Wat is modificatie en modificeren in de techniek?

Modificeren is het aanpassen of verbeteren van een bestaande machine of installatie zodat deze bijvoorbeeld voor meer toepassingen kan worden ingezet, beter functioneert en storingen zoveel mogelijk worden voorkomen. Het doel van het modificeren van machines is dus altijd een verbetering te bewerkstelligen. Modificeren heeft over het algemeen te maken met het technisch optimaliseren. Daarnaast kan men rekening houden met vormgeving en gebruiksvriendelijkheid. Doormiddel van modificaties kan men bestaande machines ook optimaliseren zodat ze aan de machinerichtlijn voldoen. Soms worden verouderde machines gemodificeerd zodat ze weer op de markt gebracht kunnen worden. Een gemodificeerde machine is in feite dus een gebruikte machine die is aangepast en gemoderniseerd. Men heeft het dan over een machine die een modificatie heeft ondergaan.

Wie voeren modificaties uit?
Onderhoudsmonteurs, revisiemonteurs en servicemonteurs voeren in de praktijk modificaties uit. Deze modificaties kunnen zowel mechanisch, elektrotechnisch of softwarematig zijn. Zo kan men de machine mechanisch verbeteren door verouderde mechanische componenten te vervangen door modernere varianten. Ook kan men bijvoorbeeld elektrotechnische componenten modificeren door betere sensoren, bedrading en energiezuinige (led) lampjes te plaatsen. Op het gebied van software worden ook dikwijls modificaties doorgevoerd. Als er een software-update heeft plaatsgevonden kan men deze invoeren in een machine. Deze machine wordt door deze update als het ware ook gemodificeerd.

Modificatie of revisie?
Er is een verschil tussen modificatie en revisie. Bij revisie vervangt men versleten of kapotte onderdelen van machines en installaties en vervangt men deze voor nieuwe. Bij modificatie hoeft men niet beslist kapotte of versleten onderdelen te vervangen. Het gaat bij modificatie over het algemeen over het optimaliseren van een machine. Men zou kunnen zeggen dat bij revisie de technische levensduur centraal staat. Als iets technisch niet meer in orde is wordt het vervangen tijdens het revisieproces.

Bij modificatie staat de economische levensduur meer centraal. Kan men doormiddel van modificatie meer of beter produceren? Zorgt de modificatie voor commercieel voordeel dan is het in het kader van de economische levensduur belangrijk dat de modificatie wordt uitgevoerd. Natuurlijk kost een modificatie wel geld over het algemeen. Deze kosten moeten tegenover het beoogde voordeel of rendement worden afgezet.

Kenmerken machine volgens de Europese Machinerichtlijn

De Europese machinerichtlijn (2006/42/EG) is een richtlijn die in Europa wordt gehanteerd voor de machine-industrie en bevat veiligheidscriteria waaraan machines die in Europa gebouwd en gebruikt worden moeten voldoen. De machinerichtlijn is een belangrijk middel om er voor te zorgen dat de machines die geproduceerd en gebruikt worden veilig zijn. Zo moeten bijvoorbeeld draaiende onderdelen van de machine worden afgeschermd zodat er geen kledingstukken, haren of andere loshangende delen in de machine getrokken kunnen worden. De machinerichtlijn is natuurlijk een goed middel om er voor te zorgen dat veilige machines worden gemaakt en gebruikt maar dan moet men wel weten wat de Europese Machinerichtlijn onder machines verstaat. Daarover gaat dit artikel.

Wat is een machine volgens de Europese Machinerichtlijn
De Europese Machinerichtlijn geeft aan dat een machine over de volgende kenmerken moet beschikken:

  • Er is een aandrijfmechanisme gemonteerd.
  • Minimaal één onderdeel kan bewegen.
  • Er is een vermogensschakelaar of bedieningsschakelaar gemonteerd.

Onder deze algemene richtlijnen vallen zeer veel verschillende machines die worden gebruikt voor de productie van bijvoorbeeld voedingsmiddelen, gebruiksvoorwerpen en verpakkingsmaterialen. De
Europese Machinerichtlijn heeft daarom ook verschillende definities voor machines opgesteld. Deze definities staan in de volgende alinea.

Definities voor machine’s uit de Europese Machine Richtlijn
De
Europese Machine Richtlijn geeft een aantal definities voor machines. De volgende definities geeft de Europese Machine Richtlijn voor machines:

1. een samenstel, voorzien van of bestemd om te worden voorzien van een aandrijfsysteem – maar niet op basis van rechtstreeks gebruikte menselijke of dierlijke spierkracht -, van onderling verbonden onderdelen of componenten waarvan er tenminste één kan bewegen, en die samengevoegd worden voor een bepaalde toepassing;

2. een samenstel als bedoeld onder 1, waaraan slechts de componenten voor de montage op de plaats van gebruik of voor de aansluiting op kracht- of aandrijfbronnen ontbreken;

3. een samenstel als hierboven bedoeld dat gereed is voor montage en dat alleen in deze staat kan functioneren na montage op een vervoermiddel of montage in een gebouw of bouwwerk;

4. samenstellen van machines zoals hierboven bedoeld en/of niet voltooide machines als die, teneinde tot hetzelfde resultaat te komen, zodanig zijn opgesteld en worden bestuurd dat zij als één geheel functioneren;

5. een samenstel van onderling verbonden onderdelen of componenten waarvan er tenminste één kan bewegen en die in hun samenhang bestemd zijn voor het heffen van lasten en die uitsluitend rechtstreeks aangedreven worden door menselijke spierkracht.

Belang van de definities van de Europese Machine Richtlijn
Wanneer een product voldoet aan één van deze definities dan is het product volgens de Europese Machinerichtlijn een machine en zal de fabrikant, voordat de machine op de markt wordt gebracht of gebruikt wordt, er voor moeten zorgen dat de machine aan de eisen van de Europese Machinerichtlijn voldoet. Dit betekend dat de machine aan de veiligheidseisen van de richtlijn moet voldoen evenals de overige richtlijnen met betrekking tot de gezondheid en het milieu. Daarnaast moet door de fabrikant een technisch constructiedossier worden opgesteld en moeten de gebruiksgrenzen van de machine worden bepaald. Dit zijn slechts een paar voorbeelden van verplichtingen die uit de Europese Machinerichtlijn voortvloeien.

Wat is metaalindustrie?

Metaalindustrie is een verzamelnaam voor alle bedrijven die metaal uit erts produceren en op industriële wijze verwerken tot basismaterialen, halffabricaten en samengestelde constructies, machines, werktuigen en transportsmiddelen. De metaalindustrie wordt ook wel in verband met de elektrotechnische industrie genoemd. In dat geval heeft men het over metalektro, een voorbeeld hiervan is de metalektro cao.

Indeling metaalindustrie
Als men bovenstaande definitie hanteert dan komt men er achter dat de metaalindustrie een enorme omvangrijke sector is. Men kan de metaalindustrie op verschillende manieren indelen. Een voorbeeld hiervan is de volgende opsomming;

  • Basismetaalindustrie
  • Productie van enkelvoudige metalen producten
  • Productie van samengestelde metalen producten
  • Productie van onderdelen voor apparaten, machines en werktuigen
  • Productie van machines, apparaten, instrumenten en transportmiddelen

Deze verschillende segmenten van de metaalindustrie zijn in onderstaande alinea’s nader omschrijven.

Basismetaalindustrie
Bij de basismetaalindustrie begint de metaalindustrie. In dit deel van de metaalindustrie worden ertsen die ijzer en andere metalen bevatten opgespoord en wordt uit deze ertsen metaal gewonnen. In hoogovenbedrijven wordt ruwijzer geproduceerd. Daarnaast worden ook legeringen gemaakt waardoor de eigenschappen van metalen elkaar kunnen versterken. Verder wordt in de basismetaalindustrie plaatstaal, staafstaal, profielstaal en blik geproduceerd. In walserijen wordt plaatstaal gemaakt. Men kan ook oppervlaktebehandelingen toepassen zoals galvaniseren. Verder wordt staal doormiddel van harden toepasbaar voor specifieke metaalproductiebedrijven.

Productie van enkelvoudige metalen producten
In deze tak van de metaalindustrie worden eenvoudige producten gemaakt van metaal. Dit zijn vaak producten die verder in andere metaalbedrijven worden verwerkt zoals bouten, moeren en assen. Ook producten die in gieterijen worden gemaakt en in smederijen behoren tot de enkelvoudige metalen producten. Deze producten bestaan namelijk uit één geheel.

Productie van samengestelde metalen producten
Samengestelde metalen producten zijn constructies die onder andere worden vervaardigd in staalconstructiebedrijven. Deze constructies worden doormiddel lasprocessen aan elkaar bevestigd. Men heeft het in dit segment ook wel over samenstellers en lassers die constructies op basis van tekening kunnen samenstellen en aflassen. Lassers die niet kunnen samenstellen worden ook wel aflassers genoemd.

Productie van onderdelen voor apparaten en machines
Dit zijn bedrijven die toeleveranciers zijn voor de werktuigenbouw of werktuigbouw. Hier worden onderdelen en halffabricaten voor machines en apparaten geproduceerd. Dit zijn complexere producten dan de producten in het vorige segment van de metaalindustrie omdat ze uit meerdere kunnen onderdelen bestaan. Vaak worden onderdelen vervaardigd doormiddel van machinebankwerken. Er worden onderdelen doormiddel van verspaning vervaardigd. Verspaning is niet alleen draaien en frezen. Ook boren, eroderen en vonkverspaning behoort tot de verspanende technieken. Daarnaast wordt ook in dit segment samengesteld en gelast.

Productie van machines, apparaten, instrumenten en vervoersmiddelen
In dit segment zij machinefabrieken actief evenals bedrijven die zich bezig houden met de productie van transportmiddelen zoals auto’s, treinen en vliegtuigen. De scheepsbouw en de jachtbouw valt hier ook onder. Verder worden in dit segment ook landbouwwerktuigen gebouwd voor de landbouwmechanisatie. Ook huishoudelijke apparaten en elektrische gereedschappen worden hier gemaakt. Dit is een brede sector waar complexere producten worden gemaakt die uit meerdere onderdelen bestaan.

Wat is een skid en wat is skidbouw?

Een skid is een installatie voor de procestechniek/ procesindustrie. Hierbij is de installatie op een frame gemonteerd. Een skid is voor veel bedrijven in de procesindustrie een ideale oplossing omdat een complete installatie op een frame sneller kan worden geïnstalleerd dan alle losse componenten op de locatie zelf assembleren. Hierdoor heeft een productieproces minder lang onderbroken te worden. dit scheelt tijd en zorgt er voor dat het productieniveau zo goed mogelijk kan worden gehandhaafd.

Wat is een skid?
Een skid is een onderdeel van de procestechniek. Op het frame van de skid kunnen echter verschillende componenten worden gemonteerd. Dit kunnen bijvoorbeeld warmtewisselaars, pompen, tanks en onderdelen van leidingen zijn. Daarnaast is het ook mogelijk om op een frame een totale installatie te monteren met daarbij de meet- en regeltechniek. Hierdoor kan een skid een apparaat zijn maar ook een complete installatie.

Wat is skidbouw?
Skidbouw is het bouwen van skids. Er zijn verschillende bedrijven die skids bouwen. Dit zijn veelal gespecialiseerde bedrijven die ervaring hebben met hoogwaardige techniek. Een skid bestaat meestal uit een redelijk eenvoudig gedeelte en een complex gedeelte. Het frame is bijvoorbeeld eenvoudig. De frames worden meestal van roestvast staal gemaakt omdat dit materiaal een hoge weerstand heeft tegen corrosie. Voor de stevigheid kan een frame worden gelast. Een lasverbinding is een onuitneembare verbinding. Dit zorgt er voor dat het frame niet eenvoudig uitelkaar genomen kan worden en getransporteerd. Het is echter ook mogelijk om een uitneembare verbinding te gebruiken door bijvoorbeeld bouten en moeren toe te passen.

Het complexe deel van de skid is de daadwerkelijke installatie of procesonderdeel dat binnen het frame of op het frame wordt gemonteerd. Dit kunnen pompen zijn maar ook onderdelen van leidingen en tanks. Hierbij kan sprake zijn van verschillende lasverbindingen maar ook van flensverbindingen. Leidingen en apparaten kunnen verschillende vormen hebben en daarnaast kunnen er verschillende eisen worden gesteld aan de installatie. Zo kan men bijvoorbeeld eisen stellen aan de druk die de desbetreffende installatie aan moet kunnen. Ook kan men eisen stellen aan de hygiëne en corrosievastheid. Binnen het frame kunnen ook meetcomponenten worden geplaatst die bepaalde grootheden kunnen meten.  Deze meetinstrumenten kunnen digitaal maar ook analoog zijn. Daarnaast kunnen ook regeltechnische componenten worden aangebracht. Deze componenten bestaan meestal uit zowel hardware als software.

Functie in de skidbouw
De combinatie van hardware, software, leidingen en constructie zorgt er voor dat een skid een complex geheel kan vormen. Daarom werken specialisten aan de bouw van een skid. Dit kunnen mensen met uiteenlopende functies zijn. Voor het maken van een frame worden assemblagemedewerkers, samenstellers en lassers ingezet. Daarnaast worden voor de installatie van de componenten meestal assemblagemonteurs ingezet met een elektrotechnische, mechanische of mechatronische achtergrond. Goed tekening kunnen lezen is voor de boven genoemde functies van groot belang. Meet- en regeltechnici en inbedrijfstellers zijn monteurs die in de assemblagefase maar ook vaak op locatie er voor zorgen dat de installatie op de skid zo wordt geprogrammeerd dat de gewenste bewerking in het proces wordt uitgevoerd.

Wat is een fabricaat of fabrikaat?

Fabricaten zijn producten die gemaakt zijn door een fabriek. Het woord fabriek is dan  ook terug te vinden in het woord fabricaat. Soms wordt het woord fabricaat ook nog in de verouderde spelling geschreven als ‘fabrikaat’. Dit is echter sinds 2006 niet meer de juiste spelling. Daarom gebruikt men nu het woord fabricaat.

Wat is een fabricaat?
Een fabricaat is een eindproduct. Het komt tot stand in fabrieken. In fabrieken vinden meestal meerdere geautomatiseerde processen plaats waarbij een grondstof wordt verwerkt tot een eindproduct. Men kan bijvoorbeeld hout als grondstof gebruiken en doormiddel van verschillende zaagmachines en schaafmachines het hout bewerken. Lijmmachines of spijkermachines kunnen vervolgens van de houten delen meubels maken of bijvoorbeeld houten speelgoed.

Van olie kunnen ook verschillende fabricaten worden gemaakt die variëren van vloeibare brandstoffen tot vaste producten in de vorm van plastics. Ook van metalen worden verschillende fabricaten gemaakt. Daarbij wordt het metaal eerst gewonnen uit erts en vervolgens gelegeerd zodat een goede grondstof ontstaat voor de verdere bewerkingen die moeten plaatsvinden om tot een bruikbaar eindproduct te komen.

Wat halffabricaat?
In de techniek wordt het woord halffabricaat ook regelmatig gebruikt. Een halffabricaat is als het ware een tussenfase in een productieproces. Halffabricaten zijn dus gedeelten van producten die nog afgemaakt of samengevoegd moeten worden tot een eindproduct. Als men bijvoorbeeld uit ijzererts het ijzer haalt in hoogovens kan men het ijzer in een bepaalde vorm gieten en doormiddel van verschillende processen vervormen tot halffabricaten. Doormiddel van walsen, kanten en zetten kan men plaatstaal in de gewenste vorm brengen. Dit plaatstaal kan vervolgens als halffabricaat worden beschouwd en verwerkt tot een behuizing voor bijvoorbeeld machines of apparaten. Net als fabricaten kunnen halffabricaten van verschillende materialen worden gemaakt. Een halffabricaat staat echter dichter bij de grondstof dan het fabricaat. Het fabricaat wordt gebruikt door de eindgebruiker.

Wat is een machinefabriek en met welke kernprocessen houden deze fabrieken zich bezig?

Binnen de werktuigbouwkunde zijn verschillende bedrijven actief. Hieronder vallen onder andere constructiebedrijven, verspaners en plaatwerkbedrijven. Deze bedrijven maken allemaal producten of halffabricaten. De bedrijven in de werktuigbouwkunde kunnen rechtstreeks aan klanten leveren maar kunnen ook als toeleverancier voor andere werktuigbouwkundige bedrijven actief zijn. Een machinefabriek is een voorbeeld van een type bedrijf dat in de werktuigbouwkunde actief is. In een machinefabriek worden apparaten en machines gemaakt. Van oudsher horen machinefabrieken tot de zware industrie. De machinebouw is echter zeer divers. Er zijn ook kleine bedrijven actief in dit segment van de werktuigbouwkunde. Deze kleinere machinebouwers behoren tot de lichte tot middelzware metaalindustrie. Afhankelijk van de omvang en de complexiteit van de machines die gebouwd worden, kan een machinefabriek alles in eigen beheer maken of machines bouwen in samenwerking met toeleveranciers en andere zakelijke partners

Onstaan van machinefabrieken
In de 19e eeuw ontstonden verschillende bedrijven in Nederland in de industrie. De industriële revolutie deed zijn intrede ook in de metaalsector. Traditionele bedrijven die zich met de metaalbewerking in Nederland bezig hielden waren de gieterijen en smederijen. Deze bedrijven waren echter kleinschalig. De industriële revolutie bracht verschillende grote veranderingen in Nederland. De kleine metaalbedrijven verdwenen langzamerhand en de metaalnijverheid werd een metaalindustrie. Er ontstonden verschillende nieuwe bedrijven waaronder machinefabrieken. Deze fabrieken ontstonden over het algemeen uit smederijen die zich gingen specialiseren in de bouw van werktuigen zoals stoomketels en stoommachines. Deze stoommachines werden ingezet in andere industrieën die daardoor meer konden produceren.  Verder werden ook productiemachines gemaakt door machinefabrieken. Hierbij kan gedacht worden aan textielmachines en transportbanden. Verder werden ook machines vervaardigd voor de landbouwmechanisatie. De landbouwsector werd namelijk ook steeds meer gemechaniseerd. Uiteindelijk werd de mechanisatie in de landbouwsector pas na de Tweede Wereldoorlog geprofessionaliseerd. De machinefabrieken hebben een belangrijke bijdrage geleverd aan de professionalisering van de landbouwsector.

Moderne machinefabrieken
Innovatie en werktuigbouwkunde zijn twee begrippen die tegenwoordig vaak samen worden genoemd. Binnen de werktuigbouwkunde worden voortdurend nieuwe machines, gereedschappen en apparaten ontwikkelt waarmee werkzaamheden, sneller, effectiever en professioneler kunnen worden uitgevoerd. Er zijn verschillende bedrijven die zich een machinefabriek noemen. Er worden door deze bedrijven zeer uiteenlopende machines en apparaten gemaakt. Veel bedrijven bouwen gespecialiseerde productiemachines voor de procesindustrie maar er zijn ook bedrijven in de machinebouw die maatwerkmachines leveren aan klanten in andere segmenten. In het verleden werden vooral stoommachines geproduceerd en machines die een verbrandingsmotor bevatten. Tegenwoordig zijn veel machines elektrisch aangedreven met behulp van een elektromotor.

De nieuwste ontwikkelingen in de machinebouw zijn vooral gericht op automatisering. Hierbij komt veel elektronica en software aan de orde. Verder wordt precisie werk ook belangrijk. Daarom zijn er verschillende machinebouwers die zich richten op fijnmechanica. Hiervoor zijn specialistische machines ontwikkelt die zich richten op eroderen en vonkverspanen. Deze machines zijn nog nauwkeuriger dan de gebruikelijke machines in de verspaning die met beitels werken.

Machinerichtlijn (2006/42/EG)
De voortdurende ontwikkelingen zorgen er voor dat er steeds complexere machines worden ontwikkelt en geproduceerd. Het is echter wel belangrijk dat machines aan strenge eisen voldoen. Machines zijn arbeidsmiddelen en zijn bedoelt om werknemers te ondersteunen bij werkzaamheden. Een machine is daarmee een middel om arbeid te verrichten of om arbeid te vergemakkelijken. Voor machines is de Europese Richtlijn Arbeidsmiddelen van toepassing. Hierin staan richtlijnen met betrekking tot de veiligheid van arbeidsmiddelen. Daarnaast is de Machinerichtlijn (2006/42/EG) van toepassing in de machinebouw. In deze richtlijn staan eveneens verschillende eisen waaraan bedrijven in de machinebouw zich moeten houden. Deze eisen van de Machinerichtlijn zijn gericht op de veiligheid van verschillende aspecten in de machinebouw en kent het volgende toepassingsgebied:

  • Machines
  • Verwisselbare uitrustingsstukken
  • Veiligheidscomponenten
  • Hijs- en hefgereedschappen
  • Kettingen, kabels en banden
  • Verwijderbare mechanische overbrengsystemen
  • Niet voltooide machines

Wat is de machinerichtlijn (2006/42/EG) en waarop is deze van toepassing?

De machinerichtlijn (2006/42/EG) is een richtlijn die in Europa van toepassing is op de machine-industrie. Deze richtlijn is van toepassing op de machines die in Europa worden gebouwd en gebruikt. De machinerichtlijn gaat met name over de veiligheidscriteria waaraan machines moeten voldoen. Machines zijn arbeidsmiddelen en moeten voldoen aan strenge richtlijnen met betrekking tot veiligheid.

Machines bevatten meestal meerdere draaiende delen. Deze delen moeten worden afgeschermd omdat kledingstukken en haren doormiddel van de draaiende delen naar de machine kunnen worden getrokken en voor letsel en schade kunnen zorgen. Naast het afschermen van draaiende delen dienen op de machinedelen die niet kunnen worden afgeschermd waarschuwingsmarkeringen te worden aangebracht.

Sommige machines produceren zaagsel en spaantjes van hout of metaal. Deze stukjes materiaal kunnen mensen in de omgeving van de machine verwonden. Daarom moeten machines zo zijn vormgegeven dat deze spaanjes en het zaagsel goed worden afgevoerd en niet in contact kunnen komen met de werknemers in de omgeving van de machinebankwerker. Fijn stof moet worden afgezogen en gefilterd met een luchtfilterinstallatie zodat het stof niet in de luchtkanalen van de werknemers terecht kan komen.

De machinerichtlijn schrijft voor dat elk veiligheidsrisico dat weggenomen kan worden ook daadwerkelijk weggenomen moet worden. Kortom machines moeten zo veilig mogelijk worden gemaakt.

Wat is het toepassingsgebied van de machinerichtlijn?
De machinerichtlijn heeft verschillende toepassingsgebieden. Op de volgende toepassingsgebieden geldt de machinerichtlijn:

  • Machines
  • Verwisselbare uitrustingsstukken
  • Veiligheidscomponenten
  • Hijs- en hefgereedschappen
  • Kettingen, kabels en banden
  • Verwijderbare mechanische overbrengsystemen
  • Niet voltooide machines

Wat is een parameter of wat zijn parameters?

Een parameter is een in te stellen grootheid in een bepaald model. Dit is een variabele die gebruikt kan worden voor een bepaald doel of een bepaalde werking. Aan een parameter wordt een constante waarde toegekend. Parameters worden in de exacte wetenschappen gebruikt als een belangrijke factor waarmee de uiteindelijk toestand of waarde van een systeem kan worden bepaald. Een parameter moet daarvoor wel een bepaalde waarde toegekend krijgen.

Als men de term parameter hanteert in de installatietechniek en elektrotechniek dan kan een bepaalde stand van een lichtknop een parameter zijn. Ook de stand van de van een thermostaat is een parameter van een verwarmingssysteem. Een parameter kan worden gemeten of worden uitgedrukt in een bepaalde waarde. Zo kan de lichtknop in bijvoorbeeld de dim-stand staan of kan een thermostaat op een bepaalde temperatuur worden ingesteld. Daarnaast kan een temperatuur ook worden gemeten en worden uitgedrukt in graden Celsius. De lichtintensiteit kan worden uitgedrukt lumen.

In bepaalde processen kan men ook geluid en geluidsniveaus meten en instellen. In de techniek wordt de term parameter niet alleen in de installatietechniek en elektrotechniek. Parameters worden ook gebruikt in de procestechniek en industrie. Hierbij worden parameters onder andere gebruikt in de meet- en regeltechniek en aanverwante instrumentatie.

Wat is een ontwerpspecificatie en waar wordt deze voor gebruikt?

Voordat men een product of dienst levert is het belangrijk dat er een duidelijk ontwerp wordt gemaakt. Dit ontwerp moet als basis dienen voor de vormgeving en specificaties van het product of de dienst. Meestal wordt hiervoor een document gebruikt, dit document is de ontwerpspecificatie.

Binnen de techniek en de bouw worden uiteenlopende producten, werktuigen, apparaten en gebouwen ontworpen en gebouwd. De ontwerpen, eisen, normen, functies en wet en regelgeving omtrent deze objecten zijn divers. Dit zorgt er voor dat elke vakrichting een eigen raamwerk of manier heeft om van een ontwerp een duidelijke specificatie te maken. In de werktuigbouwkunde en dan met name de machinebouw en apparatenbouw worden over het algemeen tekeningen gebruikt met daarbij een omschrijving.

In de bouw is de ontwerpspecificatie een bestek. Ook het Programma van Eisen (PvE) kan als een variant van een ontwerpspecificatie worden beschouwd.

Hoe is een ontwerpspecificatie opgebouwd?
Het is belangrijk dat een ontwerpspecificatie een logische opbouw heeft. De lezers van deze specificatie moeten goed kunnen nagaan hoe een ontwerp tot stand is gekomen. Over het algemeen heeft een ontwerpspecificatie de volgende opbouw.

  • Het document begint met een opsomming van de randvoorwaarden waaraan het product of de dienst moet voldoen. Hierbij kan onder andere aandacht worden besteed aan de ontwikkeltijd, het productieproces, de duur van de productie en de kosten van de productie. Ook de doelgroep van het product of de dienst kan aan de orde komen.
  • Daarna volgt een opsomming van de functies. Met het opsommen van de functies wordt duidelijk gemaakt waarvoor het product of de dienst precies gebruikt kan worden. Zo is de functie van een spaarlamp het verlichten van een omgeving.
  • Het derde deel van de ontwerpspecificatie beschrijft de eisen die aan het product of dienst worden gesteld. Het kan hierbij bijvoorbeeld gaan om de sterkte of het vermogen. Ook de slijtvastheid, corrosiebestendigheid kunnen aan de orde komen. Dit zijn mechanische eisen die aan de producten en werktuigen worden gesteld. Deze eisen zijn in de meeste gevallen fysische meetbare grootheden. Verder kan men ook de kostprijs aangeven in de gewenste valuta.
  • Het laatste onderdeel van de ontwerpspecificatie bestaat uit een opsomming van wensen. Deze wensen hebben onder andere te maken met esthetische aspecten. Deze aspecten zijn nauwelijks meetbaar.

Wat is gietstaal en waar wordt dit toegepast?

Gietstaal wordt ook wel afgekort met GS is staal dat in verschillende vormen gegoten kan worden. Hierdoor lijkt gietstaal op gietijzer. De eigenschappen van gietstaal zijn echter anders dan de eigenschappen van gietijzer. Oorspronkelijk was gietstaal het welstaal dat uit erts gewonnen werd en vervolgens uit de puddeloven werd omgesmolten in een smeltkroes. Deze methode werd gebruikt om de slak te verwijderen en een hoogwaardiger materiaal te verkrijgen. Door deze methode toe te passen hoefde men niet te smeden.

In omstreeks  1740 werd de omsmeltmethode ontwikkeld door Benjamin Huntsman. De manier waarop gietstaal werd bereid was geheim. De samenstelling van de vuurvaste bekleding van de kroezen werd niet vrijgegeven. Daarnaast werden ook de toeslagstoffen niet bekend gemaakt door bedrijven die gietstaal produceerden. De reden voor deze geheimzinnigheid was de concurrentie. Men wilde deze productieprocessen zo geheim mogelijk houden zodat men in staat was om betere producten te produceren van gietstaal dan de concurrenten. In Duitsland produceerde de Krupp staalfabrieken in 1815 gietstaal en Jacob Mayer in 1836.

In eerste instantie werd gietstaal in coquilles gegoten. Deze werden dan vervolgens in blokken verkocht aan andere bedrijven die hier producten van konden maken. Dit waren bijvoorbeeld de smederijen. Een smid kon van deze blokken gietstaal verschillende gebruiksvoorwerpen maken. Ook gereedschappen en machineonderdelen werden door een smid vervaardigd. Jacob Mayer was er in 1851 in geslaagd om staal rechtstreeks in bepaalde giervormen te gieten. Hierdoor werd het werk van de smid overbodig. Staal hoefde niet meer in een bepaalde vorm gesmeed te worden. Staal kon in de juiste vorm worden gebracht door het gietproces. Toch waren smeden nog steeds nodig omdat niet alle vormen geschikt zijn om gegoten te worden. Staalgieten werd vooral toegepast voor het produceren van wielbanden en schrijven voor spoorwegen. Ook voor het vervaardigen van scheepsonderdelen en onderdelen voor machines werd staalgieten gebruikt.

Tegenwoordig wordt staalgieten nog steeds toegepast. Gietstaal is in verschillende legeringen verkrijgbaar. Daardoor zijn de eigenschappen van gietstaal verschillend. Over het algemeen wordt gietstaal ingedeeld in ongelegeerd gietstaal, laag gelegeerd gietstaal  en hooggelegeerd gietstaal.

  • Ongelegeerd gietstaal bevat maximaal 0,30% Koolstof en 1,5% Mangaan. Dit staal is vooral voor algemeen gebruik geschikt bijvoorbeeld voor de industrie en machinebouw. Vooral in een omgeving, waar hoge mechanische eigenschappen worden gevraagd van onderdelen, wordt gietstaal gebruikt.
  • Laaggelegeerd gietstaal  bevatten verschillende legeringselementen. Het percentage Koolstof is <0,30%. Daarnaast bevat laaggelegeerd gietstaal een percentage Chroom (1 – 5%)  en Molybdeen (max. 1,75%) ook Wolfram, Titanium en Vanadium kunnen worden toegevoegd. De keuze voor deze metalen is afhankelijk van de eisen die aan het product worden gesteld.
  • Hooggelegeerd gietstaal wordt vooral gebruikt voor het vervaardigen van onderdelen en gereedschappen waaraan specifieke eisen worden gesteld. Hierbij kan gedacht worden aan corrosiebestendigheid, slijtvastheid en hittebestendigheid.

Waar wordt gietstaal toegepast?
Gietstaal wordt vooral toegepast in de industrie en de machinebouw. Het is vooral geschikt voor onderdelen die zwaar belast worden. Verder is gietstaal goed lasbaar. Gietstaal wordt op verschillende manieren aangeduid. De aanduiding geeft aan waar het gietstaal geschikt voor is.

  • G: is gewoon gietstaal
  • GS: gietstaal, de letter ‘S’ staat voor de Engelse term: Sructural steel. Dit is gietstaal voor staalconstructie doeleinden en moeten tegen een zware belasting kunnen.
  • GP: gietstaal, de letter  ‘P’ staat voor de Engelse term: Pressure. Dit gietstaal is vooral geschikt voor drukvaten en pomphuizen. Dit zijn apparaten die onder grote druk komen te staan.
  • GE: gietstaal, de letter ‘E’ staat voor de Engelse term: engineering. GE: gietstaal wordt vooral gebruikt in de machinebouw.

Na de bovengenoemde letters worden in de aanduiding van gietstaal ook cijfers genoemd. Deze cijfers kunnen de Minimum rekgrens in N/mm2 aanduiden, ook kunnen de cijfers worden gebruikt om de legering aan te duiden.

Wat doen hardware engineers en software engineers in de werktuigbouwkunde?

De werktuigbouwkunde is een deelgebied van de metaaltechniek. Binnen dit deelgebied worden machines en werktuigen ontworpen, geproduceerd en onderhouden. In veel machines zijn elektrotechnische componenten geplaatst. Machines voeren een bewerking uit, men zegt ook wel dat machines een bepaalde arbeid verrichten. Een machine moet daarvoor bestuurd worden. Eenvoudige machines bevatten eenvoudige besturingssystemen. Hierbij kan gedacht worden aan huishoudelijke apparaten zoals wasmachines en drogers die een paar eenvoudige programma’s kunnen draaien. Eenvoudige machines bevatten meestal embedded software. Deze software wordt ontwikkelt door een embedded software  engineer.

Complexere machines bevatten speciale besturingssystemen. Deze besturingssystemen bevatten software die ontwikkelt is door software engineers. Daarnaast bevatten deze machines ook verschillende hardware componenten. Deze componenten worden ontworpen door hardware engineers. Complexe machines treft men onder andere aan in de industrie. In de machinebouw voor deze sector zijn verschillende hardware en software engineers werkzaam. Hieronder is een algemene beschrijving weergegeven over de functies software engineer en hardware engineer.

Software engineers
Grotere complexere machines bevatten veel hardware en software. De software van deze machines wordt bedacht en geschreven door software engineers. Deze engineers worden ook wel software ingenieurs genoemd en schrijven de software voor machines en computers. Ze bepalen doormiddel van softwareprogramma’s  welke bewerkingen de machine kan uitvoeren. Software kan heel breed zijn en in een softwareprogramma kunnen verschillende mogelijkheden en functies worden geïmplementeerd. Daarom wordt de software van een machine meestal ingeregeld en geprogrammeerd door softwareprogrammeurs. Softwareprogrammeurs hebben niet dezelfde functie als software engineers. De software engineer moet de software zo klantvriendelijk en gebruiksvriendelijk mogelijk ontwerpen. Dit is belangrijk voor de softwareprogrammeur en de personen die de software van een machine gebruiken om storingen te zoeken. Een software engineer is in feite een ontwerper van software terwijl de software programmeur de software daadwerkelijk programmeert.

Hardware engineers
Een machine bevat ook hardware. De hardware van een machine wordt ontworpen door hardware engineers. Deze personen tekenen elektrotechnische installaties en componenten voor meestal complexe machines. Hierbij kan gedacht worden aan besturingstekeningen. Daarnaast ontwerpt de hardware engineer moederborden en processors. Ook chips kunnen door hardware engineers worden ontworpen evenals modems. Verder worden hardware engineers ook ingezet voor het ontwerpen van toetsenborden en beeldschermen die verbonden zijn aan machines. Een hardware engineer kan eveneens hardware testen en onderzoeken. Hierbij kan een hardware engineer ook verschillende testen uitvoeren en de hardware ook daadwerkelijk in machines monteren. Een hardware engineer kan in de complexe machinebouw werken maar ook in de computerbranche.

Wat doet de machine-industrie of machinebouw?

De machinebouw is een sector die gericht is op het produceren en onderhouden van machines. Deze sector is zeer breed en is zowel gericht op machines voor bedrijven als voor machines die bestemd zijn voor particulieren. De diversiteit aan machines die in de machinebouw worden geproduceerd is enorm. De machinebouw is een industrie, daarom wordt deze sector ook wel de  machine-industrie of machinebouwindustrie genoemd. Deze industrie behoort tot de zware industrie. Er zijn veel grote bedrijven actief in deze sector. Daarnaast is er een toenemend aantal kleine bedrijven actief in de machinebouw. Deze bedrijven kunnen behoren tot de middelzware of lichte industrie.

Wat is de rol van machinefabrieken in de machine-industrie?
In de werktuigbouwkunde of metaaltechniek worden sommige bedrijven een machinefabriek genoemd. Deze bedrijven zijn gericht op het produceren van machines. Een machinefabriek valt onder de machine-industrie. Echter niet alle bedrijven in de machine-industrie zijn machinefabrieken. De term machinefabriek is een algemene benaming voor bedrijven die machines maken. Veel machinefabrieken zijn gericht op het maken van unieke machines die specifieke bewerkingen kunnen uitvoeren. Hierbij kan gedacht worden aan machines voor de medische sector. Deze machines zijn kwalitatief hoogwaardig en zeer nauwkeurig.

Daarnaast zijn er in de werktuigbouwkunde ook machinebouwers actief die gericht zijn op het produceren van machines voor de procesindustrie. In de procesindustrie wordt regelmatig gemoderniseerd. Deze modernisering heeft meestal te maken met het professionaliseren van bedrijfsprocessen. In de procesindustrie wordt door veel bedrijven Lean manufacturing ingevoerd. Hierbij wordt verspilling zoveel mogelijk gereduceerd. Een professioneel energiezuinig machinepark kan een belangrijke rol innemen in Lean manufacturing. Daarvoor moeten innovatieve machines worden ontworpen en geproduceerd. Omdat er een zeer grote diversiteit  aan machines in de procesindustrie aanwezig is, zijn er maar weinig machinebouwers die zo zijn ingericht dat ze alle soorten machines kunnen fabriceren.

De meeste machinebouwers die in Nederland machines produceren zijn specialisten. Ze zijn gespecialiseerd in een bepaalde sector. Hierbij kan naast de medische sector ook gedacht worden aan defensie, zuivelindustrie, beveiliging en complexe installaties voor klimaatbeheersing.

De machine-industrie is breed
De machinefabrieken vormen slechts een klein segment van de machine-industrie. De machine-industrie is veel breder. Binnen deze industrie worden ook werktuigen en productiemiddelen vervaardigd voor de bouwsector en de landbouw. Ook voor de mijnbouw en offshore worden in de machine-industrie grote machines en apparaten vervaardigd en onderhouden. Voor de distributie van elektriciteit, gas en water zijn ook machines nodig. Deze machines moeten van hoge kwaliteit en veiligheid zijn omdat de samenleving afhankelijk is van gas, water en elektriciteit. Nutsbedrijven zijn verantwoordelijk voor deze distributienetwerken. Deze bedrijven zijn sterk geboden aan de overheid. Ze kunnen echter niet zonder de machine-industrie. De machine-industrie levert de machines die nutsbedrijven gebruiken voor de distributie van gas, water en elektriciteit. De machine-industrie is een hele brede sector die zowel voor de overheid, bouw, werktuigbouwkunde als wel de gezondheidssector machines produceert. Daarom is deze sector niet weg te denken uit de economie van een land.

De machine-industrie en machineonderhoud
Het fabriceren van machines is niet het enige waar de machine-industrie zich mee bezig houdt. Productiemachines worden in bedrijven ook wel kapitaalgoederen genoemd. Dit komt omdat bedrijven veel kapitaal investeren in deze machines investeren. Daarnaast zijn productiemiddelen ook belangrijk voor de afzet en omzet van een bedrijf. Machines vormen voor veel bedrijven een belangrijk kapitaal om geld mee te verdienen. Het is daarom noodzakelijk dat dit kapitaal goed wordt onderhouden. Productiebedrijven in de procesindustrie hebben hiervoor meestal zelf een technische dienst. Voor grootschalig machineonderhoud is de technische dienst van een productiebedrijf meestal te klein. Daarom worden voor grote onderhoudsprojecten meestal externe bedrijven ingezet. Deze externe bedrijven zijn gespecialiseerd in onderhoudstechniek. Daarnaast worden bedrijven uit de machine-industrie ingezet voor het verplaatsen en vervoeren van machines. Hierbij komt ook het aansluiten en inregelen van machines aan de orde. In Nederland zijn specialistische bedrijven die zich richten op deze specifieke tak van de machine-industrie.

Machine-industrie en de toekomst van de economie
De machine-industrie is van groot belang voor de toekomst van de economie. Verouderde machines zorgen er voor dat de kwaliteit van de producten achter blijft ten opzichte van landen die wel moderne machines gebruiken in hun productie. Er zal daarom een voortdurende innovatie moeten plaatsvinden in de machine-industrie. Hoogwaardige technieken zorgen er voor dat bedrijven sneller en goedkoper kunnen produceren. Ook duurzaamheid en energiezuinigheid zijn van groot belang voor het imago en de rendabiliteit van een bedrijf. De machine-industrie zal daarom ook voor de toekomst een belangrijke sector moeten blijven waarin doelgericht geïnvesteerd moet worden.

Waar staat WTB voor in de metaaltechniek?

WTB is een afkorting die staat voor werktuigbouw / werktuigbouwkunde. Dit is een speciaal deelgebied van de metaaltechniek die zich richt op het ontwerpen, produceren, repareren en onderhouden van werktuigen. Overal in de techniek worden werktuigen gebruikt. Een andere woord voor werktuigen is ook wel gereedschappen. Onder gereedschappen worden echter meestal handwerktuigen verstaan. De werktuigbouwkunde richt zich echter niet alleen op handwerktuigen. De bouw en ontwikkeling van handwerktuigen is misschien zelfs wel het kleinste segment van de werktuigbouwkunde.

De werktuigbouwkunde richt zich tegenwoordig veel op de bouw van grote machines die bewerkingen uitvoeren. Hierbij kan gedacht worden aan grote productiemachines in verschillende industrieën. Deze machines worden bijna nooit meer met de hand aangedreven. In plaats van de spierkracht van de mens of dier worden machines tegenwoordig bijna allemaal elektrisch of hydraulisch aangedreven. Ook kan gebruik worden gemaakt van verbrandingsmotoren. Hierbij wordt een brandstof verbrand en wordt daardoor de motor van energie voorzien zodat deze arbeid kan verrichten.

Machinebouw een onderdeel van de WTB
Machines zijn vaak grote werktuigen die niet gemakkelijk door mensen verplaatst kunnen worden. Veel productiemachines zijn verankerd aan de vloer. Dat zorgt onder andere voor een stabiele en vellige situatie. Er zijn echter ook werktuigen die juist wel in staat zijn om zichzelf te verplaatsen. Hierbij kan bijvoorbeeld worden gedacht aan heftrucks en grote maaimachines. Deze machines kunnen worden verplaatst om arbeid te verrichten op meerdere plaatsen. In de meeste gevallen zal de mens deze verplaatsbare werktuigen besturen maar dat hoeft niet.

Sommige machines kunnen worden geprogrammeerd doormiddel van software. Deze software zorgt er voor dat de machine wordt aangestuurd. Verschillende sensoren zorgen er voor dat de machine in staat is zijn positie te bepalen in een specifieke omgeving. Hierdoor heeft de machine een bepaalde intelligentie. Dit wordt ook wel embedded software genoemd. De mens zal echter altijd een bijdrage moeten leveren aan de ontwikkeling van deze software. Een machine is daardoor nooit zo intelligent dat deze zichzelf kan programmeren.

WTB is een belangrijk onderdeel van de techniek
De WTB is een belangrijk onderdeel van de techniek en zal dat in de toekomst ook blijven. De ontwikkeling van nieuwe machines is erg belangrijk voor de economie van een land. Met nieuwe innovatieve machines kunnen landen sneller produceren en hoogwaardiger kwaliteit leveren. Daarnaast zorgen hoogwaardige machines er voor dat er veiliger en duurzamer kan worden geproduceerd. Met het oog op milieu moet er zorgvuldiger met energie en grondstoffen worden omgegaan. Nieuwe werktuigen die een goede afstemming vormen tussen snelheid, duurzaamheid en kwaliteit vormen een belangrijk onderdeel voor de economische toekomst van Nederland en andere landen. Daarom is er veel vraag naar hoog opgeleid technisch personeel dat in staat is om deze hoogwaardige werktuigen te bedenken en ontwerpen.

Wat is een lager en waar worden lagers voor gebruikt?

Lagers zijn onderdelen  die worden gebruikt voor het verlagen van de wrijving tussen verschillende bewegende delen van een constructie. Lagers worden over het algemeen gebruikt voor het versoepelen van een lineaire beweging of roterende beweging. Er zijn verschillende soorten lagers ontwikkelt. Voor de duidelijkheid zijn lagers onderverdeeld in een aantal categorieën. Deze onderverdeling is gebaseerd op de bewegingsrichting en de vorm van de lagers.

Beweging van lagers
Lagers kunnen verschillende bewegingen maken.  Zo kunnen lagers bijvoorbeeld een radiale beweging maken. Dit is een beweging loodrecht op de lengterichting van de as. Verder kunnen lagers ook een axiale beweging maken, deze beweging is op de as. Machineonderdelen die bewegen hebben altijd te maken met een bepaalde wrijving. Lagers met weinig weerstand zorgen voor een lage wrijving. Een lage wrijving heeft belangrijke voordelen. Zo kunnen lagers die weinig wrijving veroorzaken er voor zorgen dat machineonderdelen snel ten opzichte van elkaar kunnen bewegen. De wrijving van een lager is van een aantal factoren afhankelijk.

Eigenschappen van de lagers
Lagers hebben verschillende eigenschappen. Allereerst is de vorm van de lagers belangrijk. De meeste lagers bestaan uit ronde kogels of rollers.  Ook de hardheid en andere eigenschappen van het materiaal zijn van belang. Lagers kunnen worden gemaakt van kunststoffen maar ook van metalen. De wrijving van de lagers en tussen de lagers kan daarnaast verder worden vermindert door de juiste smeermiddelen toe te passen. Hierbij is de viscositeit belangrijk. Dit viscositeit is de vloeibaarheid van een vloeistof. Deze kan veranderen naarmate lagers warm worden door de beweging die ze maken. De viscositeit moet voldoende zijn om de lagers goed te smeren wanneer deze bewegen. Daarnaast kan een te hoge viscositeit er voor zorgen dat lagers moeilijker kunnen bewegen omdat het smeervet of de smeerolie te stug is. Lagers hebben meestal bepaalde smeerschema’s. Hierin is beschreven welke smeermiddelen gebruikt moeten worden. Door de juiste smering en de juiste lager te gebruiken worden bewegingen tussen machinedelen soepel en is het resultaat optimaal.

Wat wordt bedoelt met reviseren in de techniek?

Het woord revisie hoor je regelmatig in de techniek. Revisie houdt verband met het onderhouden van machines, voertuigen, productiemachines en grote werktuigen. Reviseren is afgeleid van de Franse uitdrukking die voor herzien of herziening wordt gebruikt. Naast de techniek wordt het woord revisie onder andere ook gebruikt in de rechtspraak. Wanneer men het echter over revisie en reviseren heeft denken de meeste mensen aan de techniek. Motorrevisie is een term die veel wordt gebruikt in motorvoertuigentechniek. Daarnaast komen de woorden deelrevisie en machinerevisie ook voor. Hieronder is kort omschreven wat met revisie in de techniek wordt bedoelt.

Waarom wordt revisie gedaan?
Revisie van een machine wordt gedaan om een machine te optimaliseren. Hierbij kan het lokaliseren van een storing doormiddel van een softwaresysteem zoals PLC’s aan de orde komen. Een machine wordt hiervoor gecontroleerd op de technische deugdelijkheid. Het is belangrijk dat de onderdelen goed geïnspecteerd kunnen worden. Daarom moeten de onderdelen schoon worden gemaakt. Hierbij worden onder andere de smeermiddelen zoals oliën en vetten verwijdert.  Tijdens een revisie kunnen verschillende onderdelen van een machine onderzocht worden. Zo kan gekeken worden naar elektrische, mechanische en elektronische componenten.

Revisie moet vakkundig gebeuren
Monteurs die revisie uitvoeren moeten goed weten waar ze op moeten letten. Daarvoor is een gedegen technische kennis vereist. Daarnaast moet een monteur goed kunnen beoordelen wat wel en niet goed gekeurd mag worden tijdens het beoordelen van machines en machineonderdelen. Wanneer er onderdelen van een machine niet goed functioneren wordt gekeken of deze onderdelen vervangen of hersteld kunnen worden. Daarbij wordt ook gekeken naar de oorzaken van de beschadigingen en slijtage. Het doel hiervan is het voorkomen of beperken van dezelfde beschadigingen en slijtage in de toekomst. De bevindingen van deze inspectie kunnen in een rapport worden weergegeven.

Aandachtspunten bij revisie
Het is mogelijk om een hele machine te reviseren of een deelrevisie uit te voeren. Wanneer een deelrevisie wordt uitgevoerd is het belangrijk dat men wel complete systemen en onderdelen van machines inspecteert en vervangt. Wanneer bijvoorbeeld twee tandwielen in elkaar draaien en beide tandwielen zijn in meer of mindere mate versleten is het niet verstandig om slechts één tandwiel te vervangen. Het nieuwe tandwiel zal door het versleten tandwiel extra worden aangetast en daardoor sneller slijten. Daarom moeten tandwielen die in elkaar draaien meestal als compleet geheel worden vervangen.

Nadat de revisie is uitgevoerd aan een machine, werktuig of voertuig worden er meestal verschillende testen gedaan. Tijdens deze testen moet blijken dat het gereviseerde object weer goed functioneert. Wanneer dit niet het geval is moet men verder gaan met reviseren.

Is er werk in de techniek?

Opleidingsinstituten en de nieuwsberichten schreeuwen het bijna van de daken: ‘er is werk in de techniek!’ Wanneer je echter om je heen kijkt zie je dat bouwbedrijven het niet makkelijk hebben om nieuwe projecten binnen te halen. Ook staalconstructiebedrijven en productiebedrijven worstelen om zichzelf staande te houden in de markt. Deze bedrijven zijn vervolgens verbonden aan verschillende onderaannemers en toeleveranciers die mede de gevolgen ondervinden van de krimp in de markt. Gaat het eigenlijk wel goed met de techniek in Nederland? Hieronder wordt informatie gegeven op de vraag of er werk is in de techniek.

Economische situatie van Nederland
De techniek draait voor een deel op productie. De productie van een technisch bedrijf is gekoppeld aan de vraag die ontstaat op de markt. De vraag op de markt is vervolgens weer verbonden aan de bestedingsruimte van potentiële klanten. De bestedingsruimte van potentiële klanten is weer afhankelijk van hun eigen financiële middelen en de mogelijkheid om een financiering te krijgen via een andere instantie bijvoorbeeld een bank. De banken hebben het in Nederland zwaar. Of ze deze situatie zelf veroorzaakt hebben wordt hier in het midden gelaten. Wel merken particulieren en bedrijven dat ze moeilijker geld beschikbaar kunnen krijgen van banken en andere financiers. Hierdoor wordt er in Nederland minder gekocht. Fabrieken draaien minder productie en de bouw komt bijna tot stilstand. Is er nu wel of geen werk in de techniek?

Welke technische sectoren doen het goed?
Er is werk in de techniek! Dat is zeker waar. Ondanks de krimp die Nederland doormaakt blijft er werk in een aantal technische branches. Een aantal branches doen het in economisch moeizame tijden goed. Dit in tegenstelling tot andere branches waarbij de vraag afneemt. Wanneer we gaan kijken naar de branches waarin werk te vinden is kunnen een aantal conclusies worden getrokken. Hieronder staan een aantal type bedrijven die het ondanks de crisis druk hebben:

  • Bedrijven die zich richten op onderhoud en reparatie van machines draaien goed. Dit heeft te maken met het feit dat in economisch slechte tijden bedrijven de aanschaf van een nieuwe machine uitstellen. De machines die aanwezig zijn blijven slijten waardoor deze regelmatig moeten worden gereviseerd en gerepareerd. Ervaren allround onderhoudsmonteurs hebben hierdoor ook in economisch moeizame tijden een goede kans op werk.
  • Bedrijven met weinig overhead kunnen goedkoop produceren en daarnaast goede kwaliteit leveren. Deze kleine bedrijven krijgen een steviger concurrentiepositie op de markt. Ze kunnen snel schakelen en zijn niet bureaucratisch. Daarnaast weten deze bedrijven via mond tot mond reclame een goed en betrouwbaar netwerk op te bouwen. Kleine compacte bedrijven die zich richten op onderhoud van machines en apparaten hebben veel werk als ze goede kwaliteit leveren.
  • Specialistische bedrijven die zich richten op oplossingen voor urgente technische problemen hebben ook in crisistijd vaak voldoende werk wanneer ze niet te duur zijn. Er zullen altijd nieuwe innovaties nodig zijn op de markt. Daarbij moet worden gekeken naar de vraag van de markt. Een bedrijf met kundige engineers kan goed op de behoeften van de markt inspelen en daar passende producten voor maken. Innovatieve producten zijn daarnaast niet alleen afhankelijk van de ontwikkelingen op de Nederlandse markt. Nieuwe innovatieve oplossingen gaan ook regelmatig ‘de grens’ over waar de economie er beter voor kan staan.
  • Bedrijven die kostenbesparende machines, apparaten of gereedschappen maken hebben in tijden van economische tegenslag een goede marktpositie wanneer de aanschaf van hun ‘oplossingen’ niet te kostbaar zijn. Klanten willen graag zoveel mogelijk (productie) kosten besparen. Wanneer oplossingen geboden kunnen worden waarmee geld kan worden terugverdient zullen bedrijven geïnteresseerd zijn en zullen er verschillende opdrachten binnen komen.
  • Bedrijven die zicht richten op het ontwikkelen en het verbeteren van machines voor de medische sector krijgen in economische slechte tijden nauwelijks te maken met een terugloop van aanvragen wanneer ze een goede prijs-kwaliteit verhouding hebben en weinig concurrentie. De medische sector is altijd van groot belang voor het welzijn van de maatschappij. De overheid en het bedrijfsleven zijn zich er van bewust dat er in deze sector geïnvesteerd zal moeten worden. Het wordt nog interessanter wanneer een bedrijf in de medische sector kostenbesparende oplossingen bedenkt die de kwaliteit van zorg gelijk houden of juist verbeteren.

Hoe vind ik werk in de juiste technische sector?
Hierboven zijn verschillende sectoren in de techniek benoemd waarin werk gevonden kan worden. De functies die binnen deze sectoren aanwezig zijn lopen uiteen. Zo zijn er engineers, tekenaars, constructeurs en werkvoorbereiders op de arbeidsmarkt nodig. Daarnaast is er ook behoefte aan onderhoudsmonteurs, pijpfitters, mechatronica monteurs en ander uitvoerend technisch personeel. Wanneer je zelf een technische achtergrond hebt ik de machinebouw of machineonderhoud is het verstandig om je te oriënteren op de hiervoor genoemde technische sectoren. Ga na welke bedrijven bij je in de buurt aanwezig zijn die zich richten op deze vakgebieden. Probeer doormiddel van kennissen of vrienden in contact te komen met mensen die werken bij bedrijven in deze sectoren. Niet elk bedrijf in bijvoorbeeld de medisch technische sector heeft het druk. Probeer te achterhalen in de media welke bedrijven het drukker hebben of gaan krijgen. Gebruik daarnaast de tips die in andere artikelen worden genoemd die op deze kennisbank aanwezig zijn.

Wat is PLC en waarvoor wordt PLC-techniek gebruikt?

In de machinebouw en het onderhoud van machines kom je regelmatig de term PLC tegen. Deze term wordt zo algemeen gebruikt dat veel mensen niet weten waar deze afkorting precies voor staat. Omdat het gebruik van PLC’s in de techniek toeneemt is het van belang om hierover de basiskennis te leren. Er zijn verschillende opleidingsinstituten waar je deze kennis jezelf eigen kunt maken. Daarvoor moet je dan wel opleidingskosten betalen. Voordat je overweegt om een opleiding in PLC-techniek te doen is het verstandig om jezelf eerst te oriënteren in deze bijzondere tak van de machinebouw en machineonderhoud. Hieronder wordt een algemene uitleg gegeven wat een PLC is en waarvoor deze wordt gebruikt.

Waar staat PLC voor?
PLC is een afkorting die staat voor de Engelse term: ‘programmable logic controller’. Vertaald in het Nederlands staat PLC voor: programmeerbare logische eenheid. Een PLC is een elektronisch apparaat in de vorm van een digitale computer. In deze computer is een microprocessor aanwezig die op basis van informatie, die hij via zijn ingangen ontvangt, een aantal uitgangen aanstuurt. Een PLC is bestand tegen trillingen en elektrische geluiden. Dit moet ook wel want een PLC wordt op verschillende gebieden toegepast waarbij het systeem moet functioneren onder voortdurende inwerking van  geluid en trillingen. Ook zijn PLC-systemen vaak beschermd tegen vocht, stof, warmte en kou. In de volgende alinea wordt uitgelegd waarom PLC-systemen hier tegen bestand moeten zijn.

Waarvoor wordt een PLC gebruikt?
PLC-systemen worden onder andere gebruikt voor het automatiseren van machines of productielijnen van fabrieken, grote drukkerijen, grote melkveehouderijen, grote bakkerijen enz. Daarnaast kunnen PLC-systemen ook gebruikt worden voor pretparken waar gebruikt wordt gemaakt van bepaalde attracties die geautomatiseerd zijn. PLC-systemen worden gebruikt in verschillende industrieën en machines. De besturing van een machine komt tot stand doordat een PLC geprogrammeerd is. In een PLC-systeem wordt aangegeven wat een machine moet doen. Het vormt daarmee het brein van de machine. Wanneer een PLC-systeem niet goed werkt of uitgeschakeld is heeft dat gevolgen voor de machine waaraan het PLC-systeem verbonden is. Daarom worden PLC-systemen dusdanig ontwikkelt dat ze bestand zijn tegen schadelijke invloeden van buitenaf zoals: vocht, trillingen, geluid, stof enz. Dit is slechts één belangrijk verschil tussen een PLC-systeem en een gewone computer.

Hoe werkt een PLC-systeem?
In een PLC-systeem wordt de werking van een machine geregeld. Een PLC-systeem krijgt informatie via verschillende ingangen en stuurt uitgangen aan. De informatie die een PLC ontvangt wordt door het PLC-systeem gelezen. De manier waarop het PLC-systeem de input lees is afhankelijk van de interfacekaarten die zijn geïnstalleerd. Ook de veldbusnetwerken zijn hierbij van belang. Via veldbusnetwerken wisselen apparaten gegevens met elkaar uit.

Een PLC is verbonden aan een machine en stuurt een door een elektromagneet bediende schakelaars aan. Dit type schakelaars worden ook wel relais genoemd.  Er zijn maak relais en verbreek relais. Doormiddel van een ladderdiagram worden de logische schakelingen aangestuurd. In een PLC wordt dus doormiddel van een ladderdiagram bepaald welke relais aan of uitgeschakeld moeten worden. Hierdoor krijgen bepaalde delen van een machine wel of geen stroom. Een ladderdiagram bevat een schema van AND en OR schakelingen. Hiermee wordt gefilterd welke schakelingen logisch zijn.

Voorbeeld van de werking van een PLC
De werking van een PLC kan misschien het beste uitgelegd worden aan de hand van een voorbeeld. Stel een machine moet een stempel op een blikje slaan. Hierbij is van belang dat het blikje op de juiste plaats onder het stempel staat en dat er door het personeel veilig met de machine wordt omgegaan. Daarom heeft men in de machine een kleine camera gebouwd waarmee de machine kan ‘zien’ of het blikje op de juiste plaats staat. Wanneer een blikje voor de camera verschijnt slaat de machine er een stempel op. Een veiligheidslijn die gemaakt is van een laser zorgt er voor dat de machine uit gaat wanneer de laserlijn wordt doorbroken. Dit lijkt een eenvoudig systeem maar het PLC zorgt er voor dat het proces goed en veilig wordt aangestuurd.

Wat gebeurd er achter de schermen? Zodra een blikje voor de camera verschijnt geeft de camera een elektronisch signaal aan het PLC-systeem dat er een blikje aanwezig is onder de stempelmachine. Het PLC werkt een ladderdiagram razendsnel af. Hierbij kunnen verschillende aspecten een rol spelen. Wanneer er verder geen veiligheidsaspecten of verschillende formaten blikjes aanwezig kunnen zijn (die van verschillende stempels moeten worden voorzien), is het proces eenvoudig en wordt er een stempel op het blikje geslagen.

Het kan echter zijn dat mensen met hun hand in de buurt van het blikje kunnen komen en zich kunnen verwonden. In dat geval wordt er in de praktijk vaak gebruik gemaakt van een extra camera of laser. Wanneer een bepaalde veiligheidslijn die gemaakt is met een laser wordt doorbroken gaat er een signaal af naar het PLC dat de machine op stop moet worden gezet. De PLC zorgt er voor dat een relaisschakeling wordt verbroken. Hierdoor krijgt de machine of een deel daarvan geen stroom meer en slaat hij uit. Wanneer de veiligheidslijn is gecontroleerd door een machineoperator of een onderhoudsmonteur kan de machine weer aangezet worden met een speciale resetknop. Hierdoor ‘weet’ het PLC systeem dat de situatie is hersteld en gaat hij de ladderdiagram weer opnieuw af. Wanneer de veiligheidslijn in tact is en er een blikje voor de camera staat geeft het PLC aan een relais het signaal en wordt het relais ingeschakeld. Door het inschakelen van het relais krijgt de stempelmachine stroom en zorgt deze er voor dat er een stempel op het blikje geslagen wordt.

Doormiddel van een PLC-systeem wordt dus gekeken naar een aantal voorwaarden om een bewerking uit te voeren. Wanneer doormiddel van het doorlopen van een ladderdiagram de conclusie wordt getrokken dat de juiste combinatie tussen de voorwaarden optimaal aanwezig is, zorgt het PLC er voor dat er een bewerking kan worden uitgevoerd door een relais wel of niet in te schakelen. Zo komen logische schakelingen tot stand.

Voor wie is PLC-techniek belangrijk?
Niet iedereen werkt in de praktijk met PLC-techniek. Ook in een fabriek zijn er maar een paar mensen aanwezig die op de hoogte zijn van PLC. Een PLC mag niet door een leek worden geprogrammeerd of worden aangepast. Dit is werk van specialisten omdat door fouten in een PLC-systeem een machine ontregeld kan worden. Vaak worden PLC’s ingeregeld, geprogrammeerd of aangepast door onderhoudsmonteurs. Het bedenken van PLC’s of het ontwikkelen van aanpassingen op PLC’s wordt gedaan door software engineers. Deze software engineers zijn specialisten die nieuwe systemen moeten kunnen bedenken om bepaalde bewerkingen te kunnen uitvoeren.  Software engineers zijn in dienst van grote machinebouwers of engineeringsbureaus waarbij compleet nieuwe machines worden bedacht en ontwikkeld.

De meeste productiebedrijven hebben geen software engineer. Zij gebruiken de PLC-systemen nadat deze zijn ontwikkeld en ingeregeld op de machines. Het is wel belangrijk dat een aantal onderhoudsmonteurs (elektrotechnisch) het PLC-systeem kunnen hanteren bij het zoeken naar storingen. Een PLC-systeem is zeer geschikt voor het vinden of lokaliseren van storingen. Er wordt daarbij gekeken naar welke schakelingen niet tot stand komen en wat daar de reden van is. In de situatie die in de vorige alinea is beschreven zou de machine bijvoorbeeld niet meer kunnen functioneren doordat de laser van de veiligheidslijn per ongeluk is verplaatst doordat iemand er tegenaan is gestoten. Hierdoor kan de veiligheidslijn voortdurend doorbroken zijn zonder dat je dat zelf in de gaten hebt. Doormiddel van een PLC-systeem kan de storing worden gelokaliseerd en kan er worden gekeken naar softwarematige, mechanische en elektrotechnische oplossingen.

Verschillende PLC-merken
Er zijn verschillende PLC-merken op de markt aanwezig. Voor elk merk is bijna wel een aparte opleiding nodig. Wanneer nieuwe PLC systemen in een bedrijf worden geïntroduceerd krijgt het bedrijf vaak de mogelijkheid om een deel van haar personeel een cursus of training te laten volgen om de kenmerken van het nieuwe PLC-systeem aan te leren. Daarnaast krijgen bedrijven in de meeste gevallen telefoonnummers van de producten van de PLC-systemen. Deze telefoonnummers kunnen worden gebeld wanneer er een storing in de hardware of software van een PLC ontstaat die niet door eigen personeel kan worden opgelost. Een aantal voorbeelden van PLC-merken zijn:  Mitsubishi, Siemens (Step 5 en Step 7), Allen Bradley, Schneider, Hitachi en Honeywell.