ENGINEERINGNET.BE - Vandaag is de productie van 'gewoon' vlakglas wel sterk verschoven naar landen met lagere lonen, maar voor speciaal vlakglas, onderzoek en ontwikkeling behoudt het een sterke positie. Bovendien is zand, geschikt voor de productie van glas, een van de weinige in België ontginbare grondstoffen.
AGP Group zag Vlaanderen als uitstekende uitvalsbasis voor de Europese markt. De groep bouwde een nieuwe fabriek op de voormalige Domo site in Zwijnaarde, waar 18.000 m² bestaande gebouwen een grondige upgrade kregen, en vestigde er zijn Europese hoofdkwartier. Met Heylen Warehouses tekende het daarbovenop onlangs een contract voor de huur van 70.000 m² logistieke ruimte in het Gentse havengebied.
Marketing coördinator Marie Luise von Koeller Jones. “EGlass 2.0, onze fabriek in Gent, is één van de meest geavanceerde wereldwijd. We kozen Gent vanwege de stevige traditie en reputatie van België in de glassector en de nabijheid van belangrijke stakeholders en gekwalificeerde medewerkers. Als innovatiegedreven en toekomstgericht gewest biedt Vlaanderen alles wat AGP nodig heeft voor duurzame groei door eersteklas onderzoek en ontwikkeling en een overheid die bedrijfsinnovatie sterk ondersteunt met fiscale stimuli, ondersteunende diensten en subsidies.”
België bakermat van vlakglasproductie
“België is de bakermat van de vlakglasproductie in West- Europa”, onderstreept Niels Schreuder, woordvoerder van AGC Glass Europe. Zijn bedrijf is al meer dan 100 jaar aanwezig in België. Het hoofdkantoor staat in Louvain-la-Neuve en verder beschikt het er over een onderzoekscentrum in Gosselies en verschillende productievestigingen. AGC glasoplossingen staan voor zowel architecturale als automotive activiteiten.
“Onze fabrieken in Mol en Moustier zijn daar gebouwd wegens de nabijheid van grondstoffen. We zetten ook in op recyclage en halen zoveel mogelijk bruikbare glasscherven terug naar de productieovens. Onze grondstoffen zijn lokaal en onze productie eveneens. België is centraal gelegen in ons afzetgebied en heeft bovendien excellente multimodale transportmogelijkheden. Verder hebben we een onderzoekscentrum in Gosselies. Daar werken 300 mensen.”
Moustier is gespecialiseerd in glaspanelen met grote afmetingen, in Mol is dun glas kenmerkend. Andere vestigingen zijn eveneens gespecialiseerd. Zo worden de spiegels in Zeebrugge gemaakt.
Belang van onderzoek en ontwikkeling
“R&D is de belangrijkste pijler om slimme beglazingsoplossingen te creëren die voldoen aan de behoeften en vereisten van de OEM's”, verklaart von Koeller Jones.
“De glassector moet zowel reageren als anticiperen op de nieuwste trends. De opkomst van nieuwe autotrends –elektrificatie, connectiviteit, gedeelde mobiliteit, autonoom rijden, digitalisering en het welzijn van de gebruiker – en het constante streven om de CO2-uitstoot te verminderen, heeft een nieuw tijdperk ingeluid voor autoglas, dat van Smart Glass of eGlass.
Voertuigen zullen veranderen in een ruimte zonder bestuurders of passagiers. Iedereen is er een 'gebruiker' die nood heeft aan een geïndividualiseerde digitale ervaring. Slimme beglazingsoplossingen openen nieuwe mogelijkheden voor design, rijassistentie, passagiersveiligheid en zelfs geïndividualiseerde ervaringen in het interieur.”
Grotere en complexere glasvormen
Aanvankelijk focuste deze innovatie zich op de voorruit. “Vandaag onderzoeken we een groter aantal beglaasde gebieden, met grotere en complexere glasvormen. We experimenteren met volledig glazen luifels, schakelbare beglazing voor privacy en comfort, top optische hulpmiddelen om de functionaliteit van rijhulpsystemen te preciseren, zoals head-up displays als integraal onderdeel van het infotainmentsystem, om de ervaring in de cabine te verbeteren en de veiligheid van de gebruiker te verbeteren.
Denk ook aan fotovoltaïsche cellen in het glas, als hulpstroomvoorziening voor een duurzame mobiliteit. OEM's moeten hun ontwerpbereik veranderen, niet alleen inzake aero-dynamica of energie-efficiëntie, om van elke reis een ervaring te maken. Slim glas heeft hiervoor mogelijkheden geopend.
Zo streven we naar slimme beglazingsoplossingen die de prestaties van het voertuig verbeteren door het gewicht te verminderen en de slagvastheid te vergroten, of het ultieme niveau van comfort in de cabine te bieden met getint glas, dat automatisch of handmatig overgaat in grijsschakeringen”, aldus von Koeller Jones.
Slim glas
Karine Druelle-Lips, communicatieverantwoordelijke voor automotive communication bij AGC Glass, benadrukt het belang van de ontwikkeling van disruptieve glastechnologieën voor nieuwe mobiliteit. “Glas is het ideale materiaal om op een naadloze manier actieve functies en opties in te bedden. AGC ontwikkelt al meer dan een halve eeuw antennes op glas, als esthetische vervanging van de haaienvinantenne.
Ons dekglas voor 360°-sensoren voldoet in alle weersomstandigheden aan de behoeften van lidars. Het wordt naadloos geïntegreerd in de voorruit of in de zijruiten. AGC ontwikkelde ook head-up-display-oplossingen voor een betere rijervaring: alle nodig informatie in het gezichtsveld beperkt de afleiding in de file. Augmented reality oplossingen zullen de voorruit veranderen in een groot scherm, met daarop alle noodzakelijke gegevens. Dit verkleint het risico op vermoeidheid en ongevallen.
Slimme voertuigbeglazingen kunnen op verzoek van helder naar donker (en vice versa) veranderen om de privacy van de inzittenden of hun thermisch comfort te verbeteren.” Ze wijst ook op touch screens voor dashboards.” Wanneer dergelijke nieuwe toepassingen op de markt komen hangt uiteindelijk niet af van de glasfabrikanten, maar van hun klanten, de automobielconstructeurs.
“Zulke beslissingen kunnen tijd vergen, mee omdat hun integratie in nieuwe modellen dikwijls parallel loopt met die van andere technologische innovaties”, meent Schreuder. “In de bouwsector verloopt dit doorgaans sneller. Hoe dan ook, wij hebben de nodige patenten al verworven.”
Structuurelementen in de bouw
“In de bouwsector ligt de focus van de innovaties momenteel op energiebesparing,” stelt Antonella Contino, manager R&D architecturaal glas bij AGC Glass. “Zo hebben we de vacuümbeglazing Fineo ontwikkeld, met de dikte van enkele beglazing, het gewicht van dubbele beglazing en de efficiëntie van driedubbele beglazing.
Verder zijn er onder meer ook al een gevelbekleding met geïntegreerde zonnecellen en een 4G/5G-antenne in transparant glas om de connectiviteit te stimuleren. Naast energie-efficiëntie en akoestiek nemen vanuit de bouwsector ook de andere kwaliteitseisen almaar verder toe. Kenny Martens, directeur van studiebureau Vitroplena getuigt: “De huidige technologie maakt het mogelijk almaar meer dingen op te meten en eigenschappen te checken. De architecten nemen dit mee in hun bestekken, vooral in het exclusieve segment van de markt. Soms blijft het bij een vraag naar validatieteksten, maar eigenschapsmetingen komen meer en meer voor.
Vooral de visuele kwaliteiten, die beïnvloed worden door productieprocédés, zoals tempering en buiging krijgen veel interesse. De architecten vragen hogere kwaliteiten dan de huidige wettelijke normen opleggen, maar moderne leveranciers kunnen eraan voldoen. Ook bij productie in lageloonlanden.”
Glazen bruggen en trappen
“De structurele kwaliteitseisen lagen historisch al erg hoog bij de scheeps- en vliegtuigbouwers, vooral uit het oogpunt van veiligheid”, licht Martens toe. “Vandaar zijn ze doorgeschoven naar de automobielsector. In de bouw wogen ze iets minder zwaar door. Maar de huidige trend om ook voor structurele elementen glas te gebruiken, bezorgt ze prioriteit.
Denk maar aan zwembaden in glas of meer dan 5 m lange glazen bruggen en trappen. En wanneer glas vanuit esthetische motieven wordt gezandstraald of een andere ingrijpende bewerking ondergaat, worden de mechanische eigenschappen van het glas aangetast. Dit moet worden meegenomen in de ontwerpberekeningen.” Jan Belis, professor glasconstructies aan Universiteit Gent, wijst eveneens op de toenemende betekenis van glas als structureel bouwmateriaal.
“Voor dragende elementen in de bouw is kennis van hun verwachte levensduur en schadegevoeligheid van groot belang. Een thermische breuk is de nachtmerrie van de gevelbouwer. In het glas geïntegreerde, onzichtbare sensoren zijn dan erg comfortabel. De thermische spanning kan erg zwaar zijn, door bijvoorbeeld slagschaduwen of gevarieerde beschutting door zonweringen. Sensoren in combinatie met artificiële intelligentie kunnen de zonweringen bijsturen.”
Circulariteit
“Onderzoek en innovatie omvatten vandaag veel meer dan de ontwikkeling van nieuwe glasproducten”, geeft Belis mee. “Een van de grote uitdagingen, ook in het academisch onderzoek, is de circulariteit van glas. Glas hersmelten vergt lagere temperaturen dan zand smelten. Maar inzamelen en sorteren van gebruikt glas is duur.
Bovendien is het zelden zuiver, zodat recycleren downgrading impliceert. We proberen methoden op punt te stellen om coatings en tussenlagen op een financieel-economisch zinvolle manier te verwijderen. We onderzoeken ook de mechanische eigenschappen van massieve gegoten bouwstenen die volledig bestaan uit gerecycleerd glas.
Daarbij speelt mee dat een toenemend aantal afnemers vraagt naar een volledig life cycle overzicht voor hun producten. We kijken dan ook niet louter naar technische en esthetische eigenschappen van glas, maar eveneens naar de transportstromen en tussenstops van grondstoffen, onderdelen en afval.”
Kwaliteitscontrole
Voor de fabrikanten zelf is kwaliteitscontrole minstens even belangrijk als voor de eindklanten. Door die metingen kunnen glasfabrikanten en vlakglasprocessors fouten in het productieproces al in een vroeg stadium identificeren en de nodige bijsturingen uitvoeren, wat resulteert in besparingen op gebruikte grondstoffen, arbeidsuren en vooral op energiekosten.
“Kwaliteit en veiligheid liggen in de glaswereld dicht bij elkaar”, zegt Mark Tiebout, business development manager bij Ayrox. Deze familiale kmo levert kwaliteitscontrole-oplossingen, testopstellingen en meetinstrumenten voor architecturaal en automotive glas en voor polycarbonaten en andere (transparante) kunststoffen in meer dan negentig landen wereldwijd.
“Denk aan bijvoorbeeld de noodzaak voor de controle van de doorvalveiligheid van de transparante balkonbeglazing (gelamineerd veiligheidsglas) of het breekpatroon van de zijruit van een wagen en de thermische transmissie van dubbel of driedubbel isolatieglas.” Maar het draait niet altijd om state-of-the-art meetinstrumenten.
Tiebout: “Van een eenvoudige LowE-detectiekaart op bankkaartformaat, waarmee de glasinstallateur kan nagaan of de LowE-coating van isolatieglas aan de juiste zijde staat, over valtorens van meer dan 10 m voor de automotive wereld om de impact van een hoofd op een voorruit te controleren tot een high-end meettoestel om de lichttransmissie bij tuinbouwglas te meten.”
Innovatie motor in kwaliteitscontrole
R&D en innovatie in de glasindustrie zijn ook motoren in de zoektocht naar nieuwe toepassingen in kwaliteitscontrole. “De recentste productontwikkelingen in de vlakglasmarkt wereldwijd nauwgezet opvolgen is essentieel”, stelt Mikko Suomi, chief technical officer bij Ayrox. “Neem de voorbeelden die vermeld zijn door onze klanten, zoals AGC en AGP. Wij leveren al enkele jaren toestellen om de oppervlaktestress van helder gehard glas te meten. Vanuit de stijgende vraag naar de kwaliteitsmeting van getint glas heeft Ayrox voorzien in een nieuw toestel, zodat nu ook diep donkergetint gehard glas zoals zijruiten en (panoramische) zonnedaken vanaf 5% lichttransmissie kunnen worden gemeten. Een ander voorbeeld van kwaliteitsmeting voor onder meer verkeersveiligheid is de ontwikkeling van een nieuw dubbelzicht-meettoestel, waarmee we de visuele distorsie tussen het primaire en secundaire beeld (bijvoorbeeld het dubbelbeeld van koplampen) van een voorruit met een nauwkeurigheid van 0,1 boogminuut kunnen meten. Dit heeft te maken met de ontwikkeling van HUD-technologie (Head Up Display).”
Wereldprimeur in kalibratie
Alle nieuwe glasproducten die op de markt worden gebracht zijn onderworpen aan validatietesten op een minimum aan kwaliteits- en veiligheidsvereisten en op de comfort- en visuele vereisten gesteld door klanten en eindgebruikers. Daarenboven kunnen glasfabrikanten en glasprocessors vrijwillig toetreden tot sectorgebonden kwaliteitssystemen. Voor automotive toepassingen is er IATF16949, wereldwijd georganiseerd door de belangrijkste autoconstructeurs. Meer dan 30% van de toeleveranciers is hierbij aangesloten. De meeste standaarden vereisen een regelmatige kalibratie van de instrumenten die aangewend worden voor kwaliteitscontrole en -meting. "Een stijgend aantal klanten stelde ons de vraag of ons kalibratielaboratorium ISO 17025 geaccrediteerd was", zegt Salla Suomi, kwaliteitsmanager bij Ayrox. "Dit was de aanzet de accreditatie voor ISO 17025 aan te vragen. Sinds de zomer van 2021 is Ayrox het eerste bedrijf wereldwijd dat de accreditatie ISO/IEC 17025 bezit voor de kalibratie van polarimeters en voor het testen van oppervlaktestress in glas."
