Ga verder naar de inhoud

Over ATHENS

ATHENS is een geïntegreerde samenwerking tussen de verschillende regio’s Vlaanderen, Wallonië en Frankrijk, waarbij onderzoek gedaan wordt naar verschillende verbindingstechnieken van bio-afbreekbare thermoplastische composieten en hierbij een demonstratiemodel wordt opgesteld om deze informatie over te brengen naar de industrie.

Het project

Het inzetten van vezel versterkte kunststoffen stelt constructeurs in de transportsector en automotive in staat lichte, en toch heel stijve en sterke (sandwich)structuren op te bouwen. Dit past binnen de evolutie naar het minimaliseren van het voertuiggewicht en het maximaliseren van de nuttige lading, zowel voor vracht – als personenvervoer. Dit kadert duidelijk in een overkoepelende inspanning om de ecologische voetafdruk van transport te verkleinen.

Niet enkel de optimale technische performantie van lichtgewicht structuren draagt bij tot de ecologische duurzaamheid ervan, maar vooral ook de gebruikte basismaterialen en de aangewende productieprocessen. In dit opzicht bieden natuurvezel versterkte thermoplastische kunststofstructuren een oplossing die zowel technologisch (performantie) als ecologisch aantrekkelijk is.

Dit project zet in op een uitermate belangrijk aspect bij lichtgewicht structuren, namelijk het verbinden van afzonderlijke componenten (panelen, versterkingen, inserts, …). Het gebruik van thermoplastische kunststoffen als basismateriaal laat per definitie een aantal verschillende verbindingstechnieken toe zoals verlijmen, lassen en mechanisch verbinden.

Dit project focust op twee continue verbindingstechnieken namelijk het laserlassen en het structureel verlijmen en behandelt een aantal courante knelpunten.

Ten eerste zal dit project natuurvezel versterkte kunststoffen optimaliseren. Zowel voor het lassen als het verlijmen is de oppervlaktezone van de te verbinden componenten cruciaal voor een kwalitatieve verbinding. Vanuit het standpunt van materiaalsamenstelling en industrieel toegepaste vormgevingsprocessen worden natuurvezel versterkte thermoplasten geoptimaliseerd (oppervlakte-energie, vezelorientatie,…) voor beide verbindingstypes. Een synergie tussen numerieke simulaties en doelgerichte experimenten wordt hiervoor voorzien.

Ten tweede zal dit project voor deze materialen het structureel verlijmen en lassen als proces analyseren en optimaliseren. Hierbij wordt gefocust op het voorzien van additieven in de gebruikte lijmen en het tunen van de laserlasprocesparameters (golflengte, intensiteit,…). Het resultaat van deze optimalisaties wordt elementair gevalideerd aan de hand van verbindingen op couponniveau.

Ten derde wil dit project een aantal demonstratoren ontwikkelen op semi-industriële schaal die de onderzoekers in staat stellen de mechanische performantie van beide verbindingen volledig en industrieel relevant te karakteriseren en valideren. Ze brengen alle gegenereerde 'know-how' van dit project samen en zijn bedoeld om de geoptimaliseerde verbindingstechnieken te dissemineren naar een breed industrieel netwerk.

Interregionale samenwerking

Binnenprioriteit 1 van het Interreg programma focust programmadoelstelling 1 zich op het complementair versterken van onderzoek en innovatie in de grensoverschrijdende regio. Dit project bundelt verschillende strategische onderzoekscompenties van de betrokken onderzoeksinstellingen.

Het onderzoeksproject baseert zich op natuurvezelversterkte thermoplastische composieten. De betrokken onderzoeksgroep van KU Leuven is sterk actief in het toegepast onderzoek rond de verwerking van kunststoffen. In (West-)Vlaanderen is de kunststofverwerkende industrie sterk vertegenwoordigd en is de vraag naar dit type onderzoek sterk en groeiende.

Verder is er aan de KU leuven een doorgedreven expertise in de diverse aspecten van het structureel verlijmen en is er groeiend industrieel onderzoek en dienstverlening dat voor een stuk geënt is op de Vlaamse regionale industrie.

Region map 1

Armines biedt expertise aan op het vlak van (vezelversterkte) kunststoffen. Hierbij ligt er een focus op de ontwikkeling van lasprocessen voor thermoplastische kunststoffen. Dit onderzoekscentrum verricht onderzoek in nauwe samenwerking met de (Noord-Franse) industrie en heeft een lange traditie in netwerkvorming met diverse industriële partners.

Materia NOVA heeft uitgebreide expertise omtrent materiaalsamenstelling, materiaalkarakterisatie en – tuning. Dit onderzoekscentrum doet sedert jaren state-of-the-art onderzoek in samenwerking met hoogtechnologische (aerospace) bedrijven, onder andere uit Wallonië. De betrokken onderzoeksinstellingen zijn sterk verankerd zijn met hun respectievelijk lokaal industrieel netwerk. Verder zijn de typische industriële activiteiten van de betrokken regio’s in dit project sterk complementair. Zo is er in Noord-Frankrijk sterke industriële activiteit in de ontwikkeling en vervaardiging van composietonderdelen, onder meer voor transporttoepassingen. Deze regio is ook agrarisch sterk vertegenwoordigd in de productie van natuurlijke vezels.

Het Athens project bundelt onderzoeksinstellingen binnen de targetregio’s, het heeft als hogere doelstelling industriële partners en bestaande industriepoolen rond de gestelde problematiek samen te brengen zodoende een grensoverschrijdend netwerk uit te bouwen. Dit project wil dan ook bijdragen tot het onderling versterken van de targetregio’s. De voorgestelde grensoverschrijdende samenwerking is niet enkel noodzakelijk, ze zal de win-win situatie op onderzoeksvlak uitbouwen en doortrekken tot op industrieel niveau.

Financiering

INTERREG

Het programma France-Wallonie-Vlaanderen: 5 Franse en Belgische regio’s die samenwerken om de grens te vervagen. Het programma voor Europese Territoriale Samenwerking Interreg France-Wallonie-Vlaanderen is ontstaan vanuit de wil om economische en sociale uitwisselingen te stimuleren tussen vier grensregio’s: de regio’s Hauts-de-France en Grand Est in Frankrijk; Wallonië en West- en Oost-Vlaanderen in België. Het programma wil gemeenschappelijke deskundigheid samenvoegen en tegelijkertijd het potentieel van elke betrokken regio valoriseren, ten voordele van de bevolking van de zone.

Een totaal bedrag van 170 miljoen euro afkomstig uit het Europees Fonds voor Regionale Ontwikkeling (EFRO) zal aan het programma toegekend worden om projecten te ondersteunen die aansluiten bij de 4 thema’s van de samenwerking:

  • onderzoek, innovatie en technologieoverdracht
  • concurrentievermogen van kmo’s
  • patrimonium, natuurlijke hulpbronnen en risicobeheer
  • sociale samenhang, gezondheid, opleiding en tewerkstelling

Projectpartners

KU Leuven

KU Leuven is een onderzoeks- en onderwijsinstelling met internationale uitstraling. Alle opleidingen aan deze universiteit zijn gebaseerd op het innovatieve onderzoek van haar wetenschappers en professoren.

Kuleuven logo

Materia Nova

MATERIA NOVA is het materialeninnovatiecentrum van de Universiteit van Bergen. Het beschikt over ongeveer 90 onderzoekers en hoog opgeleide technici. De complementariteit tussen de beschikbare expertise en infrastructuur stellen Materia Nova in staat om een brede waaier van O & O diensten aan te bieden aan wetenschappelijke en industriële partners. Dit O&O werk situeert zich op het gebied van polymerematerialen, (nano) composieten, behandeling van natte of droge oppervlakken (plasma) en biotechnologieën.

De opdracht van Materia Nova binnen het ATHENS project situeert zich in het domein van synthese, samenstelling, karakterisatie en structuur van interfase samengestelde polymeersystemen. Dit wordt aangevuld door expertise op het vlak van oppervlaktechemie en het ontwikkelen van specifieke interacties tussen verschillende polymeerfasen in het geval van mengsels en polymere legeringen of tussen de organische matrix en de vezels en / of vulstoffen, (deeltjes in het geval van composieten).

Materia nova logo

IMT Lille Douai

IMT Lille Douai, gecreëerd door de fusie van Mines Douai en Télécom Lille op 1 januari 2017, is de grootste ingenieursopleiding ten noorden van Parijs, waar de algemene ingenieurs en digitale experts van de toekomst worden opgeleid. Elk jaar reikt IMT Lille Douai, een IMT-school in samenwerking met de Universiteit van Lille, diploma's uit aan meer dan 500 getalenteerde ingenieurs, opgeleid om te anticiperen op economische en sociale veranderingen.

IMT Lille Douai Logo

Armines

ARMINES is een particuliere non-profit onderzoeks- en technologieorganisatie (RTO) die in 1967 werd gefinancierd op aandringen van haar partner-technische scholen, het Ecoles des Mines-netwerk. ARMINES deelt momenteel 48 gezamenlijke onderzoekseenheden (gezamenlijke onderzoekscentra) met zijn partnerscholen, waar elke juridische of particuliere entiteit, personeel, investeringen en operationele middelen voor gezamenlijk onderzoek ter beschikking stelt.

Armines logo

Geassocieerde partners

Na geassocieerde partners ervoor te zorgen dat de doelgroep voor de verspreiding van deze informatie kan worden verlengd, waarbij een interactie tussen de industriële behoeften en wetenschappelijk onderzoek optimaal kunnen worden afgestemd.