Brightlands Materials Center drijft continue vezel 3D-printen voor lichtgewicht Limburgse fiets

Foto: Brightlands Materials Center

Brightlands Materials Center (Geleen, Nederland) is een onderzoeksorganisatie die innovatieve materiaaloplossingen ontwikkelt voor een duurzame toekomst, met geïnspireerde talenten en in samenwerkingen met industrie, academie en ondernemers. Lopende programma's onderzoeken polymere materialen en composieten in additive manufacturing, lichtgewicht auto, duurzame gebouwen en meer op de Brightlands Chemelot Campus in Sittard-Geleen, Nederland.

Hier heeft het bedrijf de eerste prototype voltooid van de 100% Limburgse Fiets, een innovatieve racefiets voor ervaren amateurfietsters die een reeks innovaties in composietmaterialen, additive manufacturing en duurzaamheid demonstreert.

"Deze Limburgse Fiets kenmerkt zoveel innovaties," zegt Menno Smeelen, projectleider voor het 100% Limburgse Fiets-project. "De buizen en voorvork zijn gemaakt van geinterweefde koolstof en ultra-sterke Dyneema-vezel van DSM. De verbindingsstukken in het prototype zijn nu gemaakt van titanium, geprint met de doelgerichte 3D-printer hier op de campus. Een van de dingen die het zo uniek maken is de kennis en vaardigheden van Chemelot Innovation and Learning Labs (CHILL) en Brightlands Materials Center. Andere innovaties omvatten verbindingsstukken gemaakt van herbruikbare kunststof versterkt met koolvezels, en de ontwikkeling van een nieuwe bio-gebaseerde lijmverbinding om de verbindingsstukken aan het frame te bevestigen. De combinatie resulteert in een super-sterk maar ultralicht frame dat praktisch onbreekbaar is," aldus Smeelen.

Consortium voor duurzame customisatie

Een consortium van diverse regionale bedrijven is betrokken geweest bij de ontwikkeling van de eerste prototype, inclusief koolstofspecialisten Eurocarbon (Sittard, Nederland) en CeraCarbon (Stein, Nederland). Zij hebben geslaagd in het interweven van de DSM-vezel Dyneema met koolstof met een nieuwe methode. Belgian Cycling Factory, eigenaar van het Ridley-merken, speelde een beslissende rol in het ontwerp.

"Dit is een unieke fiets," zegt voormalig prof-fietser Bram Tankink, nauw betrokken bij het Limburgse Fiets-project en duurzaamheidsambassadeur bij Brightlands Chemelot Campus. "Wat het zo uniek maakt zijn de gebruikte materialen, de samenwerking tussen MKB's (kleine en middelgrote bedrijven) en kennisinstituten, en de focus op duurzaamheid en gebruik van circulaire materialen. Circulariteit is het middelpunt van de aandacht en een belangrijke pijler van de campus. Een ander uniek aspect is dat het frame op maat is gemaakt voor de gebruiker. De variable hoekten en lengtes van de buizen betekenen dat ze aangepast kunnen worden zodat je een perfecte fit met je fiets krijgt."

Testen en productie

Het Limburgse Fiets-project omvat een investering van meer dan €1,8 miljoen. Brightlands Chemelot Campus, de Provincie Limburg en de deelnemende bedrijven investeren €1,2 miljoen, en het Europese ERDF OPZuid-subsidieprogramma zal de resterende €600.000 bijdragen. De prototype van de 100% Limburgse Fiets zal enkele maanden in de testfase zijn om het ontwerp te optimaliseren qua gewicht en stijfheid en daarna te testen onder ervaren amateurfietsters onder toezicht van Mullens Sports & Health Innovations. Daarnaast zullen KEMBIT en Brightlands Materials Center werken aan het incorporeren van sensoren in het frame om eventuele schade na een val te meten.

Smeelen verwacht dat de 100% Limburgse Fiets volgende zomer in productie gaat. Hoewel de prijs nog niet gefinaliseerd is, stelt hij, "Het zal een fiets zijn voor echte enthousiastelingen die iets unieks willen. Een lichte en sterke gecustomiseerde fiets met allerlei technische toer de forces. Er is al vastgelegd dat de fiets in de regio geproduceerd zal worden door het consortium. Er is al veel belangstelling getoond voor de fiets, en na de initiële aankondiging in 2019 kregen we veel reacties, zelfs van verre af als Amerika en Azië. Er is absoluut een markt voor een gepersonaliseerde fiets."

Teamwerk

Bert Kip, CEO van Brightlands Chemelot Campus, is trots op De 100% Limburgse Fiets. "Het is het resultaat van een geweldig voorbeeld van teamwerk. Ondernemers gebaseerd zowel op als buiten de campus hebben optimaal gebruikgemaakt van de faciliteiten, kennis en vaardigheden hier. De fiets omvat diverse materiaalinnovaties die hun weg zullen vinden in andere sectoren zoals luchtvaart en auto. Dit is precies wat we hier op Brightlands Chemelot Campus willen bereiken: uitvinden en valoriseren van innovaties, samen met de zakengemeenschap."