• Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact
nldeen
nldeen

DEMCON

≡
  • Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact

Super Surf meetsysteem

 

Brandstofceltechnologie kan een duurzame bijdrage leveren aan de energietransitie. Als waterstof – bijvoorbeeld geproduceerd met inzet van wind- of zonne-energie – reageert met zuurstof, levert dat elektrische energie op. Water is dan de enige, schone emissie. De reactie vindt plaats in een brandstofcel, waarvan zogeheten bipolaire platen deel uitmaken. De performance en levensduur van brandstofcellen hangt sterk af van de mechanische kwaliteit van deze platen; denk aan oppervlakteruwheid, oneffenheden en andere defecten.

In het Europese Interreg-project Super Surf ontwikkelde en realiseerde Demcon een meetsysteem voor de kwaliteitscontrole van bipolaire platen. Brandstofcelproducent Nedstack in Arnhem heeft behoefte aan een eenvoudig, nauwkeurig en snel systeem voor het valideren van zijn productieproces. Het meetsysteem moet de hele plaat bestrijken, contactloos werken en platen gemakkelijk kunnen hanteren.

Demcon onderzocht voor Nedstack verschillende optische meetprincipes en constateerde dat hun geschiktheid afhangt van het type materiaal. Bipolaire platen zijn gemaakt van (sterk reflecterend) metaal of (dof, zwak reflecterend) grafiet. Voor de kwaliteitscontrole van grafietplaten bleek optische triangulatie het meest geschikt. Licht wordt in een rechte lijn onder een hoek geprojecteerd op het oppervlak van de plaat en het gereflecteerde licht wordt onder een andere hoek gedetecteerd. Hoogteverschillen in het oppervlak als gevolg van ruwheid of defecten zijn dan te zien in een ‘ribbeltjespatroon’ van de gereflecteerde lijn.

Twee lineaire actuatoren bewegen de plaat stapsgewijs onder een vaste opstelling met belichting, optiek en camera door, waarbij telkens een lijnscan wordt gemaakt. Alle scans gecombineerd vormen een hoogtekaart, waarop alle ‘ongerechtigheden’ in het oppervlak eenvoudig zijn af te lezen. Door het scanbereik in verticale richting tot 3 millimeter te beperken, kan een hoge resolutie worden gerealiseerd. Uit kalibratie met bekende, geëtste patronen blijkt dat een staphoogte in het oppervlak van 2,5 micrometer is te detecteren. De repeteerbaarheid van de metingen ligt op 5 micrometer en de pitch tussen opeenvolgende lijnscans kan tot minimaal 10 micrometer worden ingesteld.

Het optische meetsysteem kan een plaat (formaat 18 x 25 cm) binnen vijf minuten op hoge resolutie compleet doormeten. Een andere optie is de meting op een beperkt aantal punten uit te voeren. Dat verkort de meettijd en reduceert de hoeveelheid meetdata. Demcon heeft als uitkomst van het Super Surf project een werkend meetsysteem voor grafietplaten gerealiseerd. Dit systeem draait succesvol mee in de kwaliteitscontrole bij Nedstack en kan wellicht z’n steentje bijdragen aan een doorbraak van de brandstofceltechnologie.

Marko van Dalfsen
"Goed in kwaliteitscontrole"

In het Super Surf project zijn we voor het optisch meten van oppervlaktekwaliteit bij verschillende materialen diep in de visiontechniek gedoken. Die kennis kunnen we nu ook breed inzetten voor andere opdrachtgevers. Naast het optische triangulatiesysteem hebben we nog een heel ander concept uitgewerkt voor kwaliteitscontrole van metallische platen. Dat is de ‘Dome’, een halve bol die aan de binnenkant is voorzien van een groot aantal ledlampjes voor belichting onder allerlei hoeken. In het midden van de Dome bevindt zich de camera waarmee krassen, deukjes en braampjes in metalen platen betrouwbaar zijn te detecteren.

Zo hebben we verschillende concepten onderzocht en ontwikkeld. Samen met Nedstack zijn we tot een goed programma van eisen gekomen en hebben we een selectie uit de concepten kunnen maken. Voor het projectmanagement was het de uitdaging om de scope en doorlooptijd in de hand te houden, zonder dat de effectiviteit en gebruiksvriendelijkheid van het meetsysteem in het gedrang zouden komen. Dat is zeker gelukt.

In een half jaar zijn we met de inzet van uiteenlopende disciplines binnen Demcon tot een werkend systeem gekomen voor de kwaliteitscontrole van grafietplaten. Nedstack beleeft daar veel plezier aan. Als demonstrator werkt het naar tevredenheid, eenvoudig in gebruik en met een hoge nauwkeurigheid en repeteerbaarheid van de metingen. Met enkele verbeteringen van de interface kunnen we er een commercieel systeem van maken. De duurzame uitkomst van dit Europese project genaamd Supersurf-Rocket is een goed voorbeeld van een geslaagde Nederlands-Duitse samenwerking.

Marko van Dalfsen
project manager optomechatronic systems

Showcases

Over Demcon

Demcon is een high-end technologieleverancier van producten en systemen. In een wereld waarin techniek in toenemende mate een rol speelt bij het oplossen van hedendaagse maatschappelijke vraagstukken, ondersteunt Demcon opdrachtgevers met een breed scala aan competenties. Als system supplier kan Demcon de hele behoefte van de klant afdekken, van eerste idee en concept, tot prototyping, industrialisatie en (serie)productie. Daarnaast ontwikkelt Demcon eigen producten en wordt er middels een innovatieprogramma geïnvesteerd in zowel start-ups als gevestigde bedrijven. Demcon is ISO 9001:2015 en ISO 13485:2016 gecertificeerd.

Bedrijven

  • DEMCON advanced mechatronics
  • DEMCON Focal
  • DEMCON industrial systems
  • DEMCON kryoz
  • DEMCON macawi respiratory systems
  • DEMCON metal injection moulding
  • DEMCON multiphysics
  • DEMCON nymus3D
  • DEMCON production
  • DEMCON unmanned systems
  • Dutch United Instruments
  • Finapres Medical Systems
  • Hemics
  • TSST

Volg ons

  • Facebook
  • LinkedIn
  • Twitter

© 2021 · Privacy statement