Hoe kies ik de juiste aluminium legering?

Hoe kies ik de juiste aluminium legering?

Materiaalkeuze is vaak lastig. Er zijn zoveel soorten. Wat gebeurt er: de aanduiding van het materiaal wordt van een oude tekening overgenomen.

Maar is deze wel geschikt? Is dit wel een actuele aanduiding? Is deze wel producent onafhankelijk? Hoe kies je dan wel?

Het is erg lastig als je geen materialenexpert bent om de goede keuze te maken. Dat kun je aan je toeleverancier overlaten. Dit maakt je afhankelijk en levert je niet per definitie de juiste materiaal kwaliteit voor je toepassing op. Nu is aluminium een metaal dat met heel veel verschillende legeringselementen versterkt kan worden. Er zijn dus heel veel soorten.

Voordat we dat allemaal uitgezocht hebben en begrijpen, die tijd ontbreekt, moeten we door. Toch maar weer de oude aanduiding op de tekening en de leverancier zoekt het verder wel uit. Dit is wat er vaak gebeurt (klik hier voor de juiste aanduiding van aluminium).

Dit kan beter en MAKKELIJKER. Voor het kiezen van de juiste aluminium legering begin je heel simpel.

Vraag jezelf af:

Wat is de uitgangsvorm?

Is het plaat, profiel of een gietdeel? Hiermee kun je al een heleboel legeringen skippen die niet passen bij je product.

De tweede vraag:

Wat is de meest cruciale eigenschap van het materiaal voor je product?

En eventueel een tweede: is dit sterkte, taaiheid, vervormbaarheid of bijvoorbeeld uiterlijk en/of corrosie? Na het beantwoorden van deze vraag zijn er maar een aantal legeringen die over blijven. Dan zijn er nog vragen zoals:

Hoe ga je het verbinden?
Met welk secundair proces ga je de vorm verkrijgen?
Welke oppervlakte/ uitstraling is er gewenst?

Als je deze vragen beantwoordt is het niet meer moeilijk om de juiste legering te kiezen. Mits je de juiste tools/ database (zoals Alu-Key) en kennis raadpleegt.

Kun je hulp gebruiken bij jouw materiaalkeuze? Antwoord “ja” hieronder in het commentaar veld. Geef antwoord op de vragen hierboven en benoem in één woord de toepassing. Je krijgt van mij een reactie!

Succes met het toepassen van aluminium.

Hoe koel je de hotspots in elektronica?

Hoe koel je de hotspots in elektronica?

Het probleem bij nieuwe technologische producten is dat er veel elektronische componenten inzitten die warm worden. Wanneer deze componenten te warm worden of langdurig te warm zijn presteert de elektronica niet optimaal. 

Zo gaat de levensduur achteruit en is het stroomverbruik hoger. Het hele systeem is niet effectief en daar heeft de algehele performance van het product onder te leiden.

Wat kun je er aan doen?

Sommige producten worden te warm doordat de onderlinge systemen niet goed op elkaar zijn afgestemd. Daar zijn testen en slimme elektronici bij nodig om een systeem optimaal te laten samenwerken en onderlinge spanningen en stroomverbruik op elkaar af te stemmen.  Maar dan nog zijn er vaak componenten waar lokaal de temperatuur oploopt waardoor een heel printed circuit board ongewenst warm wordt.

In een dergelijk geval is koelen nodig. Hoe zorg je ervoor dat de temperatuur weg kan en niet ophoopt in een print of systeem?

aluminium koelblok heatsink

Hoe koel je effectief?

Belangrijk voor het koelen is dat je de componenten waar de meeste warmte ontstaat, helpt om die warmte af te voeren en uit het systeem te halen.

Aluminium is een materiaal dat veelvuldig wordt ingezet als heatsink. Dus als deel om de warmte weg te voeren van het systeem. Waarom?

Eenvoudig omdat aluminium een zeer goede warmte geleider is en in allerlei vormen te produceren is. Het kan als extrusie deel of als gegoten deel of gewoon als plaat worden ingezet. kijk hier voor de mogelijke giet-legeringen

Soms wordt aluminium ook voor de printplaat gebruikt. Maar dat is niet overal mogelijk. Het bevestigen van de heatsink op de hotspots vergt wel de nodige aandacht. Hier is het doel om een luchtspleet te voorkomen en de overgangsweerstand tussen component en aluminium heatsink zo gering mogelijk te maken. Hiervoor worden specifieke thermische interface materialen toegepast. Een wereld op zich.

Hoe vind je nu het proces dat jouw aluminium heatsink de juiste vorm geeft? Welke legering kan hiervoor worden ingezet?

Wil je meer kennis over het slim toepassen van aluminium?

Geef antwoord in het commentaar veld op de vraag:
Wanneer heb jij een aluminium heatsink voor het laatst in handen gehad? En wat viel je op?

Vermeld je antwoord hieronder in het commentaarveld en je ontvangt van mij de PDF met 7 tips om kostenefficiënte aluminium profielen te ontwerpen

Succes met het toepassen van aluminium.

In een aluminium schil

In een aluminium schil

6 mei 2019

Een bijzondere vliegreis gemaakt. Wat mooi om een rondje door het luchtruim te vliegen in een aluminium kist. Een heel dun laagje aluminium dat mij scheidt van de ijle buitenwereld. Dat het dun is merk je al bij het instappen of moet ik zeggen opstappen. Niet op de vleugel… Alleen op het zwarte gedeelte waar het versterkt is voor o.a. het op en uitstappen.

Het vliegen begint wat bibberig.

Niet alleen omdat dit de eerste keer is dat ik bij mijn vriendin in de kist mag meevliegen maar ook omdat dit kleine vliegtuigje heel anders aanvoelt dan een Boeing of Airbus. Even denk ik met respect aan de gebroeders Wright die hun dromen doorzette en de eerste piloten waren die deze weg voor ons hebben gebaand.

Een dun laagje geavanceerd aluminium in de juiste legering die bestendig is tegen trek- en druk- krachten én tegen vermoeiing. We vliegen hoger en hoger en als ik naar de Erasmusbrug kijk zie ik “madurodam” maar dan echt. Voel met net een beetje als pinkeltje.

Ik zie de markthal, herken hem gelijk, met die mooie aluminium gekleurde gevelbeplating. Alleen die zie je nauwelijks vanuit het vliegtuig. Dan zouden we er doorheen moeten vliegen en met die imposante glazen pui is dat helaas niet mogelijk.

Als we eenmaal in het buitengebied zijn wordt de kist meermalen beproeft. Een 3-tal noodlandingen worden uitgevoerd maar net boven de grond trekken we weer op naar omhoog. Nog geen last van misselijkheid. Geef toe de eerste noodlanding vond ik wel heel spannend.

Aluminium Vliegtuig

We kijken uit over de Reewijkse plassen en vliegen even later over Woerden. De supermarktketen-overslag is goed zichtbaar vanuit de lucht. Vrachtwagenreclame is zelfs leesbaar vanuit deze hoogte. Knooppunt Oude-Rijn ziet er ook gaaf uit. Inmiddels begin ik het terrein een beetje beter te leren kennen.

Wanneer ik in de verte het gebouw van “Van der Valk” en daarachter het Arval gebouw zie liggen weet ik dat het adres van Aluminium Metal Knowledge even verderop ligt. Heel Houten overzichtelijk vanuit de lucht. Mijn adres, een wijk vlak langs het Amsterdam-Rijnkanaal, is makkelijk te vinden.

Na een kunstige linkerbocht manoeuvre van mijn vriendin is er mooi uitzicht boven de wijk en het pand zowel van voor als vanachter kunnen fotograferen. De G-krachten gieren door de cockpit maar ik ben te druk met naar buiten kijken.

En dan vliegen we weer in westelijke richting. Nog een rechterbocht manoeuvre die perfect wordt uitgevoerd en het kotszakje is gelukkig nog steeds niet nodig. Het voelt niet eens hetzelfde als een achtbaan.

Maar als plotseling het gas weer wegvalt voor de zoveelste net niet noodlanding en je ziet en voelt hoe de flappen bijdragen aan de lift met beperkte snelheid van de manoeuvre heb ik weer diep respect voor het aluminium ontwerp. We horen nog even een opmerking over een “slecht ontwerp….” Maar dat gaat enkel over een knopje dat net andersom zit als de rest. Voor zover ik het goed begrepen heb, want luchtvaarttaal is een code op zich. Er is gelukkig altijd wel iets te verbeteren in het ontwerp.

Terug bij Rotterdam wordt de landing ingezet en voor ik het weet heeft dat dunne aluminium omhulsel ons met een lichte boink weer veilig op de grond gezet. Met dank aan de gevorderde lespiloot en de ervaren gedegen instructeur die me deze nieuwe aluminium ervaring hebben bezorgd. Mijn dank is groot!

Wil je meer weten over hoogsterke aluminium legeringen? Geef antwoord op de vraag:

Hoe dik denk jij dat de beplating van zo’n vliegtuigje is?

Zet je antwoord hieronder in het commentaar veld, je ontvangt de pdf met extra informatie over aluminium 7000 kwaliteiten. Veel plezier met je volgende aluminium productontwerp.

Wat viel op bij de Hannover Messe…?

Wat viel op bij de Hannover Messe…?

Toen ik begin deze maand op de Hannover Messe liep vielen me een aantal zaken op. In dit artikel neem ik je mee over de beurs en wat ik hier zag.

Op de beurs zag ik een paar mooie elektrische bikes, helaas halen ze niet dezelfde topsnelheid als mijn Zero motorfiets. Volgens de standbemanning gaat deze maar 70 km per uur. De range lag wel in de buurt ca. 170 km. Verderop zie ik op verschillende stands twee keer een Zero in het kader van duurzaam en elektrisch rijden. Ook ontbreekt een waterstofbus en -auto niet op de beurs. Jammer dat er nog maar zo weinig getankt kan worden.

De AVG’s zijn algemeen goed aan het worden in efficiënt ingerichte nieuwe magazijnen, maar wanneer komen dergelijke voertuigen op de weg…? …brengen ze ons pakje naar de voordeur? Dat zou heel wat uitstoot besparen…. Een soort pick-up point in het begin van de wijk en als je thuis bent ziet de robot dat hij het pakketje kan brengen.

De trend van de AVG’s op de beurs is, dat deze modulair zijn en verschillende “cabines” kunnen vervoeren. Van luxe tweezitter tot gezellige 4-zitter of gewoon een transportbak. Op twee verschillende stands zie ik een gelijksoortig model, maar ook op de stand van volkswagen is er een modulaire drager te zien. Doet me een beetje denken aan de verschillende type gondelbakken die ze aan de skiliften hangen.

In de productieomgeving en/of magazijnen lijkt de trend van de beurs te zijn dat er op de AVG’s intelligente robotarmen worden geplaatst zodat de manipulatoren dicht bij de hand zijn.

avg met robot arm

De fabriek van de toekomst lost op die manier autonoom de productiecellen.

Natuurlijk zijn er ook mooie fietsen te bewonderen met verschillende concept-aanpakken van lelijk tot mooi, ja zelfs een heel mooi staal ontwerp, moet ik echt toegeven. Maar zo nieuw was die nou ook weer niet want die stond er vorig jaar ook.

Ook VDL had een interessant onderdeel staan voor een medisch apparaat waarmee in de toekomst een tumor in het hoofd zeer gericht kan worden “verschrompeld” Hopelijk kan dat voor de mensen die daar baat bij hebben zo snel mogelijk effectief worden ingezet, maar eerst moet dat natuurlijk verantwoord getest worden.

De stand van Siemens

Het meest opmerkelijke was de stand van Siemens. Daar kom ik toch een mooi voorbeeld van 3D printen tegen. Siemens is al veel langer met 3D printen bezig en heeft daarvoor verschillende partners. (Vorig jaar stond dat vermeld op hun stand en daar heb ik toen een foto van gemaakt) 

Het 3D printen van aluminium zal meer en meer worden. Wat men software allemaal niet laat doen om het proces van een prototype tot een serieproduct te optimaliseren en realiseren.

De dame van Siemens vertelde me rustig de stappen die ze allemaal ondernemen om te komen tot een goed product en ja er wordt veel software gebruikt, o.a. voor topologie optimalisatie.

Er wordt software gebruikt om een bruikbare 3d printfile te krijgen met benodigde ondersteuning.

Er wordt software gebruikt voor de volgende stap, het zelf leren en voorkomen van “zwakke plekken” in een geprint aluminium product, het simuleren van de hotspots en potentiële spanningsgebieden door krimp etc. Als ik vraag of het alleen voor prototypes is, zegt ze nee, dit zal ook voor series ingezet gaan worden.

Wat gaaf!.

Ze voorspellen met iedere stap de betrouwbaarheid van een product en dat is nou precies wat er belangrijk is bij geprinte kwalitatieve producten. Helemaal als ze toegepast worden in dragende constructies zoals deze in auto’s.

Legeringen

In een vorige blog schreef ik nog dat een geprint aluminium deel alleen nog van een 4000 legering bestaat. (type vergelijkbaar met gietlegering) Inmiddels zijn er printdraden op de markt die voor 95% uit bijv. een 6061 legering bestaan.

De ontwikkelingen gaan razendsnel. 

Wat een mooie producten met aluminium zullen er nog meer bij gaan komen…???

Er waren natuurlijk de verschillende robots te zien die door onherbergzaam terrein voortbewogen en er was nog veel meer… Te veel om hier allemaal te noemen en bovendien op zo’n grote beurs kun je nooit alles meekrijgen.

Wil jij al mijn foto’s van de beurs zien?

Het enige dat je hiervoor hoeft te doen is antwoord geven bij dit blog.

Geef antwoord op de vraag: Wat vind jij de meest vooruitstrevende bekende toepassing van aluminium?

Vermeld dit in het commentaarveld hieronder en je ontvangt van mij alle interessante foto’s die ik maakte op de beurs. De mooiste commentaren ontvangen tevens een 10 minuten telefoon- of zoomgesprek met meer uitleg.

Succes met ontwerpen van een mooie toekomst met aluminium.

Hoe leg je aluminium profielen vast?

Hoe leg je aluminium profielen vast?

Hoe leg je aluminium profielen vast?

Om aluminium profielen vast te leggen is het aan te raden tekensymbolen te gebruiken. Het efficiënt vastleggen en goed tolereren is vaak een uitdaging. Helaas gaat het in de praktijk nog al eens mis.

Wat veel voorkomt is dat referentievlakken van de verschillende symbolen verkeerd worden gelegd of dat symbolen door elkaar worden gehaald. Wanneer er niet goed wordt vastgelegd is het ergste dat je niet krijgt wat je bedoelde.

Wat we in de praktijk veelvuldig tegenkomen op tekeningen van aluminium extrusie profielen is het volgende:

  • Referentielijnen en -vlakken onlogisch gekozen
  • Symbolen door elkaar gehaald
  • Gebruik van verouderde aanduidingen

Referentielijnen en -vlakken worden in de tekening niet effectief gekozen waardoor de meettechnicus niet snapt waarom een referentie juist op die manier wordt toegepast.

Symbolen worden nog al eens door elkaar gehaald. Rechtheid wordt vaak verward met vlakheid bij aluminium profielen. Daarnaast wordt profielzuiverheid van een lijn nog al eens verward met profielzuiverheid van een oppervlak.

Verouderde notatiewijzen worden helaas nogal eens gebruikt en veroorzaken verwarring en onduidelijkheid.

Wanneer er niet goed wordt vastgelegd gaat dit te koste van de kwaliteit, duidelijkheid in communicatie over en weer en het kan grote consequenties hebben t.a.v. prijs.

aluminium profiel

Een praktijkvoorbeeld
Waarom is het belangrijk om een extrusie profiel duidelijk en eenduidig vast te leggen?
We vroegen het Piet van Berkel. Meettechnicus bij firma VAST METAAL. Piet: “Wij controleren hier in de meetkamer geëxtrudeerde profielen door een kort stuk afgezaagd profiel na het afbramen(!) tegen een vlakke plaatopname te houden. De computer vergelijkt de opname met de tekening. Als het goed is staan de vorm- en plaatstoleranties juist op de tekening en kunnen door het meetinstrument worden geïnterpreteerd. Indien toleranties goed gespecificeerd (eenduidig en duidelijk) erop staan, is de meting waardevol. Als ze er niet goed opstaan is de meting eigenlijk zinloos en krijgt de constructeur niet wat hij wilde hebben en krijgt de eindklant uiteindelijk te laat zijn gewenste profiel”.

Hoe definieer je een aluminium profiel dan wel? We hebben voor jouw een voorbeeldtekening gemaakt. Laat commentaar achter onder het blog en we sturen je deze toe.

Het goed vastleggen van een aluminium profiel met de juiste kennis hoeft niet moeilijk te zijn. Ben je engineer en heb jij een profieltekening waarvan je wilt weten hoe het beter kan? Geef antwoord op de vraag:

Waar loop jij tegen aan bij het beschrijven van een aluminium extrusie profiel? 

Vermeld je antwoord hieronder in het commentaarveld. Behalve de voorbeeldtekening kun je ook onze terugkoppeling op jouw profieltekening krijgen. Na het plaatsen van je opmerking kun je deze direct naar ons mailen via ellen@aluknowledge.com.

Ik wens je veel plezier met het ontwikkelen van je volgende aluminium profiel.

P.s. Wil je meer weten? Vraag hier informatie over de cursus vorm- en plaatstoleranties.
Dit artikel is tot stand gekomen in samenwerking met Ìnventas