Spotlight

Terugblik en vooruitblik met Gijs van Kuik

Op 7 december 2016 sprak hoogleraar Windenergie Gijs van Kuik zijn afscheidsrede met de titel 'Wind verwacht: zet je schrap' uit in de Aula (Auditorium) van de TU Delft. Tijdens zijn bijna veertig jaar lange carrière heeft Gijs van Kuik op verschillende plekken in Nederland gewerkt, maar hij begon en eindigt zijn loopbaan aan de TU Delft. “Dat is mijn universiteit”, zegt hij. Gijs van Kuik begon in 1969 aan een studie luchtvaart- en ruimtevaarttechniek aan de TU Delft. “Dat was de enige plek waar ik vliegtuigen kon bestuderen.” In 1976 – een paar jaar later dan gepland – studeerde hij af. “We hebben het over de jaren zeventig,” vertelt hij, “dus heb ik een deel van mijn tijd besteed aan de studentenbewegingen in plaats van mijn studie.” Maar hij keerde al snel terug naar de studieboeken en na zijn afstuderen kwam hij in dienst bij de nieuw opgezette windenergie groep onder leiding van Theo van Holten. “Ik was op de juiste plek op het juiste moment”, aldus Van Kuik. Als gevolg van de oliecrises in de jaren zeventig groeide de interesse in wat we nu hernieuwbare energie noemen en destijds bekend stond als alternatieve energie. Maar al snel verruilde hij Delft voor een promotieplaats aan de TU Eindhoven. Hij promoveerde in 1991 en vroeg zich daarna af – zoals zoveel pas gepromoveerden – of er leven was na de promotie. Voor Van Kuik luide het antwoord op die vraag gelukkig “ja”. Bijna vijftien jaar lang was hij werkzaam in het bedrijfsleven, waarna hij terugkeerde naar de academische wereld en de TU Delft. Enkele jaren voor hij weer fulltime aan de universiteit ging werken, werkte hij zelfs tegelijk voor de TU Delft en voor Stork Product Engineering. Maar twee banen was een beetje te veel van het goede en hij besloot om van de TU Delft zijn thuis te maken. Zijn onderzoek aan de universiteit had met name betrekking op de ontwikkeling van rotortechnologie voor gebruik in windturbines. Het streven was, aldus Van Kuik, “om meer intelligentie in de rotor in te bouwen”. Windturbines, met name als die voor de kust worden gebruikt, zijn zeer slecht toegankelijk. Door de duurzaamheid te verbeteren kunnen de onderhoudskosten worden verlaagd. Van Kuik heeft met eigen ogen kunnen zien hoe lastig het onderhoud kan zijn toen hij, om bepaalde certificatieprocessen te controleren, enige tijd doorbracht in de motorgondels van verschillende turbineprototypes. “Ik was toen veel jonger”, zeg hij over die tijd, toen hij regelmatig de klim van zestig meter maakte. Hoewel zijn onderzoek voornamelijk om windturbines draaide, heeft Van Kuik in de loop der jaren ook een aantal meer persoonlijke onderzoeksprojecten uitgevoerd, zoals de bijna tien jaar durende strijd om een Russische wetenschapper erkenning te laten krijgen voor de ontdekking van een constante die van fundamenteel belang is in de aerodynamica. De wet van Betz – vernoemd naar de Duitse natuurkundige Albert Betz – voorspelt hoeveel energie er maximaal aan de wind kan worden onttrokken. Volgens Van Kuik was deze wet tegelijkertijd ontdekt door een Russische wetenschapper genaamd Nikolaj Zjoekovski . Na jarenlang Russische wetenschappelijke teksten te hebben doorgepluisd heeft hij kunnen aantonen dat Zjoekovski zijn wet in hetzelfde jaar had gepubliceerd als Betz. Van Kuik spreekt geen Russisch, en het enige wat hij in de artikelen kon lezen waren de wiskundige gedeeltes, maar dat bleek voldoende om Zjoekovski ook erkenning voor de ontdekking te geven. Tijdens zijn aanstelling aan de universiteit was hij wetenschappelijk directeur van DUWIND, een multidisciplinair onderzoeksinstituut dat zich bezighoudt met windenergie. Windenergie is een steeds populairder onderwerp geworden: aan het begin van Van Kuiks loopbaan kwamen er vijf tot tien studenten opdagen voor de inleidende colleges over windenergie; nu zijn dat er ruim tweehonderd. Na zijn pensionering is Van Kuik van plan zijn tijd in ieder geval voor een deel te vullen met beeldhouwen. Dat doet hij al sinds 2001. Hij raakte erin geïnteresseerd toen hij besloot dat hij naast zijn dagelijkse werk nog iets anders moest doen. Omdat hij iets met zijn handen wilde doen, volgde hij een cursus beeldhouwen. Sindsdien maakt hij grote creaties van steen. Een daarvan heeft hij zelfs geschonken aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, waar het in oktober 2016 werd onthuld. “Het was een enorm ding en moest ergens een plekje vinden. Een betere plek dan de faculteit bestaat hiervoor niet”, zegt hij over zijn werk, dat nu in de lobby van de faculteit te bewonderen is. Van Kuik kijkt met genoegen terug op zijn tijd aan de TU Delft. “De studenten zal ik missen: omgaan met jonge mensen houdt je jong.”

We willen vliegtuigen niet alleen ontwerpen maar ook bouwen

Luchtvaartdeskundige Joris Melkert van de TU Delft is één van de eerste vier Education Fellows van de TU Delft. De Delft Education Fellowships worden jaarlijks toegekend aan docenten die een substantiële en waardevolle bijdrage leveren aan het onderwijs van de TU Delft. In het kader van het Fellowship gaat Melkert studenten betrekken bij het bouwen van echte vliegtuigen. Melkert: ‘De actuele vraagstukken in de luchtvaartindustrie liggen vooral bij productie. Daar spelen wij op in.’ Het keuzevak dat Melkert ontwikkelt past binnen het kader van het facultaire ‘Pioneering Innovations’-project ‘Building Aircraft’ en zal binnen de master track Flight Performance and Propulsion en de ASM-track worden aangeboden. Melkert: ‘Er zit een behoorlijk gat tussen alle geweldige ideeën die aan deze universiteit worden ontwikkeld en daadwerkelijke toepassing. De luchtvaartindustrie is momenteel vooral bezig met productie en minder met design. Ik denk dat het belangrijk is dat docenten hierover nadenken, zodat onze studenten klaargestoomd zijn na hun afstuderen. They should hit the ground running .’ Voor het nieuwe vak dat Melkert ontwikkelt, wordt de entresol van de Vliegtuighal heringericht om de omgeving van een vliegtuigfabriek na te bootsen. De faculteit schaft een bouwpakket aan van een VAN RV12. Het is dus niet puur toneelspelen – er wordt daadwerkelijk een vliegtuig gebouwd waar na voltooiing mee gevlogen kan worden of dat verkocht kan worden aan particulieren. Melkert: ‘Het is een unieke ervaring waarbij studenten gaan meemaken hoe het is om te werken binnen de streng gecontroleerde omgeving van een vliegtuigfabriek. Ze moeten rekening houden met luchtwaardigheidseisen, kwaliteitscontroles, de dynamische omgeving van omgaan met collega’s met verschillende belangen en ook nog proberen uiterst innovatief te zijn. Daarnaast zullen ze het project ook op een gegeven moment moeten overdragen aan een nieuwe groep.’ Een uitdagend project De bedoeling is dat het vak drie per jaar gegeven zal worden en ongeveer 20 weken duurt (6 ECTS). Het vak zal naar verwachting in februarii gaan starten. Ongeveer 15-20 studenten kunnen per ronde meedoen. Melkert: ‘Studenten zullen worden geselecteerd voor het vak op basis van een motivatievideo, cijferlijst en interview. Verder gaan we ook rekening houden met de teamsamenstelling: de diversiteit binnen een groep is ook belangrijk.’ Als teamlid zullen de studenten niet alleen sterke technische vaardigheden ontwikkelen, maar daarnaast ook inzicht verkrijgen in de veiligheidscultuur rondom het produceren en certificeren van een vliegtuig. Daarnaast zullen ze te maken krijgen met organisatorische kwesties, zoals project- en certificatieadministratie en het regelen van een goede overdracht aan het volgende team. Melkert: ‘Kortom, een project om echt je tanden in te zetten.’ Vooralsnog zijn er geen bedrijven betrokken bij de ontwikkeling van het vak. ‘Maar’, zo zegt Melkert, ‘dat zou wel ontzettend nuttig zijn voor beide partijen. We staan nog aan de basis van dit ambitieuze project. Ideeën, vragen en ondersteuning zijn welkom. Uit een eerste inventarisatie blijkt al wel dat er ook behoorlijk wat belangstelling is.’ Foto door Marcel Krijger

Een gitaar voor de toekomst

Toen Max Roest als vierjarige kleuter met gitaarlessen begon, wist hij natuurlijk niet dat hij twintig jaar later zelf een gitaar zou maken voor het afstudeerproject van zijn master bij de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek. Hij speelt al heel lang gitaar en heeft zelfs een album geproduceerd met de titel ToneWood , dat in 2012 uitkwam. Roest heeft aan nationale competities meegedaan, maar had geen professionele ambities met zijn gitaar: het bleef een hobby. Toen Roest na zijn bachelor Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek bij de TU Delft een masteropleiding ging doen, was hij op zoek naar een afstudeerproject. Hij werd geïnspireerd door de winnaar van de prijs voor de Beste Afstudeerder in 2010. Maarten Kamphuis, student Industrieel Ontwerpen, had een trainingszwaard gemaakt voor middeleeuws zwaardvechten. Kamphuis was zelf een vaardig zwaardvechter en Roest vond het een aantrekkelijk idee om op die manier werk en hobby te combineren. Hij nam eerst contact op met dr. Otto Bergsma, hoogleraar bij de afdeling Structures and Materials. Die wilde Roest wel begeleiden bij zijn afstudeerproject. Houten gitaren geven weliswaar een warmer geluid, maar alle akoestisch gitaristen weten dat hout ook nadelen heeft: het is erg gevoelig voor veranderingen in temperatuur en luchtvochtigheid. Muzikanten die moeten reizen met hun instrument, weten dat een gitaar soms schade oploopt, ook als er goed voor wordt gezorgd. Er zijn weliswaar al gitaren van composietmaterialen op de markt, maar Roest zegt hierover: “De klank is kil en mist het karakter van een houten gitaar.” Geïnspireerd door de IO-afstudeerder die een zwaard had gemaakt, stelde Roest dus voor om zijn afstudeerproject te wijden aan de ontwikkeling van een composietmateriaal waarmee de klank van een houten gitaar zou worden nagebootst, en dan zonder de nadelen van het grillige hout. “Hout weegt veel minder dan de meeste composieten”, zegt Roest. “Die lichtheid was nog het lastigst om voor elkaar te krijgen.” Ook moest het materiaal dezelfde stijfheid en interne demping hebben als hout. Hij begon met een polyethyleen, maar moest daar wegens problemen met de hechting vanaf zien. Roest probeerde ook bestaande composietmaterialen met een schuimlaag ertussen, maar daarbij was de demping onvoldoende. Na drie maanden experimenteren ontdekte hij dat vezelversterkt schuim aan zijn criteria leek te voldoen. Toen moest hij echter een testmethode ontwerpen om de akoestische eigenschappen van zijn nieuwe materiaal te controleren. Gelukkig ontmoette hij Farbod Alijani, hoogleraar bij 3mE, bij wie toevallig een masterstudent in zijn groep begon die aan een vergelijkbare testmethode voor een ander project werkte. “Ik heb echt mazzel gehad dat ik Luka Marinangeli heb ontmoet.” Samen ontwikkelden ze een productiemethode die resulteerde in panelen die heel erg op hout lijken. En niet zomaar hout, maar moon spruce , dat wil zeggen hout van sparren die op basis van maancycli worden geveld. Dit vindt Roest het beste materiaal voor een gitaar. Maar Roest was niet tevreden met alleen de productie van het materiaal. Hij wilde een complete gitaar bouwen. Alles bij elkaar zou dat ongeveer € 10.000 gaan kosten, dus Roest ging eerst in gesprek met dr. Rinze Benedictus, hoofd van de groep Structural Integrity. “Hij ondersteunde me, op voorwaarde dat ik ook voor de faculteit een gitaar zou maken.” Dat deed Roest, en de gitaar pronkt nu op zijn kamer in de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek. Zodra er financiering was voor het project, ging Roest praten met de technici van het Delft Aerospace Structures and Materials Lab. “Deze technici worden ondergewaardeerd op de universiteit. Zonder hun hulp had ik dit project nooit kunnen voltooien.” Met hun hulp maakte hij een gitaarvorm van sterk plastic en kon hij de panelen bevestigen. In het belang van de wetenschap testte Roest zijn nieuwe gitaar in de echovrije kamer, ook wel ‘dode kamer’ genoemd, bij de faculteit Technische Natuurwetenschappen. Hij was daar niet voor het eerst: met zijn traditionele gitaar had hij er al eerder gespeeld. Een video daarvan is te zien op YouTube. Museum of Sound II - Anechoic Room - Max Roest Het project was meer dan alleen een leuke uitdaging. Veel van het hout van hoge kwaliteit voor gitaren komt uit de Amerikaanse staat Alaska, waar door ontbossing steeds minder hout beschikbaar is. “Zoals het nu gaat, zou dit hout over tien jaar wel eens op kunnen zijn”, zegt Roest. Weliswaar wordt maar een klein deel van het hout voor de bouw van gitaren gebruikt, maar een bruikbaar alternatief zou toch goed zijn voor de sector.

Clark Borst: ‘Onderzoek en onderwijs hebben elkaar nodig’

Tijdens de opening van het academisch jaar 2016-2017 in de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek is Clark Borst, docent en MSc track coördinator van Control and Operations door studenten uitgeroepen tot LR Docent van het Jaar. Wat typeert hem als docent? Hoe combineert hij zijn onderwijstaken met onderzoek? En hoe ziet hij de toekomst van het onderwijs eigenlijk voor zich? ‘Automatisering is een beetje eng. Het is onpersoonlijk, zonder emotie. Automatisering kan ons vooruit helpen, maar het kan ons ook dommer maken. Denk maar aan de grafische rekenmachine. Scholieren leren niet altijd meer hoe een bepaald antwoord tot stand komt. Ze slaan een stap over. Ik wil automatisering maken die de mens slimmer maakt en niet dommer. Dat drijft mij in wat ik doe.' Vragen leren stellen 'Ook in het onderwijs speelt automatisering een grote rol. We hebben natuurlijk online onderwijs, en studenten kunnen tegenwoordig alle informatie snel vinden en zich prima navigeren in de digitale wereld. Maar denken ze ook na over die informatie? Als docenten ligt daar voor ons een taak. Wij moeten ervoor zorgen dat onze studenten die kritische attitude aanleren. Dat is ontzettend belangrijk, of ze nu uiteindelijk de wetenschap ingaan of de universiteit verlaten. Zo’n houding heb je hoe dan ook nodig. Ik probeer studenten dan ook altijd zo snel mogelijk duidelijk te maken dat er geen domme vragen zijn. Ik vind het eerder dom als je iets niet begrijpt en geen vragen stelt. Dat is ook de sfeer die ik probeer te creëren in een collegezaal: één van openheid. En er mag ook best gelachen worden.’ Hoorcolleges worden meer waard ‘Je kunt als docent hele gave dingen met online onderwijs en media, al ben ik van Collegerama niet zo’n fan. Puur een college opnemen en online zetten, dat begrijp ik niet zo goed. In de huidige digitale, onpersoonlijke wereld worden hoorcolleges en de interactie die daarbij ontstaat alleen maar belangrijker naar mijn idee. Juist in een wereld waarin we elke dag een overdaad aan informatie tot ons nemen, is er behoefte aan context en uitleg. Je kunt als student boeken uit je hoofd gaan leren, maar snap je het dan ook echt? Trouwens, het nut van media voor het onderwijs zit ‘m denk ik juist in het gebruik van andere beelden: theorie visueel kunnen maken. Hiermee kun je dingen verhelderen. Zelf vond ik het vroeger altijd fijn als een docent iets ingewikkelds simpel wist te maken. Dat is dus ook mijn eigen ambitie als docent. Ik vind het leuk om de eenvoud te zoeken in iets moeilijks. Zo maak ik voor het vak Avionics bijvoorbeeld filmpjes met animaties. Dat is ontzettend tijdrovend om te doen, maar wel leuk en vooral nuttig. Ik kies de moeilijke onderwerpen uit om zulke ‘tutorials’ voor te maken. Studenten waarderen dit gelukkig.’ Elkaar versterken ‘Onderwijs is ontzettend belangrijk. We zijn een universiteit! Wij leiden de ingenieurs van de toekomst op en het is onze taak om nieuwe generaties te inspireren. Maar onderwijs heeft onderzoek ook nodig, anders raak je out of touch . Met je onderzoek kun je als het ware je onderwijs ‘voeden’ met relevante en actuele ontwikkelingen in je vakgebied. Het is dus de combinatie die meerwaarde biedt. Andersom kan het geven van onderwijs je onderzoek namelijk ook versterken. Want we moeten niet vergeten dat wij ook van studenten kunnen leren door de vragen die zij ons stellen. Wat ik doe als ik geen antwoord heb op een vraag? Dan zeg ik dat ik het niet weet, maar dat ik het ga uitzoeken. Het college erna kom ik er dan op terug. Dat soort kritische vragen houden mij scherp, als docent én als onderzoeker.’ Dr. ir. C. Borst c.borst@tudelft.nl

Vliegerenergie: naar betaalbare, schone energie

Hoe kunnen we schone en hernieuwbare energie produceren die ook nog eens betaalbaar is? Met het oog op klimaatverandering en opwarming van de aarde bepaalt deze vraag een van de grootste uitdagingen van de 21 e eeuw. Een onderzoeksteam op het gebied van airborne wind energy van de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek is onlangs gestart met het REACH-project ‘Fast Track to Innovation’, dat met 3,7 miljoen euro door het Europese Horizon 2020-programma wordt gefinancierd. Hun ambitie is de productie van kostenefficiënte hernieuwbare energie met een kleine milieuvoetafdruk, en hiervoor willen ze ‘vliegerenergie’ gebruiken: energie die wordt opgewekt met een vliegende windturbine. Op 31 mei 2016 vond bij de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek de officiële aftrap van het REACH-project plaats. Na een welkomstwoord van coördinator dr. Roland Schmehl (sectie Windenergie) gaven de diverse partners korte presentaties. Vervolgens waren er lunch en discussies. Kitepower, een jonge start-up van de TU Delft, is de spil in het REACH-project en heeft als missie om de technologie te commercialiseren. Het bedrijf is verantwoordelijk voor de technische coördinatie van het project en gaat het vliegersysteem integreren, in de markt zetten en verkopen. Het doel is om binnen twee jaar het eerste commerciële prototype van de E100 (zo heet het vliegerenergiesysteem van 100 kW) klaar te hebben en binnen drie jaar met de verkoop te starten. Verschillende partijen hebben al belangstelling getoond. Minder gewicht en lagere kosten Windturbines met wieken zijn de gebruikelijkste manier om windenergie te benutten. Wereldwijd zijn er nu meer dan 200.000 van dit type windturbines. Maar deze conventionele windturbines hebben nadelen: ze zijn zwaar, duur, maken lawaai en tasten de visuele kwaliteit van het landschap aan. Hetzelfde geldt trouwens voor de benodigde infrastructuur, zoals hoogspanningskabels. Al deze nadelen kennen vliegende windturbines niet of in mindere mate. “Conventionele windturbines zijn heel robuust. Daardoor hebben ze te maken met enorme structurele krachten”, legt Schmehl uit. “De mast en de massieve rotorbladen die de aerodynamische belasting opvangen, zijn zwaar en duur. De essentie van vliegende windturbines is dat deze zware constructie wordt vervangen door lichte kabels en membranen. Op die manier kunnen we met een tiende van het materiaal, en dus een tiende van het gewicht, dezelfde hoeveelheid energie produceren. Met vliegerenergie zouden de kosten van de energie dus drastisch omlaag kunnen.” Hoe werkt het systeem? Functionele componenten van het demonstratiemodel van 20 kW dat is ontwikkeld bij de TU Delft Het grondstation bevat een geïntegreerd vluchtcontrolecentrum en een kabeltrommel met een mechanisme om de kabels te richten. De generator heeft een accu van 20 kWh. Ook de centrale besturingscomputer bevindt zich in het grondstation, dat dus als ‘brein’ van het systeem functioneert. De vliegerbesturingseenheid ( kite control unit of KCU) bepaalt hoe de vlieger vliegt, door de vleugel te besturen en op het gewenste moment te ‘depoweren’, dat wil zeggen de aerodynamische krachten te verminderen door de hoek aan te passen. De KCU krijgt via meerdere draadloze communicatiekanalen zijn opdrachten van het vluchtcontrolecentrum. Uiteindelijk is het doel dat ook de KCU als ‘brein’ functioneert, omdat deze zich dichter bij de vlieger bevindt en dus betrouwbaarder is. Ook zou dan communicatie met KCU’s van andere vliegersystemen in de buurt mogelijk zijn, zodat botsingen kunnen worden vermeden. De vlieger heeft een oppervlak van 25 m 2 en bevat een sensorplatform waarmee continu de positie, oriëntatie en snelheid van de vleugel worden gemeten. De vleugel creëert de aerodynamische hefkracht, zoals rotorbladen van conventionele windturbines. Uitdagingen in het verschiet In de komende maanden wil het team de haalbaarheid van bepaalde voorzieningen laten zien. De eerste mijlpaal die het team moet zien te passeren, is vliegen bij nacht. Dit betekent dat er verlichting nodig is, omdat vliegtuigen de vlieger moeten kunnen zien. Hoewel alle vluchten worden geregistreerd, moet er ook een back-upplan zijn voor het geval dat de communicatie uitvalt. Een tweede mijlpaal is 24 uur vliegen achter elkaar. Dat willen ze eind van dit jaar hebben bereikt. Het voordeel van het vliegersysteem boven de conventionele windturbine – het geringe gewicht – is tevens een uitdaging. Het systeem moet licht zijn, maar ook sterk, om betrouwbaar te kunnen zijn en lang mee te gaan. Lastig is ook om automatische lancering en landing voor het systeem mogelijk te maken: “Een conventionele windturbine is op dit punt gemakkelijker. Als er onweer komt, of als er technische problemen zijn, kun je gewoon op een knop drukken om de rotatie te stoppen. Een vliegend systeem is een heel ander verhaal, want dat zal moeten landen. Je kunt het niet gewoon in de lucht stopzetten.” En ten slotte is er een debat gaande over de vraag of een vliegerenergiesysteem moet worden beschouwd als een luchtvaartuig of een obstakel. Daarom moet de E100 in de nabije toekomst worden gecertificeerd. Schmehl: “Eind 2017 willen we een commercieel prototype van het 100 kW-systeem hebben.” Het vliegerenergiesysteem van 20 kW van de TU Delft in actie bij het voormalig militair vliegveld Valkenburg (Zuid-Holland) Dr. Roland Schmehl Johannes Peschel TU Delft : algemeen coördinator, onderzoek Kitepower : start-up, technisch coördinator Dromec B.V. : grondstation Maxon Motor GmbH : aandrijving van besturing Genetrix : ontwikkeling en productie van vlieger

Lichter composiet vliegtuig? Niet klinken maar hechten

Gehechte verbindingen (of gelijmde verbindingen voor niet ingewijden) mits op de juiste manier gemaakt en toegepast, zijn een veilige en efficiënte manier om vliegtuigonderdelen aan elkaar te bevestigen. “Het gebruiken van ‘lijm’ naast of in plaats van de ouderwetse klinknagels, wordt ook nu al toegepast bij conventionele metalen vliegtuigen. Maar nu vliegtuigen steeds vaker van composietmaterialen worden gemaakt, moeten we meer weten over hoe we optimaal gebruik kunnen maken van gehechte verbindingen tussen composietdelen." "Op het moment passen we bij het hechten van nieuwe composietmaterialen ontwerpmethoden toe die erg lijken op de methoden die worden gebruikt bij metalen. Dit heeft significante gevolgen voor de potentiële gewichtsbesparing die het gebruik van composieten kan opleveren”, aldus Sofia Texeira de Freitas, die aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek van de TU Delft verbindingen in constructies onderzoekt. “Om nieuwe composietmaterialen efficiënt te kunnen hechten moeten de verbindingen opnieuw ontworpen worden. Daarbij is het belangrijk zowel de vorm als de materiaaleigenschappen (richting en ‘layup’ van de vezels) te optimaliseren.” In juli ontving Teixeira de Freitas een Veni-subsidie van de NWO. Hierdoor heeft ze de mogelijkheid om een nieuwe ontwerpmethodologie te ontwikkelen waarmee de vliegtuigindustrie kan bepalen welke eigenschappen composietmateriaal optimaal geschikt maken om te hechten. En bovendien wat de beste geometrie is om de verschillende vliegtuigonderdelen veilig en efficiënt aan elkaar te bevestigen. Gaten boren en klinknagels plaatsen Ongeveer vanaf de introductie van de Dreamliner door Boeing gebruiken vliegtuigfabrikanten voornamelijk composietmaterialen, overwegend van koolstofvezel, in hun vliegtuigonderdelen, als licht en sterk alternatief voor aluminium. Een vliegtuig dat tegenwoordig uit de fabriek komt, bestaat voor ongeveer de helft uit composieten. Logisch dat composieten populair zijn bij fabrikanten: lichtere vliegtuigen verbruiken bijvoorbeeld minder brandstof en stoten minder CO2 uit. Vliegtuigen bestaan uit vele kleine onderdelen die aan elkaar moeten worden bevestigd. In traditionele vliegtuigen van aluminium werden hiervoor bevestigingsmiddelen zoals klinknagels gebruikt. Teixeira de Freitas: “Voor de fabricage van moderne vliegtuigen, die van aluminium én composieten zijn gemaakt, hebben we de oude bevestigingsmethoden voor aluminium maar een klein beetje aangepast. We boren nog steeds gaten voor klinknagels. Dat is zeker niet ideaal. Wanneer je gaten boort in het composietmateriaal, snijd je door de koolstofvezels heen. Dat heeft aanzienlijke gevolgen voor de lastdragende capaciteit van het materiaal. Als compensatie wordt er meer materiaal gebruikt, maar daar worden de vliegtuigen weer zwaarder van.” Joints between the wing skin and the stiffener, aircraft wing Zooming in on the adhesive bond solution Gehechte verbindingen – ‘lijm’ Dit probleem zou met gehechte verbindingen kunnen worden opgelost, maar er is veel meer kennis nodig over het gedrag van de gehechte verbindingen op de langere termijn. Ook moeten we beter weten welke vorm we de vezels van de composiet moeten geven en welke geometrie nodig is om de twee delen aan elkaar te bevestigen. Teixeira de Freitas: “Composieten hebben niet, zoals metaal, eigenschappen die vastliggen. De vezels waaruit een composiet bestaat, kunnen in verschillende richtingen worden gelegd, en zo kun je de materiaaleigenschappen aanpassen. We moeten uitvinden hoe we de optimale eigenschappen kunnen creëren voor de constructie van een sterke en veilige verbinding. Ook moeten we kijken wat de optimale geometrie is om de twee onderdelen aan elkaar te bevestigen, zowel voor composiet met composiet als voor composiet met metaal.” Teixeira de Freitas staat voor een interessante wetenschappelijke uitdaging: “De bestaande composieten zijn al zeer efficiënte materialen, maar ze moeten nog zo worden geoptimaliseerd dat het ook zeer efficiënte structuren worden. We moeten opschalen naar grotere structuren. En hierin spelen gehechte verbindingen een sleutelrol”. Bestaat de toekomst uit gehechte composieten? Zullen over enige tijd alle vliegtuigen en andere metalen constructies bestaan uit aan elkaar gehechte composieten? Teixeira de Freitas denkt dat in de toekomst elk onderdeel van een constructie van het best mogelijke materiaal gemaakt zal zijn, toegesneden op de taak waar het voor bedoeld is, en dat er nieuwe oplossingen zullen worden gevonden om de onderdelen veilig en efficiënt aan elkaar te bevestigen: “Verbindingsvlakken in hybride constructies zullen steeds belangrijker worden. We zullen verbindingen nodig hebben die de prestaties van de materiaalonderdelen niet negatief beïnvloeden. Gehechte verbindingen zijn veelbelovend, maar ook andere opties worden onderzocht, door mijn collega’s op de faculteit. Denk bijvoorbeeld aan gelaste kunststof of zelfs aan het gebruik van een soort klittenband.” Veni Veni is een subsidie waarmee de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) innovatief onderzoek stimuleert. Onderzoekers die kort geleden zijn gepromoveerd, krijgen subsidie om gedurende drie jaar onafhankelijk onderzoek te doen en hun ideeën te ontwikkelen. Het gaat om een bedrag van maximaal 250.000 euro. Teixeira de Freitas: “Ik wil de subsidie vooral gebruiken om met specialisten bij andere universiteiten samen te werken en om vakgebieden te overbruggen.” Offshore Deze zomer kreeg Teixeira de Freitas nog meer goed nieuws: samen met haar collega’s in een breder consortium heeft ze ook van de topsector High Tech Systemen en Materialen een subsidie van 500.000 euro gekregen voor onderzoek naar het gebruik van composieten in de offshore- en de maritieme sector. Sofia Teixeira de Freitas Teixeira de Freitas is civiel ingenieur. Zij heeft haar masterdiploma behaald aan de Universiteit van Lissabon. Voor haar promotieonderzoek aan de Faculteit Civiele Techniek aan de TU Delft ontwikkelde ze technologie voor gehechte verbindingen om stalen bruggen te versterken. Teixeira de Freitas is verbonden als universitair docent in de afdeling ‘Aerospace Structures and Materials’ aan de faculteit Luchtvaart- en Ruimtevaarttechniek, TU Delft. Sofia: “Door mijn veelzijdige technische achtergrond heb ik een bredere blik op verschillende vakgebieden, wat ik erg nuttig vind. Waardoor ik echt gemotiveerd word? Het verbreden van mijn kennis en deze doorgeven aan nieuwe generaties.” The banner photo pictures the composites laboratory at TU Delft

Corrosie bestrijden met algen

Als we algen, en met name diatomen, kunnen gebruiken om milieuvriendelijke anticorrosiecoatings nog efficiënter te maken, kunnen we allerlei constructies – denk aan vliegtuigen, treinen, pantserwagens en dergelijke – beschermen zonder giftige en dure materialen te gebruiken. Om metalen constructies te beschermen tegen corrosie wordt veel gebruikgemaakt van coatings. Die coatings bieden passieve en actieve bescherming, bijvoorbeeld als barrière tegen corrosieverwekkers of als corrosie-inhibitoren carriers (dragers). In coatings worden al bijna honderd jaar corrosie-inhibitoren op basis van chroom VI toegepast om de beschermende functie ook na aantasting in stand te houden. Zulke deeltjes werken efficiënt maar zijn zeer giftig en kankerverwekkend. Daarom is het gebruik van chromaten voor veel toepassingen verboden. In de veeleisende luchtvaart- en ruimtevaartsector zou dit ook worden doorgevoerd, maar het verbod is meerdere keren uitgesteld vanwege een gebrek aan goede alternatieven. Een mogelijk alternatief is het gebruik van algen, meer specifiek de exoskeletten van zogenaamde diatomen. In 2015 is universitair docent Santiago Garcia, verbonden aan de onderzoeksgroep Novel Aerospace Materials, een project gestart om het gebruik van exoskeletten van diatomen (ook wel frustule genoemd) ter bescherming van lucht- en ruimtevaartconstructies te onderzoeken. Garcia: “In 2015 hebben we het eerste proof of concept opgesteld om aan te tonen dat algen kunnen worden gebruikt voor actieve corrosiebescherming en zelfherstel. Ik ben ervan overtuigd dat dat enorme gevolgen kan hebben.” Waarom frustule van diatomen? Er is al een aantal veelbelovende corrosiebeschermers die mogelijk chromaat zouden kunnen vervangen. Uit onderzoek is echter gebleken dat er ongewenste reacties kunnen optreden tussen deze inhibitoren en de omringende coatingmatrix, waardoor de efficiëntie van de inhibitoren wordt verminderd. Eén manier om dat te voorkomen is door de inhibitoren onder te brengen in carriers. Het gebruik van een carrier vermindert de interactie tussen de inhibitoren en hun omgeving. Bovendien kan de carrier worden gebruikt om het vrijkomen van de corrosie-inhibitoren te reguleren. Een dergelijke aanpak kan theoretisch een veel efficiëntere anticorrosiecoating opleveren. Frustule (diatoom exoskeletten) van het type Aulacoseira Frustule kunnen dienstdoen als carrier op microformaat. Waarom zijn ze met hun specifieke architectuur zo geschikt voor deze toepassing? Promotieonderzoeker Paul Denissen licht toe: “Frustule zijn holle microdeeltjes van silica met nanoporiën, ook wel ‘pill-boxstructuren’ genoemd. Ze hebben een celwand gemaakt van silica, met een sterke structuur vol poriën. Gelukkig voor ons zijn die poriën groot genoeg om in beide richtingen corrosieremmers(corrosie-inhibitor) door te laten.” Bestudering van afzonderlijke deeltjes Nadat Paul Denissen met een scriptie over dit onderwerp zijn master had behaald, is hij in januari met zijn promotieonderzoek begonnen. Daarvoor houdt hij zich bezig met het isoleren en bestuderen van afzonderlijke frustuledeeltjes met behulp van geavanceerde karakteriseringstechnieken. Garcia: “Frustule lopen zeer uiteen in vorm, grootte en poreusheid (dit noemen we de architectuur). Er moeten speciale tests worden uitgevoerd om vast te stellen hoe afzonderlijke deeltjes zich gedragen en hoe we dat gedrag kunnen beïnvloeden. Kort gezegd willen we: De mogelijkheden verkennen van het gebruik van diatoomexoskeletten en aantonen dat deze kunnen worden gebruikt voor de opname en gecontroleerde vrijgave van functionele soorten in coatings zoals corrosie-inhibitoren; Evalueren wat de effecten van de architectuur en geometrie zijn op het vrijkomen en de efficiëntie van corrosie-inhibitoren; Het oppervlak van diatoomexoskeletten modificeren en bepaalde triggers, zoals een veranderende pH-waarde, gebruiken om de vrijgave van corrosie-inhibitoren te reguleren. Als we daar eenmaal inzicht in hebben, kunnen we op basis van ruimschoots verkrijgbare grondstoffen coatings maken die op het juiste moment precies de benodigde hoeveelheid corrosie-inhibitoren vrijgeven.” Corrosiebeschermingsmechanisme van coatings met diatoomexoskeletten waaraan inhibitoren zijn toegevoegd Natuurlijke oplossing voor industrieel probleem De NovAM-groep onderzoekt momenteel specifiek de extra sterke aluminiumlegering 2024, die bij de productie van lucht- en ruimtevaartonderdelen wordt gebruikt en die bijzonder gevoelig is voor corrosie. De methode kan echter worden gebruikt om alle metaallegeringen te beschermen. Denissen legt uit dat dit zelfherstellende mechanisme in de toekomst ook voor andere toepassingen kan worden gebruikt: “Elke inhibitor heeft bepaalde kenmerken, die een bepaald effect hebben als de inhibitor in een carrier is ondergebracht. Als we de afzonderlijke deeltjes eenmaal hebben gekwantificeerd en hun gedrag hebben gemeten, kunnen we bepalen welk soort deeltje het meest geschikt is voor een bepaalde toepassing, bijvoorbeeld in de lucht- en ruimtevaart.” Als we algen, en met name diatomen, kunnen gebruiken om milieuvriendelijke anticorrosiecoatings nog efficiënter te maken, kunnen we allerlei constructies – denk aan vliegtuigen, treinen, pantserwagens en dergelijke – beschermen zonder giftige en dure materialen te gebruiken. Garcia: “Diatomen komen vrijwel overal voor waar water is. Diatomen planten zich voort met sporen en ongeslachtelijk door middel van tweedeling, en groeien bijzonder snel. Frustule gebruiken voor anticorrosiecoatings zou niet alleen gezonder zijn in vergelijking met de huidige synthetische middelen, maar daarnaast ook opschaalbaar, duurzaam en betaalbaar. Dit nieuwe concept sluit aan op ons lopende onderzoek naar zelfherstellende polymeersystemen en nieuwe functionele micro- en nanovezels voor composieten en coatings gemaakt van algen.”

Lijm ten behoeve van de kunst

Onlangs ontving Hans Poulis (Hechtingsinstituut TU Delft) financiering van NWO voor zijn onderzoeksvoorstel op het gebied van lijmveroudering. De voorstellen zijn gehonoreerd binnen de eerste financieringsronde van het Netherlands Institute for Conservation, Art and Science (NICAS). Poulis: “Voor het eerst gaat het Hechtingsinstituut een nieuwe lijmsoort ‘from scratch’ ontwikkelen.” Op dit moment wordt er bij de restauratie van kunstvoorwerpen gebruik gemaakt van allerlei verschillende standaard lijmsystemen. Synthetische lijmen zijn soms stabieler dan natuurlijke lijmen, maar toch vaak niet helemaal geschikt. Ze zijn niet specifiek ontwikkeld voor conserveringsdoeleinden en hebben daarom nooit alle juiste eigenschappen. We weten dus ook meestal niet hoe ze zich in de tijd gedragen, chemisch, nog mechanisch. Met andere woorden, hoe de stoffen verouderen in de tijd onder invloed van de omgeving. Zo kunnen ze bijvoorbeeld vergelen of kunnen de kleefeigenschappen veranderen. Gat in de markt Het is een kleine markt, dus het is voor bedrijven commercieel gezien niet interessant genoeg. Voor het verdoeken van schilderijen wordt nog wel relatief veel lijm gebruikt, maar voor het terug plakken van kleine schilfertjes verf is maar heel weinig lijm nodig. Het Hechtingsinstituut gaat zich richten op dat laatste proces, en dan met name kijken naar achterglas schilderijen en olieverf- en gouache composities. Deze werken zijn representatief voor vele werken die op korte termijn gerestaureerd zullen moeten worden als we ze willen behouden voor komende generaties. Het is niet rendabel voor een bedrijf om hiervoor een specifieke lijmsoort te ontwikkelen. Poulis: ‘Allereerst gaan we met twee post-doc onderzoekers het veld in. In maart wil ik een brainstormsessie organiseren met mensen die al lang in het vak zitten, inclusief conservatoren. Zij weten het beste aan welke eisen de lijm precies moet voldoen. Aan de hand van die sessie gaan we de ingang van het onderzoek definiëren. Het gaat dan met name om de vraag: welke chemische basisstof ga ik gebruiken? Dat is het hoofdingrediënt. Vervolgens gaan we verschillende mengsels maken en het receptuur al naar gelang de eisen aanpassen. Middels diverse laboratoriumtesten gaan we uitzoeken hoe de mengsels zich gedragen, initieel en in de tijd.’ Van test naar product Door verouderingstesten uit te voeren moeten we erachter komen hoe mengsels zich gedragen na een x aantal jaren. Met behulp van lichtexpositie testen kunnen we kijken hoe zo’n stof vergeelt na verloop van tijd. Daarvoor kunnen Xenon lampen worden gebruikt. Die genereren UV licht en zetten daarmee een versneld verouderingsproces in. Poulis: ‘Uiteindelijk testen we de lijmen ook op kunstwerken (mock-ups). In de praktijk weet je natuurlijk niet exact wat er met de lijm zal gebeuren, omdat er zoveel omstandigheden zijn die er invloed op kunnen hebben. Daarnaast zijn er geen data aanwezig die versnelde verouderingstesten kunnen koppelen aan de werkelijke omstandigheden.’ Het doel is om na twee jaar een lijm te hebben ontwikkeld die geschikt en langdurig stabiel is als het gaat om mechanisch evenals visueel gedrag. Bij het consortium voor dit project zit ook een commercieel bedrijf dat gespecialiseerd is in het maken van kleine hoeveelheden lijm. Zij zouden eventueel de productie op zich kunnen nemen. Poulis: ‘En wie weet, misschien komt er nog wel een spin-off uit voort.’ --- Het NICAS is een interdisciplinair onderzoekscentrum dat zich richt op het behoud van cultureel erfgoed. Het betreft een samenwerking van de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO), het Rijksmuseum, de Universiteit van Amsterdam (UvA), de Rijksdienst Cultureel Erfgoed (RCE), en de Technische Universiteit Delft (TU Delft). Klik hier om de website van het NICAS te bezoeken.

Onderzoeksvragen voor windenergie

Kunnen supergekoelde generatoren de efficiëntie van windturbines op zee verhogen? Hoe kunnen ‘big data’ uit sensoren op windturbines bijdragen aan het onderhoud van windparken? Hoe bereken je de effecten van golfslag op de werking van drijvende windturbines? Kunnen we tot windvoorspellingen komen op windturbinehoogte? Is het een goed idee om een offshore windturbine te combineren met een generator voor golfslag- of getijdenenergie? Dit zijn enkele van de vragen die voorkomen in de wetenschappelijke agenda voor windenergie die hoogleraar Windenergie aan de TU Delft, Gijs van Kuik, en zijn collega Joachim Peinke van de Carl-von-Ossietzky Universiteit in Oldenburg, Duitsland, samenstelden voor de European Academy of Wind Energy. Het zijn fundamenteel-wetenschappelijke vragen, aangeleverd door wetenschappers uit elf verschillende vakgebieden, van materialen tot energieconversie en van milieueffecten tot aerodynamica. Van Kuik: “De meeste agenda’s voor windenergie, bijvoorbeeld die van de International Energy Agency, zijn gericht op technologie die op de korte termijn kan worden toegepast, bijvoorbeeld om de kosten van windenergie te verlagen. Deze agenda kijkt ver vooruit.” Waarom? “De grootste windturbines van nu zijn de grootste roterende machines op aarde, windturbines opereren in toenemende mate in grote windparken op zee, het aandeel windenergie in de mondiale energiemix neemt toe. Deze toenemende schaalgrootte brengt nieuwe wetenschappelijke vragen met zich mee. Als wetenschappers zijn we uiteraard nieuwsgierig naar de antwoorden. Maar de belangrijkste reden om deze lange termijn vragen te beantwoorden is dat dit kan leiden tot ‘gamechangers’, radicaal nieuwe technologie die het mogelijk maakt windenergie op grote schaal mee te nemen in de energiemix.” Paper nodigt uit tot discussie Onder de vlag van de European Academy of Wind Energy hebben TU Delft hoogleraar windenergie Gijs van Kuik en zijn collega Joachim Peinke uit Oldenburg deze lange termijn wetenschapsagenda voor windenergie samengesteld. Onderzoekers uit elf verschillende vakgebieden uit Europa en de VS leverden hiervoor hun fundamenteel-wetenschappelijke vragen aan. De agenda verschijnt eerst als wetenschappelijk paper met de titel ‘Long-term research challenges in wind energy’ in het nieuwe wetenschappelijke open access journal Wind Energy Science. Later dit jaar komt de agenda ook als boek beschikbaar. Gijs van Kuik: “Met dit paper willen we laten zien dat windenergie meer is dan een ingenieursdiscipline met korte termijn toepassingen. Antwoorden op fundamenteel -wetenschappelijke vraagstukken kunnen de windenergie verder helpen.” Het paper is vooral bedoeld om de discussie onder vakgenoten te openen. Van Kuik: “Ik hoop dat veel lezers het met ons oneens zijn en dat we daardoor een levendige academische discussie krijgen.” Later in 2016 verschijnt de wetenschapsagenda windenergie van de EAWE ook in boekvorm bij Springer. Meer informatie Voor meer informatie kunt u contact opnemen met professor Gijs van Kuik, TU Delft op tel. 015 - 27 84980 of g.a.m.vankuik@tudelft.nl. Artikel gepubliceerd in Wind Energy Science op 9 februari 2016: Van Kuik, G.A.M., J. Peinke et.al. ‘Long-term research challenges in wind energy’ . Over het nieuwe journal Wind Energy Science: www.wind-energ-sci.net .

Smart manufacturing

The faculty of Aerospace Engineering introduces four major multidisciplinary research themes. Goal: bringing research areas and people together to speed up innovation for (urgent issues in) society . “Today’s customers – whether they’re buying a telephone, automobile or aircraft - do not want to buy the exact same product as everybody else. They want customised products, still of the same high quality, still affordable and deliverable right now”, says Rinze Benedictus, theme leader Smart Manufacturing. “ Even large passenger aircraft, such as the Airbus A320 Neo, are customised to the specific needs of the buying airline. This calls for cost-effective, fast and flexible new production processes: Smart Manufacturing, also called Industry 4.0 or Smart Industry. The faculty focuses on smart manufacturing of safety critical loadbearing structures, such as aircraft, automobiles, wind turbines or bridges, but expects the technology can be used for other production lines as well. Smart manufacturing: how does it work? “Toyota once set the standard for the quality management of mass producing identical products”, says Professor Aerospace Structures and Materials and Smart Manufacturing theme leader, Rinze Benedictus. “ Now we need a new standard for mass producing customised products.” In smart manufacturing processes technology such as sensors, feedback loops, Big Data and 3D printing is used. It works in a number of different ways, such as: It repairs errors during production, reducing wastage of materials. A robot with integrated sensors can for example measure the quality of the product as it is made and repair it simultaneously. This prevents finished but flawed products to be thrown away. It gives us data that helps to design, scale up and implement innovative, robust and flexible new production lines with which we can develop entirely new innovations. Smart manufacturing will make it easier and cheaper to determine whether an innovative idea is a viable product, speeding up the time to market. 3D printers make production more flexible and less confined to one particular factory. Need a new component in the International Space Station? It can be produced right there in space. Benedictus: “In the end, smart manufacturing will benefit customers, it contributes to more sustainable production of products, it will create hundreds of thousands of new jobs at intermediate level in Europe, give us back our competitive edge and it will be a blessing for bringing innovations to the market. “ Why now? Researcher Calvin Rans works alongside Benedictus on the smart manufacturing research theme: “Almost every modern company today has already implemented parts of smart manufacturing, whether it’s Airbus or a semiconductor factory in China. It’s a buzzword now because the technology is ready to start integrating disciplines, such as material science, product design, sensor technology, manufacturing processes and in-depth knowledge of customer trends and needs. In addition, production processes have become so complicated that they simply can’t be done in traditional, analogue ways anymore. Image the costs if Airbus needs to build a whole new production line for every single version of the A320 Neo.” Challenges There are several hurdles to overcome. Rans: “One challenge is to know what to do with all the data we get from measurements during production processes. What is sensible data and what isn’t? Can you use it in such a way that e.g. a feedback loop becomes self-learning? Integrating many different disciplines is another challenge. The smarter the product and the production process the more an engineer needs to integrate (and thus understand) different design and manufacturing disciplines. This requires different type of engineer. As we currently educate engineers on the basis of manufacturing methods of the past or single disciplines, we will have a thorough look at our education programme as well.” Aerospace engineering and smart manufacturing The faculty of Aerospace Engineering is bringing together researchers, lecturers, students and external partners to focus on the smart manufacturing of composite load bearing structures, such as aircraft and automobiles. Special attention will be given to the smart manufacturing of smart structures, such as multifunctional aircraft coatings that protect the aircraft and generate or store electricity at the same time. The technology developed for producing aircraft in particular can also be used in production lines for other products. Rans: “The production of aircraft sets the parameters that apply to production lines for other structural designs as well. An aircraft is a high-tech load bearing structure with incredible weight constraints and safety measures.” Benedictus: “For smart manufacturing you really need to understand the end product and tailor it to the customer’s needs. We know how to produce aircraft. Now we will integrate separate disciplines, such as structures and materials, propulsion systems and airline requirements to accelerate smart manufacturing. This theme will leverage the work we’re already doing in the area of manufacturing of aircraft within departments in order to speed up applying science for the benefit of society. “ Contact Prof. dr. Rinze Benedictus E: R.Benedictus@tudelft.nl Dr. Calvin Rans E: C.D.Rans@tudelft.nl Dr.ir. Sotiris Koussios E: S.Koussios@tudelft.nl Design for manufacturing Assistant Professor Structural Integrity and Composites Sotiris Koussios researches automated fibre placement processes: Filament Winding, Tape Laying and Fibre Placement. Koussios focuses on an integral approach of design, materials selection, and production methodologies: “Optimising the production process during the design stage leads to better quality and less costs. At the same time, smart manufacturing procedures, such as quality monitoring during production, closed loop controls for adapted machine motion and fibre handling, and the implementation of Digital Image Correlation for auto-referencing, parts pick& place and tool exchange, will lead to more autonomous production cells that require less preparation time, prototyping and troubleshooting.” Koussios also works on combination techniques such as overmoulding, over-taping and the fusion of braiding/filament winding and pultrusion. He collaborates closely with partner RWTH in Aachen, a strong player in the field of smart manufacturing research. Koussios: “High performance composite structures are entering high volume applications in the areas of automotive, marine and civil engineering . Research is needed to keep a good balance between performance and costs. Also, improvement of the structural and physical properties of composite (sub-) components by a high degree of automation, in-line quality monitoring and smarter logistics will lead to even lighter, safer and more economical aerospace applications as well. These improvements contribute to the reduction of energy consumption for both static and moving structures.” Irene Fernandez Villegas Smart joining Roger Groves Smart Sensing Otto Bergsma Next level accuracy and consistency