Eén aarde

Van Overbeek Sanitair is een bedrijf dat al vroeg in de tijd een visie m.b.t. verduurzaming ontwikkelde en dit middels innovatieve concepten en productontwikkeling gestalte wilde geven. Het leveren van tijdelijk sanitair zorgt voor transportbewegingen van vrachtwagens met bijbehorende emissies.
"Ik wil een groene sanitair-unit!", zei de directeur destijds en de concept engineer van TSG schetste met markers op papier een unit met groene deuren erin en riep: "klaar!". Met deze 'kort-door-de-bocht' aktie was het ijs gebroken en de weg vrij voor creativiteit en innovatie.

Ter verlaging van het waterverbruik is vacuümtechniek gekozen, een technologie die bekend is uit de luchtvaart en bij cruiseschepen. Deze techniek is in een later stadium van het project geimplementeerd.

Hoe kun je besparen op transportvolume en hoe ziet dit eruit? Dit was de hoofdvraag waarbij de antwoorden gebruikt zijn om de businesscase door te rekenen. Vanzelfsprekend is er vooraf door de klant een wens en target geuit.

De uiteindelijke oplossingsrichting heet modulair ontwerpen.
We hebben de architectuur met onderdelen zodanig bedacht dat de constructie kan inklappen en dat er tijdens transport makkelijk te monteren modules genest en geborgd hiertussen geplaatst zijn. Er is zelfs ruimte gecreërd voor extra rollen toiletpapier.

Luchtdicht bouwen is een manier om de energieprestatie van een gebouw te verbeteren. Door kieren en naden te vermijden, wordt voorkomen dat er ongewenste luchtstromen ontstaan tussen binnen en buiten. Dit vermindert het warmteverlies en de kans op vochtproblemen. Luchtdicht bouwen draagt bij aan een comfortabel, gezond en duurzaam binnenklimaat. Het is ook belangrijk voor de werking van ventilatie- en verwarmingssystemen. Luchtdicht bouwen vereist een zorgvuldig ontwerp, een goede uitvoering en een regelmatige controle van deze systemen. Het is een investering die zich terugverdient door lagere energiekosten en een hogere kwaliteit van het gebouw.

Vaak worden tapes gebruikt om naden en kieren te dichten maar bij kozijnen met ramen of deuren is het moeilijker om een 100% goede afdichting te krijgen. Omdat kozijnen in het zicht zitten en vaak van esthetisch belang zijn is tapen hier niet mogelijk en grijpt men vaak naar PUR-schuim als afdicht- en opvulmedium.

Vanuit het oogpunt van duurzaamheid en milieu heeft PUR-schuim uit spuitbussen geen voorkeur vanwege een uithardende chemische reactie tussen di-isocyanaat (meestal MDI (methylenediphenyl diisocyanate)) en een polyol. Isocyanaten kunnen gezondheidseffecten veroorzaken en verder bevat PUR katalysatoren, blaasmiddel, stabilisatoren en vlamvertragers. 

Alert Isolatie heeft een inventief alternatief bedacht om kozijnen luchtdicht (klasse 3) in gevels te kunnen monteren zonder gebruikmaking van PUR-schuim. Stroken minerale wol worden onder vacuüm gecomprimeerd in folie. Resultaat is een platte strip die aan de buitenzijde van een kozijn aangebracht wordt. Na plaatsing in de gevel wordt het vacuüm verbroken en expandeert de steenwol voor een luchtdichte verbinding.

Hoe kun je door digitalisering verduurzamen? Digitale technieken zoals elektronica en internet verbruiken tenslotte energie en dat is waar. Grote datacenters behoren verder tot de top in energieslurpende bedrijven maar niets doen is ook geen optie. Verbeteringen zijn altijd een trade-off en vaak ook relatief. Deze opmerkingen daargelaten biedt digitalisering zeker mogelijkheden richting opzet en realisatie van een Circulaire Economie.

Wat als je door toepassing van digitale techniek minder afval creërt? Wat als JIT (Just-In-Time) mogelijk wordt gemaakt in plaats van ongebruikte hoeveelheden op voorraad in magazijnen te leggen? Wat als je ervoor zorgt dat mensen van elkaar leren en op een makkelijke manier het juiste product kunnen maken en op een duurzame manier?

Al deze vraagstukken zijn op positieve wijze opgelost en beantwoord in het Podoprinter project wat TSG uitgevoerd heeft.

De traditionele maakwijze van orthopedische inlegzolen is afhankelijk van ervaring en inzichten van de podotherapeut. Na lopen, bewegen, bestuderen, passen en meten van de voet komt men tot een ontwerp van een zool. Vervolgens wordt vanuit een blok polyurethaan de basiszool gefreesd waarbij het grootste gedeelte van de basisgrondstof verdwijnt als afval. Vanuit de basis worden verschillende andere onderdelen en materialen toegevoegd om tot de gewenste zool te komen en nadat een afwerklaag aangebracht is wordt het contour nog nageslepen met stof als afval.

De firma Podoprinter heeft het idee gehad om orthopedische zolen op basis van additieve techniek te gaan vervaardigen in plaats van op basis van conventionele subtractieve techniek.

De denkwijze om materiaal voor de zolen optimaal te benutten door deze op te bouwen door 3D printen toe te passen met een minimum aan afval. Alleen het allereerste moment van het printproces wordt de nozzle doorgespoeld wat slechts in een minieme hoeveelheid afval resulteert. 

Door het opmeten van de voet volledig digitaal plaats te laten vinden door 3D scannen met een iPad met RealSense sensor erop en de resultaten van de druk van de voet op de testplaat eveneens in digitale vorm te gebruiken, kan input gecreerd worden die nodig is.

Via speciale orthopedische CAD software waarin zowel afdruk- als 3D scandata geimporteerd wordt, configureert de podotherapeut de inlegzool in combinatie met de eigen kennis en inzichten (en ventueel gedeelde kennis van collega's).

Nadat de zolen voor de client opgezet zijn en geschikt zijn voor vervaardiging, vindt er automatische pre-processing plaats door slicing software. Na dit proces wordt de data via de cloud naar de 3D printhub gestuurd alwaar 24 uur per dag en 7 dagen in de week productie van 3D geprinte inlegzolen plaatsvindt. De relatief vlakke producten eigenen zich prima voor brievenbuspost, wat verzending makkelijk en optimaal maakt.

Binnen dit project is TSG Essempio begonnen met het maken van verschillende design concepten met bijbehorende renderingen. De klant heeft vpoor een bepaalde richting gekozen waarna er verfijning heeft plaatsgevonden om tot een definitief industrieel ontwerp te komen. Hierbij zijn looks & feel belangrijk en de geschiktheid voor de doelgroep van podotherapeuten die een dergelijke machine in gebruik zullen nemen.

In de volgende fase is TSG Innoteq erbij betrokken om op basis van het principe van infinity FDM printing op een draaiende band een minimale gantry te engineeren. Een maximale schoenmaat is leidend geweest voor dit deel van de printer. Door zowel de gantry als de band onder een hoek te zetten en een materiaalwisselstation te engineeren en integreren wordt bereikt dat er volcontinue 24/7 geprint kan worden.

Als printmedium wordt een filament uit thermoplastisch polyurethaan toegepast en dit zorgde nog voor een extra uitdaging om zowel hechting als lossing vanaf de band te kunnen waarborgen.

Human Capital is een term die verwijst naar de kennis, vaardigheden en ervaring van de werknemers van een organisatie. Naast duurzame producten en processen is het minstens zo belangrijk naar invulling van werkzaamheden te kijken en op welke wijze software de medewerkers kan ondersteunen om in staat te zijn de werkzaamheden goed en makkelijk uit te voeren.

Door krapte op de arbeidsmarkt moeten we dezelfde taken met minder mensen uitvoeren en automatisering kan helpen om dit mogelijk te maken. 

Voor een gemeentelijke overheid heeft Finetic, de business-unit van TSG Group die zich met softwareontwikkeling bezig houdt, een Digitaal Leefplein (DLP) gebouwd. De eerste klant was de gemeente Gooi- en Vechtstreek. Dit DLP helpt medewerkers van de gemeente bij uitvoering van de Wet Maatschappelijke Ondersteuning. In deze WMO staat dat gemeenten hun inwoners ondersteunen om zelfstandig te blijven wonen en om mee te doen in de samenleving. Officieel heet dit: wet Wmo 2015. De visie met aanleiding waarop Finetic deze applicatie gebouwd heeft is hier terug te vinden. (PDF document laadt in nieuw venster).

De gemeente gooi- en vechtstreek heeft verschillende initiatieven genomen om de uitvoering van de WMO te digitaliseren en vergemakkelijken. Een paar voorbeelden zijn:

Het ontwikkelen van een inwonerportaal sociaal domein: het Digitale Leefplein, waar inwoners online hun eigen zorgdossier kunnen inzien en beheren en waar zorgverleners zorg gerelateerde zaken zoals declaraties indienen.
Het aanstellen van een regionale toezichthouder WMO, die de kwaliteit van de voorzieningen controleert en onderzoekt.
Het stimuleren van economie en innovatie, om de werkgelegenheid en de aansluiting van de beroepsbevolking op de arbeidsvraag te verbeteren.
Het samenwerken met andere gemeenten, organisaties en inwoners in de regio, om de sociale cohesie en de leefbaarheid te versterken.

De ontwikkeling begon echter anders. In de werkplaats van TSG Group in Eindhoven realiseren wij niet alleen nieuwe standalone machines, verpakkingslijnen en prototypes maar voeren we ook toegepast onderzoek uit. Vanuit historie hebben we ervaring in plastische deformatie van metalen. Vanuit de markt van display modules kregen we de vraag hoe mobiele telefoons dunner gemaakt kunnen worden. Het TFT display is van glas en kwetsbaar en daarom ondergebracht in een module. De behuizing van deze module is van metaal en vanwege hoge productieaantallen uit sheet metal gevormd op stansautomaten met volg-snij-buigstempels.

Het metaal op coil bezit een vaste dikte en alle details van het onderdeel zijn afgeleiden van deze dikte. We hadden het idee om door middel van integratie van stuikbewerkingen in het gereedschap extra materiaal voor stijfheid toe te kunnen voegen aan de geometrie van de metalen TFT behuizing. Eenvoudig gezegd kan de module dunner worden wanneer de dikte van het uitgangsmateriaal ook dunner wordt.

De torsiestijfheid van de module wordt o.a. bepaald door de dikte van de opstaande wand van het bakje waarin het display huist. Door experimenten met testtools hebben we bepaald wat de maximaal haalbare stuikgraad van het toegepaste metaal was. Via microscopisch materiaalonderzoek hebben we vervolgens aangetoond dat het ontworpen proces tot een homogene verdichting van metaal leidde, zonder enige waarneming van vouwen en luchtinsluitingen.

Uiteindelijk hebben we via nieuwe tooling 'bakjes' kunnen maken waarbij de opstaande wand ruim 2x dikker was als het uitgangsmateriaal. We hebben hiermee een additief proces binnen een metaal stansproces kunnen aantonen en realiseren.