Mechanica – De basis van de hightechmachine

 

 

De huidige hightechmachines werken op de grens van de fysieke mogelijkheden. Hierdoor zijn de functionele eisen en onderliggende complexiteit van deze hightechsystemen toegenomen. Een typische machine bevat meerdere mechanische subsystemen en -onderdelen, zoals een machineframe, productdragers en -handlers, covering, omkastingen voor elektronica, opslageenheden en koelsystemen. In de praktijk resulteren de specifieke eisen (zoals afmetingen en vormfactoren, vereiste nauwkeurigheden, massa van het te bewerken product en de machine) plus ontwerpkeuzen van nieuwe producten voor individuele klanten meestal in grotendeels nieuwe mechanische ontwerpen. Om de kosten, risico's en doorlooptijd tot een minimum te beperken, hergebruiken we bij NTS bewezen technologie, zoals eerder gerealiseerde ontwerpen, op zowel globaal als detail niveau, evenals koopdelen waar de productspecificaties dat toelaten.

 

Mechanical engineering: Eerst de klantspecificaties bepalen

Als we de mechanica van een dergelijk product voor een klant ontwikkelen, bepalen we eerst de specificaties in nauwe samenwerking met onze klant. Op basis van deze specificaties creëren we hoogwaardige ontwerpconcepten en een volume- layout.


“Bij NTS vormt het mechanische ontwerp van een machine of tool altijd de basis, waarbinnen veel aspecten van het product worden geoptimaliseerd”

- Ruud van der Werf, Senior Mechanical Designer bij NTS

 

Vroegtijdige inzet van productie-expertise

Al vanaf het begin van een project betrekken wij onze in-house productieorganisatie (wereldwijd in Nederland, Tsjechië, China en Singapore) bij het proces om te onderzoeken wat de meest geschikte productietechnologie is voor het te ontwikkelen product. Een machineframe kan worden ontworpen als freesconstructie, gelast buizenframe of een plaatstaalframe, maar ook een combinatie van verspanen en lassen is mogelijk. Eisen ten aanzien van stijfheid en dynamisch gedrag, nauwkeurigheid, reinheid en kosten (om een paar punten te noemen) bepalen de keuze voor de optimale productietechnologie.

Lees meer over onze frames maakkennis

  

Toetsen van ontwerp op mogelijke verbeteringen

De maakbaarheid en onderhoudsvriendelijkheid worden beoordeeld en eventuele verbeteringen kunnen worden toegevoegd. Potentieel kunnen extra functionaliteiten worden toegevoegd in het design, zoals de integratie van hulpmiddelen voor productie en service. Denk hierbij bijvoorbeeld aan gereedschappen zoals  een geïntegreerde klaptafel in een servicedeur. De resultaten van de toetsing en analyse worden tijdens een bijeenkomst met de klant besproken en overeengekomen.

FEM-berekeningen en tolerantieanalyse

Het ontwerp kan bijvoorbeeld worden onderbouwd met FEM-berekeningen, tolerantieanalyse, FMEA (Failure Mode, Effect Analysis) en SRA (Safety Risk Analyses). Dit gebeurt om op structurele manier diverse risico’s te verminderen en te voldoen aan wettelijke eisen en mens- en machine veiligheidsaspecten, volgens de machinerichtlijnen. 

Bekijk ook onze product compliance competenties

 

Realiseren van een mechanisch systeemontwerp (technische productdocumentatie)

In de volgende fase van het project realiseren we het gedetailleerde ontwerp. Hierbij betrekken we de NTS productielocaties en verwerken hun feedback in het ontwerp ten behoeve van toekomstige productie en assemblage, met betrekking tot aspecten zoals levertijd, kosten en het kunnen borgen kwaliteit. Het product wordt ontworpen om zoveel mogelijk toekomstige productrisico’s uit te sluiten. Ook komen onder andere de bouw- en testvolgorde en gebruik van (speciale) gereedschappen aan de orde.  Dit kan leiden tot bijvoorbeeld het aanbrengen van inkepingen en sleutelgaten in plaatmetaal of het verminderen van het aantal verschillende bevestigingsmiddelen.   

Als het gedetailleerde ontwerp gereed is, maken we de Technische Product Documentatie (TPD) en zetten we de supply chain op voor realisatie van de prototypes en de toekomstige pilot- en volumeproductie als dat in de productroadmap van de klant staat en in de samenwerking met NTS is afgesproken.

Realisatie en verificatie van het project

Tijdens de realisatie- en verificatiefase van het project worden ook de mechanical engineers bij het project betrokken. Tijdens de realisatiefase helpen onze mechanical engineers de productie-engineers door eventuele problemen op te lossen en het ontwerp aan de hand daarvan aan te passen. Tijdens de verificatiefase worden de eisen geverifieerd door metingen en tests aan prototypen, aangevuld met resultaten uit simulaties en modellen.  

Wat bieden wij?

NTS biedt systeemoplossingen waarvan machinebouw altijd de basis vormt. Onze oplossingen voldoen aan uw specifieke eisen op het gebied van marktintroductietijd, kosten en prestaties; Mechanische ontwerpen worden door de steeds hogere eisen ten aanzien van machineprestaties ten aanzien van snelheid, nauwkeurigheid, afmetingen, reinheid, veiligheid en andere wettelijke eisen en kosten steeds gecompliceerder.

De klantgerichte oplossingen van NTS zijn sterk toegespitst op uw toepassingen en proces. Wij maken dit mogelijk door:

  • In evenwicht brengen van meerdere mechanische eisen tijdens een gestructureerd productcreatieproces.
  • Mechanische design-activiteiten die parallel lopen met mechatronica-, elektronica-, software en productie-voorbereiding-activiteiten binnen hetzelfde project;
  • Hergebruik van bewezen ontwerpconcepten en oplossingen, zoals bladveren, actuatoren, reinheid, luchtlagers;
  • Directe toegang en snelle iteraties voor maakbaarheid en onderhoudsvriendelijkheid met onze collega's van de productie- en assemblageafdelingen;
  • Beheerde actuele productdocumentatie op elk niveau (ontwerp, assemblage, productie).

Wat kunt u verwachten?

  • Mechanische architects, hoofdengineers en ontwerpers in volledig geïntegreerde, multidisciplinaire ontwerpteams op afstand en desgewenst op locatie voor ontwikkeling van hightechsystemen;
  • Door hergebruik van ontwerpconcepten minder risico en een kortere marktintroductietijd;
  • Uitgebreide staat van dienst op het gebied van semiconductor, analytische, life sciences en digital printing oplossingen;
  • Input, trade-offs en optimalisaties m.b.t. maakbaarheid vanuit onze productielocaties in Nederland, Tsjechië, VS, Singapore of China;
  • Meer dan 70 jaar productie-ervaring;
  • Klantgerichte teams om tot de optimale geïntegreerde systeemoplossing te komen.

Meer weten?

Neem contact met ons op via het formulier

Neem contact op