Het rond vormen van metalen door gebruik van de kracht van explosies met explosieve stoffen is terug. Explosief omvormen, de techniek die in de jaren vijftig werd geïntroduceerd en vervolgens geleidelijk aan verdween, wordt in Rijswijk toegepast.
Het productiebedrijf Exploform BV, opgericht door TNO, ANTONIUS Vesselheads BV en Fabriek van Plaatwerken Van Dam BV, is volgens eigen zeggen wereldwijd het enige bedrijf dat is gespecialiseerd in explosief omvormen.
“Het omvormen zelf duurt slechts een milliseconde”, licht Hugo Groeneveld, general manager van het productiebedrijf, toe. In zijn kantoor bij het Prins Maurits Laboratorium op het TNO-terrein in Rijswijk staan diverse bolvormige, cilindervormige en gestanste producten uitgestald. De eindbestemming van de halffabrikaten is divers. De producten vinden toepassing in ruimtevaartuigen, (gevechts)vliegtuigen, kerncentrales en kunstwerken, zoals de aluminium sterren voor het kunstwerk van het Verdrag van Maastricht. Groeneveld: “We opereren in een nichemarkt. Met onze halffabrikaten bieden we maatwerk. Ons bedrijf richt zich op kleine series producten voor specifieke toepassingen.”
Sinds dit jaar is ook de eerste toepassing in de bouw een feit. Wat dat betreft was het paviljoen van de gemeente Haarlemmermeer op de Floriade een proeftuin.
Groeneveld: “Doorgaans gebruiken we metalen matrijzen. Voor het paviljoen hebben we voor de hoekpanelen geëxperimenteerd met betonnen matrijzen die zijn afgegoten van polystyreen. Door middel van explosief omvormen zijn aluminium platen in de betonnen matrijzen gedrukt.”
Het op deze wijze geproduceerde paneel kost momenteel grofweg duizend euro per vierkante meter. Die prijs zal nog dalen. “Het is een snelle manier om dubbelgekromde panelen betaalbaar te produceren. We gaan deze productiewijze dan ook optimaliseren. Door het werken met een universele matrijshouder voor meer matrijzen, kan de prijs in de toekomst zeker worden gehalveerd”, verwacht Groeneveld.
De toepassing op de Floriade is ontwikkeld door dr.ir. Karel Vollers van de TU Delft, behalve Exploform waren ook Komplot Mechanics (freeswerk), Wolst Mortel Centrale (zelfverdichtend beton) en Octatube (assemblage en montage) bij het project betrokken.
Daarnaast zijn in de Haarlemmermeer dubbelgekromde panelen verwerkt met een basisvorm van kunststof over polystyreen (kosten: 250 euro/m2), evenals enkelgekromde vormen van metaal, vervaardigd op een mal van polystyreen waarop een kunststoflaag is aangebracht om terugvering te voorkomen.
De oprichting van Exploform in 1998 volgde na drie jaar voorbereidend onderzoek onder leiding van TNO. Sindsdien produceerde de joint venture tientallen producten volgens deze omvormtechniek.
Groeneveld, als werktuigbouwkundige in Delft afgestudeerd op explosief omvormen, was er vanaf het begin bij. Volgens de manager heeft deze wijze van omvormen grote voordelen boven andere (pers)technieken. “We kunnen de vorming van de explosieve lading aanpassen aan de vorm van het product, zodat de oppervlaktekwaliteit behouden blijft en nergens zwakke plekken ontstaan. We hebben tot nu plaatdiktes verwerkt, variërend van 0,2 millimeter aluminium tot 13 millimeter nikkel. Maar in principe kunnen we alle materialen in alle diktes omvormen.”
Recentelijk ‘schoot’ het productiebedrijf hoekpanelen uit rond gesneden aluminium platen (Alcan J57S) met een diameter van twee meter voor het nieuwe ING-kantoor in Amsterdam. De met cilinderdelen afgeronde gevelcontouren ontmoeten elkaar in de bolvormige hoekpanelen. Afbouwer Sorba Projects heeft het halffabrikaat met behulp van een 3D lasersnijmachine uitgesneden en vervolgens sikkels aan het bolpaneel gelast. Deze vlakke strips zijn nodig om het paneel te bevestigen en de vorm in de hand te houden. Na anodiseren van het product wordt het op de bouwplaats aangebracht.
Tevens is een proefgevel met een golvend reliëf gemaakt uit voorgelakte plaat. Deze vorm is ontworpen door Dirk Jan Postel van Kraaijvanger Urbis te Rotterdam voor een theater- en bioscoopcomplex in Alphen aan den Rijn.
Maar ook met andere nog in ontwikkeling zijnde producten denkt Exploform de bouw van dienst te zijn. Momenteel wordt gewerkt aan een (dubbelgekromd) sandwichgevelpaneel van gelakt metaal met geïntegreerd (dubbelgekromd) raam.
De omvormingstechniek is letterlijk een passend antwoord op de in opkomst zijnde organische, zogenoemde blob-architectuur. Vergeleken met de prijs van vlakke of enkelgekromde panelen, zijn dubbelgekromde panelen duur, weet Groeneveld. “Zorg dat je repeterende vormen hebt, met zo min mogelijk dubbelgekromde vormen en plaats deze op strategische punten”, is zijn advies. Levering kan snel. Van ontwerp in 3D-tekeningen tot de uiteindelijke productie vergt zo’n drie maanden.
Exploform behaalt nu een jaarlijkse omzet van 300.000 euro. Het gespecialiseerde bedrijf investeert momenteel in een speciaal voor explosief omvormen ingerichte productiefaciliteit op het TNO-terrein in Rijswijk, zodat de huidige productie vertienvoudigd kan worden.
- Bouw & Wonen Partners:
