Titel Promotor Affiliaties "Korte inhoud" "Modelgebaseerd bewerken" "Samuel Milton, Tom Jacobs, Peter ten Haaf" "Precision Manufacturing, Sirris, het collectief centrum van de technologische industrie" "Context De maakindustrie wordt geconfronteerd met grote uitdagingen op meerdere vlakken, zoals het flexibel omschakelen om aan de klantvraag te voldoen, hogere productiviteit, het vinden van het juiste talenten en het optimaal benutten van productietechnologie. Voor het antwoord op deze uitdagingen kijkt men naar de concepten van ‘Industrie 4.0’: een vergaande digitalisering van de productie waarbij (productie)data ingezet wordt om variaties (autonoom) op te vangen, proceskennis te integreren, kwaliteit te waarborgen, ... Doelstelling In de verspanende industrie wordt vaak gesproken over adaptief bewerken, zijnde het nemen van gerichte acties op basis van de actuele productiesituatie. De succesvolle toepassing staat of valt met enerzijds het beschikken over correcte (real-time) data en anderzijds over de bijhorende gestructureerde en gedigitaliseerde werkmethoden. Het eerste komt meer en meer binnen handbereik dankzij het steeds groeiende aanbod van hard- en software. Voor het tweede dient men de stap te nemen naar het ‘modelgebaseerd bewerken’, waarbij geparametriseerde modellen (formules) worden ingezet om het optimale verspaningsproces te identificeren.    Binnen het project ‘Modelgebaseerd bewerken’ worden dergelijke (academische) modellen doorontwikkeld en omgezet in praktisch toepasbare instrumenten: online applicaties (apps) die gebruik maken van kennis beschikbaar op de werkvloer, om zo deze verspaningsmodellen breed inzetbaar en toegankelijk te maken. Concreet worden applicaties beoogd die ondersteuning bieden bij het bepalen van snijcondities. Elk van de applicaties zal vergezeld worden van een opleidingspakket en demonstraties om de overdracht naar en opname op de werkvloer te faciliteren.   Model ‘Optimale bewerkingszone’, voor een lagere gereedschapskostHet model bepaalt op gestructureerde wijze voor een specifiek materiaal de optimale verspaningszone(s). Dit omvat een combinatie van snijcondities, gereedschap en koelmethode, ... Het model kan enerzijds ingezet worden indien er problemen zijn met vroegtijdige of overdreven slijtage aan het gereedschap, een acuut probleem dat het verschil tussen winst of verlies op een bestelling kan betekenen, maar anderzijds ook om het algemene gereedschapsverbruik te optimaliseren.   Model ‘Quick accuracy check’, voor een gegarandeerd eindresultaat Voor een vijfassige freesmachine worden een ‘quick accuracy check’-model en -procedure om zich op regelmatige basis te verzekeren van de machinenauwkeurigheid ter beschikking gesteld.     Model ‘Stabiliteitscurven’, om sneller te bewerken zonder trillingenOp basis van een laagdrempelig opgezette hamertest wordt het trillingsprofiel van een bepaalde combinatie machine-gereedschap-werkstuk in kaart gebracht. Dit laat toe om trillingsvrije verspaningscondities te bepalen. Model ‘Snijkrachten’, voor een optimaal spaandebietVoor volhardmetalen gereedschappen wordt een ‘heat map’ gegenereerd die inzicht geeft in de mogelijke snijcondities in een bepaald materiaal. De optimale snijcondities voor verschillende operaties (ruwen, contouren, ...) kan zo afgelezen worden.    Model “Productiviteit” voor een kostenefficiënt procesUiteindelijk vormen de individuele elementen of modellen tezamen één verspanend proces of operatie, waarbij de productiviteit wordt bepaald door het samenspel. Het productiviteitsmodel combineert de uitkomst van de voorgaande modellen, aangevuld met financiële gegevens, zoals afschrijvingen en gereedschapskosten.     Doelgroep Het project richt zich tot alle bedrijven met een verspanende activiteit. Het platform wordt ontwikkeld als een praktisch hulpmiddel geschikt voor gebruik zowel tijdens de werkvoorbereiding, NC-programmering of offertecalculatie als op de werkvloer, en dit bij een acuut probleem of verbeteringstraject. " "Functioneel getextureerde oppervlakken voor een nieuwe generatie van componenten (SURFACESCRIPT)" "Olivier Malek" "Sirris, het collectief centrum van de technologische industrie, Precision Manufacturing, Smart Coating" "Context Elke component interageert rechtstreeks met de omgeving door middel van haar oppervlak. Een grote verscheidenheid aan functionaliteiten (wrijving, optisch, esthetisch, ...) kunnen afzonderlijk of gecombineerd verkregen worden door beïnvloeding van dit oppervlak. Warmte-, chemische, mechanische behandelingen en het aanbrengen van deklagen zijn tot op heden de meest toegepaste technieken om oppervlaktefunctionaliteit te verbeteren of toe te voegen. Recente technologische ontwikkelingen binnen de lasertechnologie brengen een bijkomende manier binnen handbereik, nl. het aanbrengen van micro- en nanotexturen met behulp van femtoseconde lasers. Daarenboven biedt deze technologie de mogelijkheid om volledig nieuwe en zeer innovatieve (waterafstotend, antibacterieel, wrijvingsloos, ...) functionaliteiten te creëren. Voor producten die het eind van hun innovatiepotentieel bereikt hebben via de klassieke technieken opent een heel nieuw perspectief. Ultra kort gepulste, femtoseconde lasers zijn in nauwkeurigheid, vermogen, gebruiksgemak en prijs dermate geëvolueerd dat ze een haalbare technologie voor het realiseren van oppervlaktefunctionaliteit geworden zijn. Dit type lasers laat immers toe om zeer fijne en afgelijnde micro- en nanotexturen in een grote verscheidenheid aan materialen aan te brengen.   Doel Het algemene doel van voorliggend project is om de reële doelgroep meer inzicht te geven naar haalbare complexititeit, techno-economische competitiviteit en korte en lange termijn gedrag in realistische omstandigheden van functionaliteit verkregen door textureren met behulp van femtoseconde lasers. Dit inzicht, verkregen door de realisatie van demonstratoren, is sleutel tot een brede valorisatie van voorafgaande onderzoeksresultaten. Vertaalonderzoek op basis van 6 demonstratoren zal inzichten en oplossingen aanreiken om de laatste knelpunten die concrete toepassingen belemmeren, weg te werken. Deze kennis en meer algemeen het potentieel van femtoseconde lasertechnologie zal breed verspreid worden naar de ruime doelgroep. Diepgaande kennisoverdracht binnen collectieve sessies geeft bedrijven voldoende inzicht om een ontwikkelingstraject voor de eigen toepassing op te starten. ·         Verbeteren van de haalbare complexiteit door een procedure te ontwikkelen om texturen ontwikkeld op 2D proefstukken te plaatsen op 3D oppervlakken met behoud van functionaliteit.·         Verbeteren van de techno-economische aspecten van femtoseconde lasertextureren door het gebruik van enerzijds parametermodellen bij het modelleren en anderzijds replicatietechnologie voor serieproductie.·         Verzekeren van het korte en lange termijn functionele gedrag door de demonstratoren uit te voeren als concrete producten geproduceerd en gevalideerd in realistische omstandigheden.  Doelgroep De reële doelgroep bestaat uit de volledige waardeketen rond micro- en nanotextureren door femtoseconde lasertechnologie: producteigenaars, technologieleveranciers, en dienstverlenende bedrijven. " "VLAIO Innovatiemandaat Spin-off finaliteit : Steven Nagels" "Wim DEFERME" "Applied Computer Science Lab, Engineering Materials and Applications" "Momenteel worden Silicone Devices - zeer rekbare doch robuuste en vervormbare circuits - via een in-house ontwikkeld Do-It-Yourself (DIY) fabricatie proces gemaakt met behulp van een CO2 laser cutter. Silicone Devices bevatten componenten voor input, output, verwerking, en energie; en zijn dus opzichzelfstaand. Daarbij schaalt onze aanpak tot arbitrair complexe circuits gezien de mogelijkheden om meerlaagse rekbare circuits en verborgen VIA's te maken. Door een aanpassing van het achterliggende materiaalsysteem en een overgang naar gespecialiseerde industriële fabricagetechnieken, kan Silicone Devices verder verfijnd worden in een proces dat geen toegevingen moet doen t.o.v. conventionele rigide circuits op huidig industrieel niveau. Bovendien zijn de siliconen circuits soepel, rekbaar en zacht. Praktisch betekent dit onder andere waterdicht, impactbestendig en onopvallend integreerbaar. Vanuit het disruptief karakter van de technologie, performantie van de geleverde proof-of-concepts, en interesse vanuit industrie werd een opportuniteit tot commercialisering geconcludeerd. De grote uitdaging voor dit project, Silicone Devices, zit in een hervorming van de huidige proof-of-concept status naar een materiaalsysteem en fabricagetechniek die overeenstemmen met zowel industriële kwantiteit als kwaliteit. Scalability, repeatibility en reliability zijn de 3 pijlers van onderzoek." "SHASIZE: een voorspellende tool op basis van statistische vormmodellering voor nauwkeurige kledingmaat voorspelling." "Jan Sijbers" Visielab "Kleding webshops hebben te maken met een hoog aantal retourzendingen omdat de klant de verkeerde maat bestelt, waardoor veel geld (wereldwijd €600 miljard) verloren gaat. SHASIZE beoogt de creatie van een waarheidsgetrouwe virtuele paspop, en dit op basis van eenvoudige inputparameters (lengte, gewicht, omtrekken). Via deze paspop wordt bepaald hoe goed het kledingstuk past." "Een algemene strategie voor de identificatie van lading en parameters voor hoofdrotorsystemen van helikopters" "Wim Desmet" "Afdeling Productietechnieken, Machinebouw en Automatisering" "Dit doctoraatsproject beoordeelt het probleem van belasting en parameteridentificatie voor helikoptergerelateerde toepassingen. De voorgestelde oplossing is het gebruik van een Virtual Sensing-strategie die niet-gemeten hoeveelheden schat door eenvoudig experimentele en numerieke gegevens van het geanalyseerde systeem te combineren. In het bijzonder zal een op Kalman gebaseerde methodologie worden onderzocht en verder worden ontwikkeld met het doel de state-of-the-art van deze techniek te bevorderen en de prestaties en haalbaarheid ervan voor helikopterrotortoepassingen te onderzoeken. Hiertoe zal de toepasbaarheid van de voorgestelde strategieën worden getest op basis van drie industriële scenario's: i) ontwerpfase van de helikopter, ii) vluchttest (validatie en kwalificatie), iii) operatie (systeembewaking). Het uiteindelijke doel van dit onderzoeksproject is om een potentieel industrieel hulpmiddel te bieden voor het systeemidentificatieprobleem ter verbetering van de methodologieën die momenteel worden toegepast door lucht- en ruimtevaartbedrijven." "Ontwikkeling van EL wandtextiel" "Engineering Materials and Applications" "In dit project zullen lichtgevende textiel designs, gebaseerd op elektroluminescentie (EL), vertaald worden naar marktklare, innovatieve interieur producten. De waardeketen en de nodige interacties tussen de verschillende bedrijven en onderzoeksteams is beschikbaar en biedt een economische meerwaarde voor alle partners. De algemene doelstelling van het project is het aanbieden van roll-to-roll technologie als continue productietechniek voor EL-textiel die kan versneden worden in individuele segmenten en daarna terug samengesteld kan worden. Het onderzoek zal focussen op het optimaliseren van de EL systemen op textiel substraten met een focus op efficiënt gebruik van vermogen en lichtuitkoppeling maar ook op kleurgebruik en design. Verder zal de ontwikkeling ook focussen op de interconnectie technologie, de integratie van schakelaars of sensoren, het design van geminiaturiseerde invertoren en vermogensbronnen als de standaardisatie van het finale product." "Partner budget 2018-2019 EBA Skills" "Momo SAFARI" "Engineering Materials and Applications" "EBA Vaardigheden 3 projecten: Pilot Plant Training / Raw materials electrode foil / Electrodes to Celismodules. Deze opdracht omvat het maken, promoten, bijwerken en bijhouden van verschillende cursussen. Deze cursussen vallen onder het thema batterijen en bestrijken de volledige waardeketen van mijnbouw tot recycling. Verschillende partners nemen deel aan het creëren, promoten, bijwerken en bijhouden van deze cursussen, die kunnen variëren van volledig online, tot volledig on-site" "Urban pre-Composter, decentraal voorbehandelen van GFT-afval." "Els Du Bois" "InViLab, Duurzame Energie- en Lucht- en Watertechnologie (DuEL), Productontwikkeling" "De Urban pre-Composter is een openbare ondergrondse installatie voor het inzamelen van GFTafval in grote steden in sorteerstraatjes. De grote meerwaarde van dit ontwerp is dat het decentraal GFT-afval voorbehandelt. Hierdoor wordt een volumereductie bekomen met als gevolg een verminderde economische en ecologische impact van het GFT-afval. Concreet resulteert het voorgestelde concept in een vermindering van de hoeveelheid vrachtwagens in een stad. Dit leidt tot een directe verlaging van de ecologische voetafdruk van een stad. Daarnaast leidt het op sociaal vlak tot het voordeel dat er minder hinder is en het project dus bijdraagt tot een aangenamere leefomgeving. Dit project focust op het omzetten van het innovatief ontwerp op papier naar eengeverifieerd werkend concept dat gecommercialiseerd kan worden." "Conditiebewaking van roterende machines onder niet stationaire bedrijfsomstandigheden op basis van trillings & geluidsmetingen" "Konstantinos Gryllias" "Afdeling Productietechnieken, Machinebouw en Automatisering" "De mechanische storingen zijn goed voor meer dan 60% van de uitval van industriële machines, wat tot een groot verlies leidt. Daarom is de identificatie van een dreigende mechanische fout cruciaal om te voorkomen dat het systeem defect raakt. Het onderzoek zou zich richten op de toepassing van meerdere sensoren van meerdere aard, zoals temperatuur, trillingen, akoestiek, op verschillende defecte machines. Dit project omvat het ontwikkelen, verbeteren en testen van op vibro-akoestiek gebaseerde conditiebewakingsalgoritmen die geschikt zijn voor toepassing onder niet-stationaire bedrijfsomstandigheden. Deze algoritmen zullen worden gebruikt voor vroege, nauwkeurige, robuuste en kosteneffectieve foutdetectie, isolatie (bepalen welke component defect is) en identificatie (storingsmodus en ernst) om te helpen bij het levenscyclusbeheer van de structurele integriteit van roterende machines die van cruciaal belang zijn voor de economie van België. Het project zal zich specifiek richten op roterende machines met lagers, tandwielen en messen als belangrijkste componenten. De ontwikkelde algoritmen zullen worden getest en geëvalueerd op gesimuleerde gegevens, op benchmarkgevallen en op een aantal verschillende testopstellingen aan de KU Leuven. Deze opstellingen zullen monitoringstrategieën combineren om de bewaking van elk van deze componenten afzonderlijk onder niet-stationaire bedrijfsomstandigheden te verkennen, maar zullen ook de interacties van de dynamica van elk van deze componenten met elkaar bestuderen" "Sensing en simulatie voor slimme assemblage en logistiek (SENSALO)." "Steve Vanlanduit" InViLab "In het project worden 3D-visietechnieken en 3D-simulaties gebruikt om het assembleren en verpakken van producten efficienter, effectiever en veiliger te maken. De 3D-visietechnieken worden gebruikt om de mensen, machines en producten op de werkvloer op te volgen. Dit kan gebeuren in het kader van veiligheid, kwaliteitscontrole, als ondersteuning bij de taakuitvoering, of als hulpmiddel voor automatisering."