“Als je een beetje demping toevoegt, kun je veel winnen”

Passieve demping wordt steeds vaker gebruikt door werktuigbouwkundigen die ontwerpen voor de hightechindustrie. Dit was de reden voor Patrick Houben, werktuigbouwkundig architect bij Nobleo Technology, om de cursus “Passieve demping voor hightech systemen” bij te wonen bij High Tech Institute.

Het Eindhovense Nobleo Technology is een ingenieursbureau dat in-house ontwikkelingsprojecten aanneemt. Het is gespecialiseerd in software, mechatronica en mechanica in drie kerngebieden: autonome & intelligentie oplossingen, embedded & elektronica oplossingen en mechatronische systemen. Patrick Houben werkt er sinds twee jaar als mechanisch architect bij de business unit Mechatronic Systems. Hij is van oorsprong werktuigbouwkundig ingenieur en heeft zijn hele carrière gewerkt bij semiconbedrijven, waaronder Assembléon, toen het nog Philips EMT heette, en ITEC in Nijmegen.

“Wat ik nu vooral doe bij Nobleo is de architectuur definiëren in projecten voor klanten, concepten neerleggen en het projectteam ondersteunen”, legt Houben uit. “Ik werk samen met een team van mechatronic engineers. We zorgen ervoor dat de wensen van klanten goed worden ingebed in de producten of modules die we voor ze ontwerpen.”

“Bij Nobleo verzorgen we het hele ontwerpproces voor de klant, inclusief het begeleiden van de industrialisatie van de producten in de toeleveringsketen van de klant. Dat laatste doen we samen met Nobleo Manufacturing. We noemen dit Design House+ en het slaat goed aan. Naast productontwikkeling bouwen en testen we de prototypes. Tijdens het industrialisatieproces kunnen we op efficiënte wijze noodzakelijke verbeteringen in het ontwerp aanbrengen. De klant heeft dan een volledig uitgeruste toeleveringsketen.”

Pragmatisch, praktisch en toepasbaar

De reden voor het volgen van de cursus “Passieve demping voor hightech systemen” bij High Tech Institute was volgens Houben tweeledig: het verbreden van zijn technische kennis en het kunnen toepassen van de opgedane kennis bij zijn klanten. Hij had al enige ervaring met het toepassen van demping, maar dan vooral voor isolatie, om bijvoorbeeld hoogdynamische modules te isoleren van externe trillingen. “Ik had geen ervaring met de toepassingen uit de cursus. Het was verrassend en nieuw voor me dat het dempen, of onderdrukken, van een enkele component de systeemprestaties enorm kan verbeteren.”

De cursus duurde drie dagen en omvatte praktische oefeningen en ongeveer zes uitgebreide studiecases. Houben vond het vooral prettig dat de cursus snel overging op ontwerpregels die eenvoudig toe te passen waren. “We kregen goede studiecases die lieten zien dat je in een mechanische constructie vaak heel weinig demping hebt. En als je een klein beetje demping toevoegt, kun je veel winnen – dat was voor mij ook echt verrassend. Als ik bijvoorbeeld kijk naar statische componenten in de machines van onze klanten, dan zitten die vaak ingeklemd in een lange overspanning waar ze vrij sterk kunnen resoneren. Als je dat kunt verminderen met passieve demping, kun je zonder veel extra kosten betere prestaties en grotere bandbreedtes krijgen. Ik vond dat echt heel leerzaam en praktisch.”

Vooral de casus van de MRI-scanner, een promotieonderzoek van een student van de TU Eindhoven, sloeg goed aan bij de cursisten, merkte Houben op. “Dat was een duidelijke en veelzeggende casus. Het ging om een Philips MRI-scanner waarbij een persoon tussen twee horizontale magneetstrips werd geplaatst. Door de positionering van de twee stroken kon de bovenste alleen worden ondersteund door twee relatief smalle staanders. De stijfheid van deze constructie was suboptimaal en als gevolg van de magnetische bewegingen begon de constructie te resoneren op de staanders. Door passieve demping toe te passen op de juiste plaats met de juiste massa en de juiste specificaties, verdween die hele modus. De dempingsmassa was een eenvoudige plaat van dertig pond die in rubberen dempers hing en voegde nauwelijks kosten toe aan de scanner.”

Houben waardeerde ook de praktische tip dat je een oscillator-app op je smartphone kunt installeren waarmee je resonanties vrij nauwkeurig in kaart kunt brengen en kunt redeneren over de oorzaak van de problemen. “Dat helpt je snel naar de juiste oplossing. Dat vond ik erg leuk aan de cursus – het was heel pragmatisch, praktisch en toepasbaar.”

Voor Houben was de cursus verrassend makkelijk te volgen. “Ik heb ook cursussen gevolgd die wat moeilijker waren. Omdat ik een klassieke achtergrond heb in werktuigbouwkunde, moest ik gaandeweg mijn carrière mijn kennis van dynamica, mechatronica en regeltechniek opbouwen. En ja, soms merkte ik in cursussen dat dit moeilijk was, vooral als ik te maken kreeg met theoretische sommen. Maar in deze cursus was het niet zo moeilijk. Ik vond vooral de interactie met de twee docenten leuk en hoe ze met elkaar afstemden. Het was heel informeel en open en er werd ook veel heen en weer gepraat.”

Kansen

Houben ziet zijn collega’s al passieve demping toepassen in hun projecten. Voor de klant waar hij nu voor werkt, is het concept echter nog nieuw. “Ik ben aan het nadenken hoe ik de opgedane kennis daar kan introduceren, maar ik zie zeker mogelijkheden.”

Dit artikel is geschreven door Titia Koerten, redacteur voor High Tech Systems.