten tot een goed snijplaatontwerp te komen, ook voor andere ponsgeometriëen dan binnen dit onderzoek toegepast.
Het voordeel van de door TNO Industrie ontwikkelde techniek is dat deze geïmplementeerd kan worden in ponsbeugels en in de huidige generaties ponsnibbelmachines zoals ze in de Nederlandse industrie aanwezig zijn, zodat er zo snel mogelijk gebruik van gemaakt kan worden. Het is voor een bedrijf dus niet nodig om veel te investeren in een nieuwe machine. Zoals gezegd, maakt de ontwikkelde techniek gebruik van een ril rondom het gat in de snijplaat. De hoogte en de hoek waaronder de ril op de snijplaat staat zijn afhankelijk van de te ponsen geometrie, het plaatmateriaal en de plaatdikte.
Resultaten in de praktijk
Ligt de gemiddelde braamhoogte bij conventioneel ponsen tussen 20 en
50 µm, met de nieuwe techniek is dat minder dan 15 µm. Bovendien
steekt de braam niet langer uit boven het oppervlak van de plaat, maar
wordt hij tijdens het ponsen gevormd op een positie, geborgen in het
vlak van de snijrand (vergelijk de figuren 6 en 7). Verder vinden
initiatie en vorming van de braam nu gecontroleerd plaats, waardoor
het gevormde scheidings-oppervlak regelmatiger is dan voorheen.
Toekomst
Om de ontwikkelde techniek voor het bedrijfsleven zo breed mogelijk
inzetbaar te maken, zal TNO Industrie in de komende periode
verschillende activiteiten ontplooien. Hierbij kan men bijvoorbeeld
denken aan het invoeren van deze techniek door middel van directe
verbeteringsprojecten met individuele bedrijven. Ook gezamenlijke
projecten met gereedschapsleveranciers bijvoorbeeld over het coaten
van het gereedschap behoren tot de mogelijkheden. Men kan ook denken
aan optimalisatie van het productontwerp, toegespitst op het gebruik
van de nieuwe ponstechniek. Een en ander gebeurt in overleg met
belangstellenden.
Fig. 1: gereedschap en ponsdoppen
Fig.2: braamvorming ponsen
Fig. 3: het eindige elementen model
Fig. 4: gebruikt gereedschap
Fig. 5: met de nieuwe techniek geponste sleufgaten
Fig. 6: SEM foto van een conventioneel geponst gat
Fig. 7: SEM foto van een gat, gemaakt met aangepaste snijplaat
Een aantal van de illustraties is ook digitaal beschikbaar, bel:
Persvoorlichting TNO: 015 2694975
Meer
informatie:
TNO Industrie
Contactpersoon:
Persvoorlichting
Maarten Lörtzer
Telefoon 015 269 49 75
June Vasconcellos
Telefoon 015 269 49 05
Fax 015 262 73 35
E-mail pressinfo@tno.nl
Postbus 6050
2600 JA, Delft
TNO Wegwijzer
telefoon 015 269 69 69
fax 015 261 24 03
e-mail wegwijzer@tno.nl
---