Dunnere wandjes, gekkere vormen, kleinere gaten
Vanaf volgende week rekken de Fijn-Mechanische Dienst van de
Universiteit Leiden en de Leidse Instrumentmakersschool de grens van
mogelijke weer wat op. Dan wordt de nieuwe ultrasoon freesmachine in
gebruik genomen. Hiermee kunnen harde materialen als keramiek mee
worden bewerkt tot op 1/1000 mm nauwkeurig.
Knutselaars en puzzelaars
Wetenschappers schroeven hun eisen telkens een beetje op. Maar
wat de industrie levert is vaak net niet dun of klein genoeg.
De technici van FMD verzinnen dus zelf steeds weer nieuwe
oplossingen. Instrumentmakers zijn knutselaars, puzzelaars en
uitvinders, die met hun technische kennis en creativiteit
eigenlijk alles kunnen maken wat denkbaar is. Veel hoogstaand
wetenschappelijk onderzoek - van geneesmiddelenresearch tot
onderzoek aan betere autokatalysatoren - zou onmogelijk zijn
zonder de door instrumentmakers op maat gemaakte apparaten of
meetopstellingen.
Onderdeel van technisch keramiek: tot op 1/1000 nauwkeurig
Diamant
Om de telkens weer hogere eisen vóór te zijn wilden de technici
twee stappen tegelijk zetten: zelf een apparaat ontewerpen én
onderzoeken waar de grens van het (on)mogelijke ligt. Dat kan
door naast metalen, plastic en glazen onderdelen ook onderdelen
van technische keramiek te maken. Het nadeel van een hard
materiaal als keramiek is dat het moeilijk te bewerken is, daar
moet diamantgereedschap aan te pas komen. Voor het met de hand
bewerken van een onderdeel dat gemaakt is van technische
keramiek, zijn al snel vijf of zes tools nodig. De machine lost
dat op: met één apparaat is in minder tijd een mooier onderdeel
te maken.
Bijna alles kan
Omdat de ultrasoon freesmachine goed te controleren is en er
zoveel vormen mee te maken zijn, kan bijna alles: dunnere
wanden, exotische vormen, diepere en kleinere gaatjes, en dat
alles met extreme precisie. Bovendien zorgt de combinatie van
slijpen en ultrasone bewerking voor een gladder oppervlak. Door
de productievaardigheid van de machine naast de ontwerppraktijk
te leggen, wordt de grens van het mogelijke opgerekt.
Natuurlijk heeft iedere techniek beperkingen. Maar waar die
liggen voor technische keramiek gaan FMD en LIS nu uitvinden.
Nieuwe generatie
De medewerkers van de Fijn-Mechanische Dienst (FMD) gaan met de
nieuwe hightech machine een volgende generatie onderdelen voor
meetapparatuur maken van technische keramiek. Die zijn van een
hogere kwaliteit dan de bestaande. De combinatie tussen
slijpen, ultrasone (hoogfrequente) bewerking en een geavanceerd
besturingssysteem zorgt voor precisie tot op de micrometer
(1/1000 mm) en een uniek niveau van controle over het proces.
Waarom keramiek?
Een stukje keramiek in vacuümsysteem of microscoop klinkt als
pottenbakken voor gevorderden, maar het is veel meer dan dat.
Voor apparaatbouwers is keramiek vanwege zijn eigenschappen is
een interessant materiaal: het is niet vatbaar voor chemische
reacties, kan tegen extreem hoge temperaturen en is slijtvast.
Een prima materiaal om apparaten en onderdelen van te bouwen
dus. Daarom hebben de Universiteit Leiden en de LiS besloten om
samen een ultrasoon-freesmachine te kopen.
De ultrasoon freesmachine
Nieuw specialisme
Om te zorgen dat de kennis die de technici in Leiden opdoen
zich weer verder verspreidt, is de LiS van plan een opleiding
tot technisch keramiekbewerker te starten. Omdat zo'n opleiding
nog niet bestaat in Nederland, worden technisch
keramiekbewerkers nu opgeleid bij de bedrijven zelf. Door een
opleiding te beginnen, voorziet de LiS in een vraag uit het
bedrijfsleven, en krijgt Nederland er weer een specialisme bij.
Kamerlingh Onnes
De samenwerking tussen de Universiteit Leiden en de LiS is
overigens niet nieuw. De LiS is ooit door de Leidse
natuurkundige en Nobelprijswinnaar Kamerlingh Onnes opgericht.
Zijn doel was goede technici op te leiden, die op hun beurt de
wetenschap weer een stap vooruit zouden helpen. Met de
ultrasoon-freesmachine en de opleiding wordt de samenwerking
weer versterkt. Bovendien doet Leiden door de aanschaf van de
machine doet Leiden in één klap mee in de technische keramiek.
(17 november 2009/Geiske de Groot/Jos van den Broek/CH)
Nieuwsredactie - 17/11/2009
Universiteit Leiden