Wetenschap

Met bobbelbuizen de boer op

Olietankers en olieplatforms gebruiken zware, starre slangen om hun waar over te hevelen. Studenten ontwikkelen een slang die veel lichter en flexibeler is.

Aan een geïmproviseerd bureautje midden in een grote plas water leest student civiele techniek Siebe Nooij (24) op zijn laptop af wat de waterweerstand is door een lange pvc-buis. Voor zijn tafel staat een twintig meter lange buis, die aan weerszijden is aangesloten op waterpompen. “Dit is nog maar een proefopstelling”, zegt hij. “Volgende week plaatsen we onze IGW-buizen ertussen”, valt IO-student Sören Blomaard (26) hem bij, wijzend naar een tiental doorzichtige glooiende stukken buis met bollingen die in grootte sterk uiteenlopen. “We willen weten wat het effect van de bobbels is op de stroming.”

Bijna een jaar geleden hebben Nooij en Blomaard samen met twee andere studenten hun eigen bedrijfje, Taniq, opgericht met hulp van YesDelft. Taniq is IJslands voor gasbellen die in geisers voorkomen. De studenten richten zich op de fabricage van nieuwe lichte, stevige en flexibele buizen die vooral de offshore-olie-industrie volgens hen goed kan gebruiken. Zogenaamde integral geodesic winding-, of IGW-buizen. Over een maand wordt het eerste prototype gemaakt bij Luchtvaart- & Ruimtevaarttechniek.

“Even leek het erop dat we voor een gepatenteerde 3D-scanner een toepassing moesten vinden om er een kassucces van te maken”, zegt Nooij. “We volgden vorig jaar het vak turning technology into business en moesten onderzoeken of er nieuwe producten gemaakt konden worden met Delftse gepatenteerde technologieën. Gelukkig kreeg een andere groep dat verouderde apparaat toegewezen.”

De buizen vloeien voort uit een patent van prof.ir. Adriaan Beukers en dr.ir. Sotiris Koussios van de afdeling design and production of composite structures, van L&R. Zij hadden een techniek bedacht waarbij kunststofvezels zodanig om langwerpige objecten gewikkeld worden, dat de structuur een hogere druk aankan, zonder verlies van flexibiliteit of gewicht. Een techniek die in eerste instantie bedoeld was voor het maken van drukcabines van vliegtuigen. De techniek levert volgens Nooij een unieke kwaliteit op. “Flexibiliteit, gewicht en stevigheid zijn over het algemeen moeilijk te combineren. Het één gaat normaal gesproken ten koste van het ander.”
Ongelukken

Tijdens het vak hebben de jonge ondernemers hun oor te luister gelegd bij Shell. Nooij: “De buizen waarmee ze olie overhevelen van olieplatforms naar olietankers zijn meer dan een meter dik en loodzwaar. Er gebeuren veel ongelukken mee.”

Met het patent van Beukers en Koussios in het achterhoofd bedachten de studenten dat het mogelijk moest zijn sterkere, lichtere en flexibelere buizen te maken met een glooiende structuur. Blomaard: “We hebben lang met het patent geworsteld. Het is vrij lastig te begrijpen wat zo’n omschrijving precies betekent. Waar het op neer komt is dat de vezels de kortste route om een object volgen. Dat gaat makkelijker bij glooiende structuren. Vezels kunnen daar efficiënter omheen gewikkeld worden, waardoor ze niet van hun plek af komen wanneer de buis buigt. Ze hoeven daarom ook niet met harde hars vastgeplakt te worden om verschuiving te voorkomen, zoals bij de huidige generatie buizen.”

Als vezels gebruikt Taniq aramide en dynema. Die laatste vezel wordt ook in kogelvrije vesten gebruikt. De buis wordt om en om opgebouwd, waarbij lagen rubber en vezel elkaar afwisselen.

Op dit moment zijn de studenten op zoek naar partners die mee willen investeren in de productontwikkeling. Blomaard ziet naast de offshore-olie-industrie kansen liggen bij fabrikanten van veren, zoals luchtveren in auto’s. “De luchtveren die nu gebruikt worden kunnen een druk aan van zeven bar. Met onze technologie kunnen ze wel zestig bar aan”, aldus Blomaard.

Tijdens hun studie hebben de studenten voornamelijk wetenschappelijk onderzoek moeten doen. “Het is mooi om nu te kijken of een technologie toegepast kan worden”, zegt Blomaard. “Dit is het echte werk.”

(Foto: Hans Stakelbeek/FMAX)

Aan een geïmproviseerd bureautje midden in een grote plas water leest student civiele techniek Siebe Nooij (24) op zijn laptop af wat de waterweerstand is door een lange pvc-buis. Voor zijn tafel staat een twintig meter lange buis, die aan weerszijden is aangesloten op waterpompen. “Dit is nog maar een proefopstelling”, zegt hij. “Volgende week plaatsen we onze IGW-buizen ertussen”, valt IO-student Sören Blomaard (26) hem bij, wijzend naar een tiental doorzichtige glooiende stukken buis met bollingen die in grootte sterk uiteenlopen. “We willen weten wat het effect van de bobbels is op de stroming.”

Bijna een jaar geleden hebben Nooij en Blomaard samen met twee andere studenten hun eigen bedrijfje, Taniq, opgericht met hulp van YesDelft. Taniq is IJslands voor gasbellen die in geisers voorkomen. De studenten richten zich op de fabricage van nieuwe lichte, stevige en flexibele buizen die vooral de offshore-olie-industrie volgens hen goed kan gebruiken. Zogenaamde integral geodesic winding-, of IGW-buizen. Over een maand wordt het eerste prototype gemaakt bij Luchtvaart- & Ruimtevaarttechniek.

“Even leek het erop dat we voor een gepatenteerde 3D-scanner een toepassing moesten vinden om er een kassucces van te maken”, zegt Nooij. “We volgden vorig jaar het vak turning technology into business en moesten onderzoeken of er nieuwe producten gemaakt konden worden met Delftse gepatenteerde technologieën. Gelukkig kreeg een andere groep dat verouderde apparaat toegewezen.”

De buizen vloeien voort uit een patent van prof.ir. Adriaan Beukers en dr.ir. Sotiris Koussios van de afdeling design and production of composite structures, van L&R. Zij hadden een techniek bedacht waarbij kunststofvezels zodanig om langwerpige objecten gewikkeld worden, dat de structuur een hogere druk aankan, zonder verlies van flexibiliteit of gewicht. Een techniek die in eerste instantie bedoeld was voor het maken van drukcabines van vliegtuigen. De techniek levert volgens Nooij een unieke kwaliteit op. “Flexibiliteit, gewicht en stevigheid zijn over het algemeen moeilijk te combineren. Het één gaat normaal gesproken ten koste van het ander.”
Ongelukken

Tijdens het vak hebben de jonge ondernemers hun oor te luister gelegd bij Shell. Nooij: “De buizen waarmee ze olie overhevelen van olieplatforms naar olietankers zijn meer dan een meter dik en loodzwaar. Er gebeuren veel ongelukken mee.”

Met het patent van Beukers en Koussios in het achterhoofd bedachten de studenten dat het mogelijk moest zijn sterkere, lichtere en flexibelere buizen te maken met een glooiende structuur. Blomaard: “We hebben lang met het patent geworsteld. Het is vrij lastig te begrijpen wat zo’n omschrijving precies betekent. Waar het op neer komt is dat de vezels de kortste route om een object volgen. Dat gaat makkelijker bij glooiende structuren. Vezels kunnen daar efficiënter omheen gewikkeld worden, waardoor ze niet van hun plek af komen wanneer de buis buigt. Ze hoeven daarom ook niet met harde hars vastgeplakt te worden om verschuiving te voorkomen, zoals bij de huidige generatie buizen.”

Als vezels gebruikt Taniq aramide en dynema. Die laatste vezel wordt ook in kogelvrije vesten gebruikt. De buis wordt om en om opgebouwd, waarbij lagen rubber en vezel elkaar afwisselen.

Op dit moment zijn de studenten op zoek naar partners die mee willen investeren in de productontwikkeling. Blomaard ziet naast de offshore-olie-industrie kansen liggen bij fabrikanten van veren, zoals luchtveren in auto’s. “De luchtveren die nu gebruikt worden kunnen een druk aan van zeven bar. Met onze technologie kunnen ze wel zestig bar aan”, aldus Blomaard.

Tijdens hun studie hebben de studenten voornamelijk wetenschappelijk onderzoek moeten doen. “Het is mooi om nu te kijken of een technologie toegepast kan worden”, zegt Blomaard. “Dit is het echte werk.”

(Foto: Hans Stakelbeek/FMAX)

Redacteur Redactie

Heb je een vraag of opmerking over dit artikel?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.