spacer.png, 0 kB
Volg Cursor via Twitter Volg Cursor via Facebook Cursor RSS feed
spacer.png, 0 kB

spacer.png, 0 kB


“Ik ben altijd al gefascineerd geweest door de sacraliteit van kathedralen”
Cursor in PDF formaatCursor als PDF
Special Cursor 50 jaarSpecial Cursor 50 jaar
PrintE-mail Tweet dit artikel Deel dit artikel op Facebook
Op weg naar lichtere en stevigere auto’s
22 april 2010 - Auto’s moeten zo licht mogelijk zijn om het milieu en de portemonnee van mensen te sparen. Tegelijkertijd wil je dat ze erg stevig en daarmee veilig zijn. Gewichtsbesparing met stevigheid combineren lukt aardig met het plaatstaal dat nu wordt gebruikt, maar we weten nog lang niet alles over de werking daarvan. Dr. Cem Tasan deed promotieonderzoek naar de metaaleigenschappen en ontwikkelde een instrument en methode om die beter te kunnen bepalen.
Dr. Cem Tasan in het multiscale lab in W-hoog. Foto: Bart van Overbeeke

“Dat mijn onderzoek zoveel raakvlakken heeft met de praktijk is hartstikke mooi”, vertelt Tasan enthousiast. De in Ankara geboren onderzoeker keek vooral op microniveau naar materiaal dat volop in de auto-industrie wordt gebruikt, maar verloor daarbij de toepassingen niet uit het oog. “Economische besparingen en maatregelen die het milieu ontlasten worden in de samenleving steeds belangrijker. Tegelijkertijd moeten auto’s erg stevig zijn, om het risico op schade bij ongelukken te minimaliseren. Je wilt met zo min mogelijk metaal een goede auto maken die stevig genoeg is. Ik heb technieken ontwikkeld die de microstructuur kunnen optimaliseren.”

Het plaatstaal wordt vooral voor de auto-industrie ingezet, maar ook voor bijvoorbeeld de vliegtuig- en schepenbouw. Ook op kleinere schaal zijn er toepassingen in te vinden. “Denk aan het maken van een goed lipje voor een blikje. Dat is zeker niet gemakkelijk. Je moet het goed kunnen ombuigen, maar het mag niet breken”, vertelt de onderzoeker. Het onderzoek werd uitgevoerd in samenwerking met partijen die er baat bij hebben: staalfabrikant Corus, DAF, Philips en scheepsbouwer Royal Schelde.

Tasan ontwikkelde enerzijds een methode om minuscule beschadigingen in staal nauwkeuriger te kwantificeren. Anderzijds vervaardigde hij een instrument waarmee het materiaal beter onder de elektronenmicroscoop kan worden bekeken. “Je wilt weten wanneer en hoe er scheurtjes of minuscule gaatjes in ontstaan. Met modellen kun je de werking van het materiaal redelijk voorspellen, maar niet precies. In de praktijk blijkt het toch vaak anders te zijn.”

Om te kijken op welk moment, op welke plek en in welke vorm het staal beschadigingen vertoont, wordt het opgerekt. Tot nu toe kon dat alleen in één richting, waardoor slechts een deel van het omvormproces kon worden gevolgd via een elektronenmicroscoop. Met het instrument dat de Turkse onderzoeker ontwierp, kun je het materiaal in alle richtingen simultaan belasten. Dat geeft een realistischer beeld van de praktijk.

De Gemeenschappelijke Technische Dienst van de TU/e vervaardigde het instrument voor voor Tasan. Hij toont het apparaat in het multiscale lab in W-hoog, waar hij de afgelopen jaren heel wat uurtjes doorbracht. “We hebben er lang over nagedacht hoe we de krachten het beste konden aanbrengen. Uiteindelijk zijn we met kunststof kabeltjes gaan werken om de krachten over te dragen. Het wordt nu eigenlijk op dezelfde manier aangetrokken als bij het strikken van je veters”, zegt hij, ondertussen bukkend om dit bij zijn eigen schoenen te illustreren. Het metaal wordt vervormd en kan onder de elektronenmicroscoop worden bekeken. Volgens Tasan hebben verschillende wetenschappers al belangstelling getoond voor zijn vinding.

Verder keek de op woensdag 21 april gepromoveerde Turk naar de bestaande technieken om de minuscule beschadigingen te kwantificeren (‘methoden om de gaatjes te tellen’, zoals Tasan het versimpeld uitlegt) en die blijken niet toereikend. Hij ontwikkelde hiertoe een zogeheten micropaal compressie methode, waarbij dwarsdoorsneden van het materiaal worden gemaakt. Daarmee kun je de hoeveelheid aan beschadigingen beter duiden.

Het grote voordeel van de door Tasan ontwikkelde methoden en technieken is dat ze niet alleen nuttig zijn voor onderzoek naar het metaal dat wordt gebruikt in de auto-industrie, maar eigenlijk voor alle materialen kunnen worden ingezet.

Tasan werkt momenteel als postdoc onderzoeker aan het Max-Planck instituut en is wekelijks nog aan de TU/e. Met veel plezier kijkt hij terug op zijn ervaring in Nederland. “In het begin moest ik wel wennen aan de overlegcultuur. Op de korte termijn houdt dat de boel wel eens op, maar op de lange termijn biedt het veel voordelen.” (JvG)