PRODUCTIESTRATEGIE KMWE richt complete hal in voor 3D-printen

KMWE RICHT COMPLETE HAL IN VOOR 3D-PRINTEN

DE TOEGEVOEGDE WAARDE VAN ADDITIVE MANUFACTURING

Een kleine tien jaar geleden zette KMWE de eerste stappen op het gebied van 3D-printen. Een bewuste zet die het bedrijf inmiddels de nodige flexibiliteit en nieuwe mogelijkheden heeft opgeleverd, maar ook een serieus antwoord is op actuele ontwikkelingen waaronder logistieke problemen bij toeleveranciers. De belangrijkste bottleneck: voldoende goed opgeleide medewerkers.

DOOR MARJOLEIN DE WIT-BLOK

KMWE is van oudsher specialist in het bouwen, engineeren, bewerken en assembleren van uiteenlopende hightech machinesystemen, modules en complexe componenten. Belangrijke markten zijn dan ook de lucht- en ruimtevaart, semicon en medische/analytische technologie. Daarnaast bedient KMWE de industrie met onder meer hoogwaardige industriële automatiseringsoplossingen gebaseerd op smart industry. De strategie van het bedrijf is technologisch voorop te lopen, wat onder meer inhoudt dat vakmanschap en talent bij medewerkers hoog worden gewaardeerd. in Eindhoven. ‘We hebben ons in deze technologiehub voor de maakindustrie aangesloten bij de ontwikkeling van de Fabriek van de Toekomst. Deze overstap heeft ons de mogelijkheid geboden invulling te geven aan de veranderende behoeften van de markt en supplychain, en tegelijkertijd voorop te blijven lopen als het gaat om innovaties en uitdagingen rond smart industry’, aldus Edward Voncken, directeur bij KMWE. ‘Omdat bij de BIC de gehele supplychain vertegenwoordigd is, kunnen we ons openstellen voor nieuwe businessmodellen en innovaties, gedigitaliseerde productieprocessen en technologieën, maar ook nieuw (technisch) talent aantrekken.’

VAN ADDLAB NAAR ADDFAB

BRAINPORT INDUSTRIES CAMPUS

Omdat goed opgeleide mensen schaars zijn, besloot KMWE in 2019 als eerste bedrijf over te stappen naar Brainport Industries Campus (BIC)

Eén van de focuspunten voor KMWE was de productietechnologie 3D-printen. Rob van Loon is als additive manufacturing engineer al vanaf het begin bij het bedrijf verantwoordelijk voor het 3D-printen in metaal. ‘We zagen een grote rol voor 3D-printen – of liever: additive manufacturing – met betrekking tot de eisen en wensen van onze klanten. Om dit meteen serieus vorm te kunnen geven, zijn we partner geworden in AddLab. Dit samenwerkingsverband van negen partners heeft in 2013 gezamenlijk een proeffabriek opgezet voor 3D-metaalprinten en groeide in drie jaar tijd uit tot een hotspot van de industriële additieve manufacturing’, vertelt hij. ‘We stonden aan de wieg van een belangrijke nieuwe productietechnologie, die het leven van de maakindustrie drastisch zou veranderen.’ Van AddLab kwam AddFab, waar onderzoek omgezet werd in fabriceren. Vervolgens pakte het samenwerkingsverband door met het bedrijf K3D en partners en ging verder onder de naam K3D-AddFab. ‘Binnen dit samenwerkingsverband is de opgedane kennis en ervaring omgezet naar het produceren van producten en onderdelen. De tijd van prototypen en testen als belangrijk‘3D-printen heeft als voordeel dat de productie vrijwel direct is op te ste focus was voorbij. Het oogsten kon starten zodra de juiste 3D-printfile beschikbaar is’, aldus Rob van Loon. beginnen.’ Additive manufacturing is volgens Rob van Loon echt in een versnellingsfase terechtgekomen. ‘Wij doen graag mee in de voorhoede.’ Foto’s: KMWE

• ‘We stonden aan de wieg van een belangrijke

nieuwe productietechnologie.’ - ‘3D-printen ideaal voor kleine series en enkelstuks.’ - ‘Soms worden tientallen functies teruggebracht in één printbaar model.’ - ‘Bedrijven die zelf met innovatie bezig zijn, staan eerder open voor nieuwe technieken.’

MEERWAARDE 3D-PRINTEN

Anno 2022 is dit dermate goed gelukt dat KMWE aan de vooravond staat van de opening van een nieuwe afdeling waar uitsluitend 3D-metaalprinters komen te staan. Van Loon vat de meerwaarde hiervan samen in twee hoofdthema’s: snelheid en optimalisatie. ‘Snel kunnen leveren is een voordeel, vooral wanneer het gaat om enkelstuks. Waar conventionele verspaningstechnieken het nog winnen bij massaproductie en grote series, is 3D-printen inmiddels ideaal voor kleine series en enkelstuks. Niet in de laatste plaats omdat door middel van de beschikbare software een goed ontwerp relatief snel en efficiënt te maken is en direct te vertalen naar een printfile.’ Daarbij is de techniek volgens Van Loon inmiddels zover door-

maak je merk

ontwikkeld dat de kwaliteit van de producten te garanderen is en deze ook zijn te certificeren. Onder meer op eigenschappen als sterkte, vormen maatnauwkeurigheid en oppervlaktekwaliteit. ‘Een belangrijke stap wanneer het gaat om onderdelen voor aerospace-doeleinden, medische machines of de semicon.’ De productie van één product of kleine aantallen is onder meer aan de orde in aerospaceprojecten, waar machines en apparaten nu eenmaal niet in grote series worden gebouwd. Het is ook relevant wanneer een onderdeel kapotgaat en er op korte termijn een nieuw onderdeel beschikbaar moet zijn. ‘3D-printen heeft dan als voordeel dat de productie vrijwel direct is op te starten zodra de juiste 3D-printfile beschikbaar is. Soms is een onderdeel dan wel relatief duur, maar in noodsituaties zijn de kosten van stilstand vaak zo veel hoger, dat prijs voor een snelle productie op dat moment geen rol speelt’, stelt Van Loon. ‘Zeker in een tijd waarin de supplychain niet altijd betrouwbaar kan leveren, is additive manufacturing een prachtige back-up om je eigen leveringsbetrouwbaarheid te kunnen garanderen.’

ONDERSCHEIDEND VOORDEEL

Een tweede belangrijke meerwaarde van 3Dprinten is het optimaliseren van ontwerpen op diverse vlakken. ‘Laaghangend fruit is gewichtsbesparing. Wanneer je conventioneel verspaant, verwijder je stukken van het basismateriaal. Bij additive manufacturing bouw je een product op uit zeer dunne laagjes, wat je de flexibiliteit geeft om waar mogelijk materiaal weg te laten’, verklaart Van Loon. Inmiddels is er geavanceerde software beschikbaar om ontwerpen te optimaliseren. ‘Simpel gezegd geef je aan waar bepaalde krachten aangrijpen, hoe groot deze zijn en naar welk punt ze moeten worden overgebracht. In combinatie met het gekozen materiaal maakt de software een voorstel. Overal waar geen materiaal nodig is, bespaart de ontwerper gewicht’, zegt Van Loon. ‘Zeker in aerospace-toepassingen maar ook in medische en hoogdynamische toepassingen, zoals gereedschappen voor snelle robots, is dit een

ONTDEKFABRIEK

Een van de manieren om kinderen en jongeren enthousiast te maken voor techniek, is door hen in een vroeg stadium hiermee in aanraking te brengen. Dit gebeurt onder meer via De Ontdekfabriek die KMWE al vanaf de beginjaren sponsort. In een voormalige Philips-fabriek in Eindhoven kunnen 8- tot 14-jarigen ontdekken of ze affiniteit hebben met techniek en zo ja, in welke richting. Dit hoofdzakelijk door onder begeleiding te spelen met techniek en lekker zelf uit te proberen. Samen met technici en creatievelingen vervaardigt en exposeert De Ontdekfabriek haar eigen innovaties. Daarnaast participeert KMWE in de Dutch Technology Week (High Tech Ontdekkingsroute), bezoekt het bedrijf scholen en organiseert het Tech Events. onderscheidend voordeel.’ Andere optimalisaties betreffen de vorm van een product. Dubbel gekromde oppervlakken zijn binnen additive manufacturing geen probleem en leveren ook geen complexe vraagstukken op ten aanzien van het opspannen van het product. Hetzelfde geldt voor kanaalachtige structuren, die met conventioneel verspanen alleen mogelijk zijn door het product op te delen in verschillende stukken en deze later te assembleren. 3D-printen levert zo voordelen op voor complexe kanaalsamenstellingen, die onder meer nodig zijn voor de koeling van matrijzen en gereedschappen of in hydraulische manifolds. Tot slot noemt Van Loon een kortere productietijd door de integratie van functies. ‘Wanneer je direct vanaf het begin van het ontwerp rekening houdt met de mogelijkheden van additive manufacturing, zijn in veel gevallen functies te integreren en losse onderdelen samen te voegen tot één onderdeel. In sommige gevallen worden tientallen functies teruggebracht in één printbaar model. Daarbij is het tevens mogelijk om onderdelen van andere materialen – inserts – mee te printen.’ Het optimaliseren van een ontwerp leidt verder vaak tot zeer organische vormen die met conventionele verspaningstechnieken onmogelijk te maken zijn, maar voor additive manufacturing geen enkel probleem opleveren.

KENTERINGIN DE MARKT

Alle kennis en ervaring waren voor KMWE voldoende aanleiding om te besluiten een aparte locatie voor een groot deel in te richten met 3D-metaalprinters. Van Loon: ‘We zagen echt een kentering in de markt ten aanzien van de acceptatie van additive manufacturing. Hoog tijd om daarop in te spelen dus.’ De samenwerking met K3D blijft bestaan. Onder meer op het vlak van prototypes en onderzoek naar (nieuwe) materialen. Binnen deze samenwerking gaat het nu om het betere r&d- en innovatiewerk.

Het optimaliseren van een ontwerp leidt verder vaak tot zeer organische vormen die met conventionele verspaningstechnieken onmogelijk te maken zijn Op de nieuwe locatie – met een oppervlak van 3.600 vierkante meter – richt KMWE zich vanaf april volgend jaar op serieproductie met behulp van 3D-metaalprinten. ‘Afhankelijk van de reacties uit de markt kunnen we door een samenwerking met SLM Solutions snel opschalen in capaciteit. We starten met één machine, maar verwachten al snel richting de vijf stuks te gaan; dit betrekkelijk grote aantal hangt uiteraard ook samen met de relatief lange productie‘ADDITIVE MANUFACTURING tijd van additive IS EEN PRACHTIGE BACK-UP VOOR JE EIGEN manufacturing.’ Binnen dit nieuwe bedrijfsonderdeelLEVERINGSBETROUWBAARHEID’ biedt KMWE het hele proces aan: van engineering tot en met productie, nabewerking, testen en assemblage. De verwachte snelle groei baseert het bedrijf op eerdere ervaring met opdrachten en klanten. ‘De praktijk leert dat bedrijven vaak eerst wat terughoudend zijn en moeten worden overtuigd door voorbeelden óf door het gewenste product inderdaad 3D-geprint vast te houden. Dat is vaak een moment dat de mogelijkheden duidelijk worden, qua snelheid maar ook op het vlak van redesign’, vertelt Van Loon. ‘Ik krijg ook veel respons op lezingen en trainingen die ik geef. Zeker bedrijven die zelf met innovatie bezig zijn, bijvoorbeeld rond onbemande voertuigen of drones, staan eerder open voor nieuwe technieken. Wat dat betreft is additive manufacturing echt in een versnellingsfase terechtgekomen. Wij doen graag mee in de voorhoede.’ Daarbij signaleert hij nog wel een bottleneck: voldoende geschoold personeel. ‘We zouden harder kunnen groeien wanneer we meer mensen hadden. Om die reden focussen we ook op man-arm produceren én op het enthousiasmeren van jongeren voor de techniek in het algemeen en additive manufacturing in het bijzonder.’ • www.kmwe.com

FLINK bericht over de wereld van starters en hun innovaties, financieringsproblemen en andere uitdagingen. De naam, FLINK, haakt natuurlijk aan bij die van dit magazine, maar duidt bovenal op een wezenlijke karaktereigenschap van elke startende hightech ondernemer waar de interesse van (formal) investors naar uitgaat – meer nog dan naar de innovatie in kwestie: heeft de starter doorzettingsvermogen, weet hij mensen voor zich te winnen met zijn overtuigingskracht, durft hij beslissingen te nemen?

53 LifeSense Group: markt in Duitsland en België ligt open

55 Sensius ontwikkelt samen met Technobis en Motive thermotherapie voor kankerbehandeling

De Fast EM kan een heuse ‘technologische revolutie’ teweegbrengen, meent Sander den Hoedt. ‘In de beeldverwerking van de elektronenmicroscopie moet de digitalisering feitelijk nog plaatsvinden. Ons systeem kan daarvoor zorgen.’ Links Gerard Rauwerda. Foto: Com-magz

SPIN-OFF DELMIC WIL MET FAST EM DIGITALISERING ELEKTRONENMICROSCOPIE EINDELIJK OP GANG BRENGEN

EEN REVOLUTIE, DIE NOG WEL GEWONNEN MOET WORDEN

Het zal makkelijk nog vele miljoenen euro’s meer en vijf tot tien jaar tijd vergen, maar dan moet de fast automated scanning transmission electron microscope – oftewel de Fast EM – alle erin gestoken energie en geld gaan uitbetalen. En klaar zijn voor het kunstmatig intelligent en volledig automatisch analyseren van grote aantallen samples, ook van menselijk weefsel. Daarmee wil Delmic, spin-off van de TU Delft, ‘ontsnappen’ aan de traditionele elektronenmicroscopiemarkt en een volledig nieuwe miljardenmarkt gaan bedienen, aldus ceo Sander den Hoedt.

DOOR MARTIN VAN ZAALEN

H

oe beweegt een Covid-virus zich door longweefsel, hoe ontwikkelen kankercellen zich in een orgaan? Om daar een goed 3D-beeld van te krijgen, heeft de terugbrengen tot hooguit een uur. Dat verlaagt de prijs per gescande vierkante millimeter sample met pakweg een factor vijftig. En maakt onderzoek dat nodig is om een nauwkeurige diagnoses te stellen of ziektes beter te begrijpen betaalbaar en dus haalbaar wordt voor veel grotere groepen gebruikers.

microscopist – een wetenschapper die de structuur en samenstelling van materialen bestudeert met een microscoop – behalve zijn kennis van weefselmonsters ook een state-of-the-art elektronenmicroscoop nodig. En veel tijd. De Fast EM moet die doorlooptijd van zo’n twee werkweken

150 MILJARD

Aldus duidt Den Hoedt de businesscase van de innovatieve elektronenmicroscoop waar zijn Delmic, in een consortium met Technolution Advance en Thermo Fisher Scientific, aan werkt. Als die case gerealiseerd wordt, ligt er een hele nieuwe analytische-instrumentatiemarkt van

VERVOLG VAN PAGINA 49

plusminus 150 miljard euro open. Maar zo ver is het nog lang niet, maken hij en Gerard Rauwerda, business developer van Technolution, duidelijk. De interviewafspraak met hen vindt plaats op de campus van de Universiteit Twente waar Den Hoedt later die ochtend een voordracht houdt op de International MicroNanoConference 2022. De technologie van de Fast EM heeft echter haar oorsprong aan de TU Delft. Daar ontstond in 2012, binnen de vakgroep van professor Pieter Kruit – waarin ook chipmachineontwikkelaar Mapper Lithography (in 2019 overgenomen door ASML) is geworteld – het multi electron beam scanning-concept. Mapper benutte deze multibeam-technologie voor het schrijven van nanostructuren in silicium. Maar die bundels bleken ook gebruikt te kunnen worden om – sneller dan met enkele bundels – beelden te vormen.

TV-FOSFORS

De Fast EM combineert een multibundel elektronenkanon van de elektronenmicroscoop met een optische microscoop voor de detectie. Eenvoudig gesteld werkt het als volgt: 64 bundels elektronen worden door een sample geschoten op een plaatje voorzien van een oppervlak van fosfor. Die worden ook wel tv-fosfors genoemd omdat ze, net als in de ouderwetse tv-beeldbuis, elektronen omzetten in zichtbaar licht. Dat zichtbare licht wordt vervolgens opgevangen door een optische microscoop uitgerust met een camera die er een plaatje met een zeer hoge resolutie van maakt. Elke bundel genereert een afzonderlijk plaatje dat net iets overlapt met dat van de aangrenzende bundel. Intelligente kalibratie zorgt ervoor dat die 64 plaatjes samengevoegd worden tot één totaalbeeld van de sample in kwestie. ‘In feite krijgt de microscopist een groot 2D-totaalbeeld van een zeer hoge resolutie te zien van 0,5 bij een 0,5 millimeter weefsel. Met zijn biologische kennis kan hij daaruit de voor zijn diagnose relevante details kiezen’, omschrijft Rauwerda.

GOOGLE EARTH EN GOOGLE MAPS

‘Stel dat je gevraagd wordt een foto te maken van alle zebrapaden in een stad’, duidt Den Hoedt het metaforisch. ‘Met de bestaande technologie met een enkelvoudige elektronenbundel moet je dan met een camera op pad door de stad en elke keer een foto maken als je een zebrapad ziet. Met onze Fast EM gebruik je iets wat vergelijkbaar is met Google Earth: alle relevante informatie is beschikbaar en een bioloog kan op zijn gemak door de data heen scrollen om relevante gebieden te vinden.’ ‘De vervolgstap waar we nu aan werken’, borduurt Rauwerda op de beeldspraak voort, ‘kun je zien als Google Maps, waarin alle wegen al geannoteerd zijn. De microscopist ziet een totaalbeeld van de sample waarin de kenmerkende hoofdstructuren al gelabeld zijn. Het vinden van afwijkingen daarin kan met kunstmatige intelligentie en machine learning geautomatiseerd worden.’ Den Hoedt: ‘Waar die specialist nu nog 90 procent van zijn tijd bezig is met zoeken naar de juiste beelden en die te maken, kan hij zich met de Fast EM straks helemaal richten op de analyse ervan.’

START CONSORTIUM

Dat laatste is niet voor niets gesteld in de toekomende tijd. Reeds in 2001 ontstonden de eerste multibeam-ideeën in de TU Delft-vakgroep van Kruit. Pas in 2014 werd aan de universiteit het eerste prototype gebouwd. In 2017 togen Den Hoedt en Kruit ermee naar de Amerikaanse elektronenmicroscopenfabrikant Thermo Fisher in Eindhoven, toen nog actief onder de naam FEI. Na dat eerste gesprek volgden er nog vele en werd Technolution betrokken vanwege de diepgaande kennis die deze Goudse onderneming

heeft van de benodigde ‘datapad-architectuur’ en aansturing van de elektronenmicroscoop. Begin 2018 waren de details afdoende uitgewerkt en was er voldoende vertrouwen in een – op termijn – rendabele businesscase. Dat was het startsein voor het Fast EM-consortium van Thermo Fisher, Delmic en Technolution met Pieter Kruit, namens de TU Delft, in een adviesrol. ‘Gewoon een samenwerkingsverband. Een bv was niet nodig, omdat de te gebruiken IP al mooi verdeeld was over de drie deelnemers: de kennis van elektronenkanonnen van Thermo, de kennis van data-acquisitie en beeldverwerking van Technolution en onze optical-detectietechnologie’, duidt Den Hoedt. De overige benodigde IP is gelicentieerd van de TU Delft en andere marktpartijen.

De FAST EM-opstelling. Foto: Delmic

TESTEN DRAAIEN

Inmiddels zijn we weer bijna vijf jaar verder, maar is de Fast EM nog niet zover dat deze binnenkort die grote nieuwe markt op kan. Momenteel worden er testen gedraaid met twee systemen die, aldus de twee gesprekspartners, honderd keer sneller scannen dan conventionele elektronenmicroscopen. Het ene staat in het UMC in Groningen, het andere bij de TU Delft. Op beide locaties wordt de microscoop momenteel uitvoerig getest en verbeterd om te zorgen dat de machine binnenkort continu 100Mbits/seconde aan beelddata kan verwerken, volautomatisch, zonder dat een operator er drie dagen voor in touw is. Als de machine eenmaal goed werkt, moet een volgende vertragende factor overwonnen worden: het handmatig prepareren en in- en afvoeren van de samples, nu een specialistisch handwerkje dat zorgvuldig moeten worden uitgevoerd. Delmic werkt met verschillende aanbieders om ook dit probleem op te lossen. Een andere uitdaging bij de volledige lancering van de Fast EM zijn de gigantische datastromen die de machine produceert. Deze moeten hanteerbaar en navigeerbaar worden gemaakt. Technolution bouwt samen met het UMCG en de TU Delft aan een intelligent data-acquisitieplatform

dat die datastromen van de scanner realtime verwerkt en zorgt dat de gebruiker er gemakkelijk doorheen kan navigeren. ‘Ook dienen in samenspraak met het complete ecosysteem geschikte werkprocedures te worden ontwikkeld. Al met al zijn we dan al gauw vijf tot tien jaar verder’, schat Den Hoedt.

REVOLUTIE

Uit het feit dat de een van de testsystemen staat opgesteld in een ziekenhuislaboratorium, moet overigens niet worden geconcludeerd dat de markt uitsluitend in de medische wereld zal liggen. ‘Het gaat nu nog steeds om fundamenteel onderzoek en dan is een omgeving waarin veel medische preparaten voorhanden zijn wel zo praktisch’, legt Den Hoedt uit. ‘Maar ook r&dcentra van grote farmaceutische bedrijven behoren tot de toekomstige markt. Onze technologie is immers geschikt voor de snelle, geautomatiseerde analyse van dunne plakjes van vooral organische materialen.’ De Fast EM kan een heuse ‘technologische revo-

lutie’ teweegbrengen, meent Den Hoedt. ‘In de beeldverwerking van de elektronenmicroscopie moet de digitalisering feitelijk nog plaatsvinden. Ons systeem kan daarvoor zorgen. In eerste instantie richten we ons op wetenschappers die zich bezighouden met fundamenteel onderzoek aan universiteiten en op hooggekwalificeerde microscopisten werkzaam bij r&d-centra van de grote bedrijven, een markt van naar schatting 6 miljard. Maar als we eenmaal zover zijn dat de

verwerking van grote aantallen samples met AI en slimme algoritmes volautomatisch plaatsvindt, boren we een veel grotere markt aan.’ ‘Dan hoeft bijvoorbeeld een patholoog’, illustreert Rauwerda, ‘niet meer ‘s nachts zijn bed uit om een orgaan van een overleden donor handmatig te analyseren op het percentage gezonde cellen. Die analyse gebeurt dan volledig automatisch.’

‘ONZE FAST EM IS STRAKS VERGELIJKBAAR MET GOOGLE MAPS’

Het Fast EM-systeem maakt het makkelijk om de verbinding tussen neuronen te zien in relatief grote structuren zoals hersenen. Op deze foto gaat het om muizenhersenen, gemaakt van een preparaat afkomstig van het Lichtman Lab (Harvard University). De hoge scansnelheid van de Fast-EM-machine wordt bereikt door een preparaat met acht bij acht elektronenbundels te scannen. Elke individuele bundel scant een 64ste deel van het beeld. Dit resulteert na de scan in 64 tegels van 800 bij 800 pixels. Die worden realtime gecombineerd tot een beeld van 6.400 bij 6.400 pixels. Vervolgens wordt de sample stage verplaatst om het volgende stukje van het preparaat te scannen. Door een kleine overlap bij het scannen, kunnen alle deelopnames worden gecombineerd tot een ‘megafield-opname’ van ongeveer 250.000 bij 250.000 pixels, oftewel zo’n 63 gigapixel. Een 3D-stack van een preparaat bevat typisch duizenden van dergelijke opnames. Foto: Delmic

MEER GELD NODIG

Sinds de start in 2012 zijn er al de nodige miljoenen euro’s aan privaat en publiek geld in de Fast EM geïnvesteerd, onder andere uit een EU-REACT-fonds ter bestrijding van de Covid19-pandemie. De komende jaren is er zeker nog meer dan 10 miljoen euro extra nodig voor het marktrijp maken van het systeem. Geld dat deels komt uit de 17 miljoen euro die (voor een periode van zeven jaar) in het Nxtgen Hightechinvesteringsprogramma gereserveerd is voor de ontwikkeling van metrologiesystemen. Voorts investeren Thermo Fisher, Technolution en de geldschieters achter Delmic: het investeringsfonds Te Strake en het Deep Tech Fund van Value Creation Capital). Met een grote Amerikaanse multinational in het consortium is de voor de hand liggende slotvraag of Fast EM een Nederlandse machine blijft. Den Hoedt: ‘Dat is zeker de ambitie. We zullen zien.’

•www.delmic.com • www.technolution.com/advance • www.thermofisher.com/nl/en/home/ electron-microscopy • www.tudelft.com

Proud to be part of something great

Jij kunt AAE direct bezoeken met onze Virtual Tour via www.aaebv.com/careers

LIFESENSE GROUP: MARKT IN DUITSLAND EN BELGIË LIGT OPEN

Het Duitse Spitzenverband Bund der Krankenkassen heeft goedkeuring gegeven aan de Oopsie Heroes Plus (OH+), de succesvolle plaswekker voor kinderen die de LifeSense Group (LSG) uit Eindhoven heeft ontwikkeld en op de markt brengt. Ook gaat CM, de grootste zorgverzekeraar in België, de plaswekker vanaf komend jaar voor 30 procent vergoeden. Zorgverzekeraars in onder meer Nederland en Australië vergoeden het product al en ongetwijfeld volgen nog meer landen, aldus ceo Valer Pop. De OH+ bestaat uit een kleine sensor die een kind ’s nachts op zijn pyjama of ondergoed krijgt bevestigd. Bij een ‘Oopsie Moment’ stuurt de sensor een onschadelijk, audiogebaseerd signaal naar het mobiele apparaat waarop de OH-app draait. De app maakt het kind wakker zodat het naar het toilet kan gaan. In Vlaanderen komt de OH+ in 62 winkels van CM te liggen en verwacht LSG het eerste jaar tussen de 8.000 en 10.000 stuks à 90 euro te verkopen. De Duitse markt is minstens zo veelbelovend. Pop: ‘Er zijn potentieel 800.000 kinderen tussen de 3 en 13 jaar die kunnen profiteren van deze oplossing die huisartsen nu kosteloos kunnen voorschrijven vanaf eind januari. Laten we zeggen dat ons dat voor 2023 10.000 extra verkopen gaat opleveren.’ En dat is een lage schatting, want stel dat 10 procent van de markt het product koopt. ‘Het heeft tweeënhalf jaar in beslag genomen om de goedkeuring in Duitsland te krijgen. Het is een heel proces met veel formulieren en veel testen met gebruikers. Het is al met al een stuk complexer dan bij zorgverleners in Nederland.’ Het bedrijf lanceerde al een website in het Duits, en investeert een ton in online marketing via de meest efficiënte kanalen. Valer Pop is er trots op dat alle producten van LSG – waaronder ook wearable healthcare product Carin, voor vrouwen met urine-incontinentie – door een Nederlandse partner worden geproduceerd. Dat gebeurt bij EMS-dienstverlener Neways Electronics. Neways heeft het hoofdkantoor in Son en beschikt over meerdere productielocaties in binnen- en buitenland. ‘We hebben zeer goede afspraken met Neways. Ze kunnen snel opschalen als dat nodig is. Natuurlijk zijn er aanleverproblemen in de supplychain. Maar samen met Neways is er al een re-design geweest en een hoop componenten komen van betrouwbare Japanse bedrijven. We hebben veel tijd gestoken in het leggen van goede relaties met bijvoorbeeld een bedrijf als Maxell en Murata.’ LSG is ook gestart met een nieuwe investeringsronde die 10 miljoen euro moet opleveren en waarvoor 2 à 3 partijen gezocht worden, juist om die expansie op de Duitse en ook de Amerikaanse markt te realiseren. ‘We zetten op alle vlakken snel stappen vooruit, in de contracten die we afsluiten, in de productie, in de keten. Maar dat vraagt wel om nieuw groeikapitaal. Onze droom is in 2028 in Amerika 1 miljoen klanten te hebben, kopers van de OH+ en ook de Carin. En dan wil ik daar de beurs op gaan.’ www.lifesense-group.com

Selecteer op functionaliteit

Wil je snel de juiste producten voor je applicatie vinden? We helpen je met een nieuwe tool: Selecteer op functionaliteit.

Met deze zoekfunctie op onze website kies je snel de producten die het beste bij jouw applicatie passen. Selecteer op functionaliteit helpt je bijvoorbeeld bij dimensioneren, de juiste persluchtkwaliteit en snelheidsregeling.

Heb je uitgebreide berekeningen nodig voor je applicatie? Kijk dan eens bij Engineering Support op onze website voor speci昀eke tools.

Ontdek zelf hoe Selecteer op functionaliteit jou kan helpen. Scan de QR-code.

www.smc.nl

SENSIUS ONTWIKKELT SAMEN MET TECHNOBIS EN MOTIVE THERMOTHERAPIE VOOR KANKERBEHANDELING

WARME BANDEN

Thermotherapie versterkt het effect van kankerbehandeling. Het zorgt ervoor dat dezelfde of zelfs een lagere dosis bestraling en/of chemo een beter klinisch resultaat oplevert. Sensius werd in 2015 opgericht om de techniek naar de kliniek te brengen en selecteerde zorgvuldig de partners voor hardware- en softwareontwikkeling: Technobis High Tech Solutions en Motive Engineering. Na een lange aanloopfase ondertekenden ze dit najaar een officieel partnerschap.

Thermotherapie werkt met radiofrequente (rf) straling, bekend van de magnetron, die tumorweefsel gefocusseerd kan verhitten tot ruim 43°C. Overigens verschilt deze rf-straling sterk van radioactieve straling, die heel schadelijk is voor menselijk weefsel (ook voor tumorweefsel, want dat is het doel van bestraling). De opwarming verbetert de doorbloeding, waardoor de tumor gevoeliger wordt voor bestraling en chemotherapie. Bovendien worden proteïnen die de aard van de tumorcel proberen te verbergen, nu herkenbaar, wat het immuunsysteem van de patiënt aanzet om harder te gaan werken. Tumorcellen schieten door de warmte in de stress en kunnen DNA-schade door de bestraling minder goed repareren. ‘Zo acti-

tomie en de nabijheid van gevoelige organen als slokdarm, ogen en ruggenmerg, aldus Van den Biggelaar. ‘Als de onderzoekers het hiervoor konden bewijzen, zou het ook voor andere toepassingen geschikt zijn. Dat is hun gelukt, dus wij denken al aan borstkanker, complexe melanomen en hersentumoren.’ Sensius ontwikkelt het onderzoeksprototype dat de onderzoekers hebben gebouwd tot een professioneel product met een modulaire opbouw. Dit bestaat uit een generator voor rf-straling en een tumorspecifieke applicator met rf-antennes voor de warmte-inbreng. Therapieplanning (welk weefsel moet worden verwarmd met welke hoeveelheid energie) gebeurt met slimme software, die op basis van ct- of mri-beelden en simulaties de richting en intensiteit van de rf-antennes instelt. ‘We baseren de software zo veel mogelijk op die voor radiotherapie, waar radiologen vertrouwd mee zijn. De software wordt generiek en dat maakt het, samen met het generieke rf-systeem, attractief voor klinieken, omdat ze er eenvoudig verschillende tumoren mee kunnen behandelen; alleen de applicator verschilt.’ Het inbrengen van warmte moet heel nauwkeurig gebeuren om te voorkomen dat omringend gezond weefsel ook wordt opgewarmd en ‘De reden dat wij met technologiepartners werken, is dat je voor medische productontwikkeling op een hoog niveau van ISO 13485- daardoor gevoeliger wordt voor compliance capabele mensen nodig hebt’, verklaart Paul van den Biggelaar van Sensius (midden). Links Erik Agterhuis (Motive Engineering) straling en/of chemo en dus meer en rechts Alex de Leth (Technobis High Tech Solutions). Foto: Frans Hanswijk schade oploopt. Hiermee heeft Van den Biggelaar de drie USP’s geduid DOOR HANS VAN EERDEN veert de hogere temperatuur een heleboel mecha- waarop Sensius de ontwikkeling stuurt. Dat zijn nismen die bij bestraling en chemo een beter performance door nauwkeurig gefocusseerde klinisch resultaat mogelijk maken’, verklaart verwarming, usability dankzij de analogie met de Sensius-ceo Paul van den Biggelaar. ‘Je kunt het radiotherapie-software, en economics vanwege de ook omdraaien: door dat sterkere effect kun je geschiktheid voor meerdere tumortypes. een lagere dosis chemo of straling toedienen. Juist dat laatste beetje dosis is het meest toxisch, GESTRUCTUREERDE HARDWAREONTWIKKELING de bekende negatieve bijwerkingen. Zo bereik je Voor het waarmaken van die USP’s zocht Sensius met thermotherapie een hogere kans op genezing technologiepartners, eerst in 2015 voor de harén een betere kwaliteit van leven voor de patiënt. dwareontwikkeling. Uit een longlist selecteerde Bij andere therapieën kun je wel een hoger het bedrijf twee kandidaten: Technobis High klinisch resultaat boeken, maar je betaalt altijd de Tech Solutions en een concurrerende grotere parprijs van die toxiciteit. Wij doorbreken dat.’ tij. Zij mochten de technologie en het prototype een dag lang bestuderen en alle mogelijke vragen KRACHTIG, BRUIKBAAR, ECONOMISCH stellen, vertelt Van den Biggelaar. ‘Vervolgens ontHet Erasmus MC loopt al decennia voorop met vingen we twee biedingen. Die lagen qua kosten onderzoek naar thermotherapie, toegespitst op hoofd-halskanker. Dit vanwege de complexe ana- LEES VERDER OP PAGINA 57

dicht bij elkaar, maar waren in hun plan van aanpak totaal verschillend. Van het grote bedrijf was die ‘hoog over’, terwijl Technobis met een heel gedetailleerd voorstel kwam voor de systeemarchitectuur en de opdeling in componenten. Op die dag konden zij maar niet ophouden met vragen stellen. Belangrijk, want ze moesten kennis absorberen die in een academische omgeving ontwikkeld en slecht gedocumenteerd was. Zij moesten daarin structuur aanbrengen, omdat wij een startup waren zonder processen. Ik vond hen daarin heel overtuigend en daarom hebben we voor Technobis gekozen. Ze toepassing, maar moet het nog wel toegankelijk hebben toen eerst een project met het Erasmus zijn voor onderzoekers, om bijvoorbeeld andere MC gedaan om meer te leren over thermothera- algoritmes te kunnen testen. Enerzijds veilig en pie en tot een gedetailleerdere projectplanning en anderzijds open, in een goede mix.’ specificatie te komen.’ Die gedegen en gestructu- Technobis werkt voor de technische uitdagingen reerde projectaanpak kenmerkt Technobis, eveneens aan ‘derisking’, meldt De Leth en hij bevestigt managing director Alex de Leth. ‘Dit noemt er drie. De eerste is patiëntpositionering is geen kleine opdracht. Wij krijgen een flink met behulp van camera’s, want nauwkeurige budget en als dat weg is, moet er wel iets staan warmtedosering kan alleen als de positie van de wat doet wat was bedoeld.’ tumor en dus de patiënt goed bekend is. Ook cruciaal is de toevoer van het rf-signaal aan de tumor. Dat kan niet door lucht, maar moet door een vloeistof zoals water, die gelijk voor koeling van de patiënt kan zorgen. Tot slot moet de rf-hoogvermogenbron heel stabiel zijn, omdat anders de warmte-instraling niet nauwkeurig kan worden gestuurd.

GROTE KANS VAN SLAGEN

Over twee jaar wil Sensius zover zijn dat het systemen in klinieken kan plaatsen voor validatiestudies. Medio 2025 kan de CE-certificering dan rond zijn, specifiek voor behandeling van hoofd-halskanker, aldus Van den Biggelaar. ‘De modulaire opbouw, met hergebruik van hardware- en softwarecomponenten, maakt certificering voor andere behandelingen wel makkelijker.’ Hij roemt de inzet van de ontwikkelpartners. ‘Ze brengen veel kennis in en geven feedback op onze ontwikkelaanpak. Ook begrijpen ze goed wat nodig is en blijven we continu het gedrag zien dat ze in de selectiefase vertoonden, bijvoorbeeld de accuratesse waarmee ze een gestructureerd projectplan maken.’ De waardering is wederzijds. Agterhuis: ‘Sensius pakt het goed aan; met hun ervaren team vermijden ze veel van de gebruikelijke valkuilen voor start-ups. Onze samenwerking met Technobis ontwikkelt zich ook goed en heeft al spin-offs opgeleverd.’ Dat doet Van den Biggelaar deugd. ‘Ik geloof in het bouwen van een ecosysteem met sterke partners.’ Ook De Leth ziet bij Sensius de juiste instelling. ‘Ze beschikken over de lange adem en flexibiliteit die nodig zijn voor medische productontwikkeling. De gedegenheid die wij willen uitstralen, krijgen we van hen terug. Ja, ze zijn zeker volwassener dan veel start-ups.’ De kans van slagen voor thermotherapie is dan ook groot, zo besluit Agterhuis. ‘Daar heb ik alle vertrouwen in.’

EFFICIËNTE SOFTWAREONTWIKKELING

Later benaderde Van den Biggelaar de mensen van Motive Engineering, die hij al kende uit zijn Nucletron-tijd. ‘We zochten een partij die een scope-document kon schrijven om ons te helpen de softwareontwikkeling goed uit te besteden. Na twee, drie sessies wisten zij mijn visie volledig te vertalen naar wat wij nodig hadden. Op basis van die scope hebben we twee grote partijen uitgenodigd, maar wat die aanboden raakte kant noch wal, zowel qua kosten als inhoud. We hebben daarom met Motive de scope verder verfijnd. Ik PARTNERS zag hun kennis verdiepen en de relatie met ons sterker worden. Hun ervaring met software voor radiotherapie was heel waardevol.’ Dat gevoegd • Sensius werd in 2015 vanuit het Erasmus MC bij hun aanpak voor ‘derisking’ van het ontwikopgericht om thermotherapie naar de klinische kelproject door zo veel mogelijk bestaande softmarkt te brengen. Het Rotterdamse bedrijf telt nu warecomponenten te hergebruiken, deed Sensius zes medewerkers, onderhoudt nauwe contacten besluiten om Motive zelf de software te laten met onderzoekers van Erasmus MC en TU Eind- ontwikkelen. Een mijlpaal, aldus Motive-ceo hoven en werkt samen met technologiebedrijven. Erik Agterhuis. ‘Onze methodiek om bij

Ceo Paul van den Biggelaar, elektrotechnicus van softwareontwikkeling tot compliance te komen, opleiding, werkte onder meer voor Nucletron kunnen we bij Sensius nu voor de eerste keer (nu onderdeel van Elekta), specialist in bestralings- grootschalig in praktijk brengen. Wij willen al apparatuur voor invasieve kankerbestrijding. vroeg in een project betrokken zijn, om de requi• Technobis High Tech Solutions (35 medewerkers) rements goed te kunnen definiëren en zo efficiënt in Alkmaar legt zich toe op productontwikkeling en mogelijk te vertalen naar een minimum viable serieproductie voor oem’ers en start-ups. Het product waarmee kan worden getest. Door de bedrijf heeft zich ontwikkeld tot een module- en software first time right te ontwikkelen, zijn we systeemleverancier voor medtech, pharmatech en efficiënt en kunnen we snel werken. We hadden biotech. Deze markten zijn verwant qua ontwikkel- zelf al geïnvesteerd in componenten; die zijn methodiek, kwaliteitsbewaking en certificering. getest en hebben hun waarde bewezen.’

Managing director Alex de Leth, van huis uit mechatronicus, ziet er vooral ‘mogelijkheden om TECHNISCHE UITDAGINGEN technische kennis te gebruiken voor apparatuur Samen ontwikkelen de partners nu een systeem waar mensen iets aan hebben’. voor de klinische praktijk; afgelopen oktober • Motive Engineering in Zutphen is vorig jaar opge- bezegelden ze dat met een officieel partnerschap. richt door zelfstandige professionals die al langer Ze doorlopen met Sensius het complete traject, samenwerken aan softwareontwikkeling voor van concept tot produceerbaar serie-apparaat. medische technologie, kunstmatige intelligentie, Belangrijkste eisen: veilig, gebruiksvriendelijker beeldverwerking en industriële kwaliteitsbewaking. met minder instelmogelijkheden voor de be-

Ceo Erik Agterhuis, ‘fysicus met een warme belang- handelaar en zo comfortabel mogelijk voor de stelling voor informatica’, heeft 25 jaar ervaring in de patiënt. De software moet dan gebaseerd zijn op medical device-industrie. Hij werkte onder meer bij protocollair denken, licht De Leth toe. ‘Die moet

Nucletron en is al meer dan tien jaar ondernemer. de beveiliging van de verschillende stappen in het behandelproces vastleggen, inclusief checks.’ Der• www.sensiusthermotherapy.com • www.technobis.com • www.motive-engineering.com gelijke protocollen zijn er al voor radiotherapie, de aanpassing voor thermotherapie is nog een uitdaging, aldus Agterhuis. ‘Bovendien moeten we het apparaat dichttimmeren voor de klinische

Het systeem van Sensius brengt gefocusseerd warmte in met een tumorspecifieke applicator. Voor hoofd-halskanker is dat een ‘warmtekraag’ (links), voorzien van rf-antennes, die om hals en/of hoofd wordt geplaatst. De donkerblauwe vormen links zijn bolussen gevuld met water, voor rf-stralingsgeleiding en patiëntkoeling. Illustraties: Sensius