Tijdens de opleiding

Dit vak krijg je het hele eerste jaar en gaat over mechanica, natuurkunde en wiskunde.

Tijdens deze lessen krijg je te zien met wat voor soort werktuigen en constructies, producten, machines en installaties je in aanraking kunt komen als je straks aan het werk gaat als werktuigbouwkundige.

Dit vak bestaat iedere periode uit twee delen. Er zijn lessen en er wordt gewerkt aan een project. Deze cursus is gericht op het prettig en effectief werken in een projectteam. In de lessen van deze periode wordt aandacht besteed aan beroepsoriëntatie en de kenmerken van professioneel functioneren.

De focus ligt bij dit project op de constructieve kant van Werktuigbouwkunde, de zogenaamde koude kant.

In periode A onderzoeken jullie hoe groot het aanbod aan werktuigbouwkundige bedrijven is. Hoe leuk is het om een kijkje te nemen bij een technisch bedrijf waar je altijd al eens naar toe had willen gaan?

Het tweede gedeelte bestaat uit het bouwen van “The Bottle Machine”, geïnspireerd op de Amerikaanse cartoonist Rube Goldberg. Hij maakte complexe apparaten die een eenvoudige opgave onnodig langzaam moest uitvoeren. Samen met je groep ga je aan de slag om een kettingreactie te ontwerpen en te bouwen. Je leert creatief te denken, testjes te doen en kleine ontwerpen te maken.

De focus ligt bij dit project op de energie technische kant van Werktuigbouwkunde, de zogenaamde warme kant.

Hoeveel warm tapwater gebruik jij thuis eigenlijk? Heb je daar weleens bij stilgestaan? Tijdens dit project ga je aan de slag om een woning duurzaam te voorzien van warm water. Je leert werken met tools die nodig zijn om een onderzoek methodisch en logisch op te zetten. Dit doe je door skills te ontwikkelen in het doen van echte praktijk experimenteren en literatuuronderzoek. Daarnaast maken jullie een schaalmodel om het werkingsprincipe te presenteren.

Tijdens deze lessen kijk je naar duurzame energiewerktuigen. Er wordt een begin gemaakt met materiaalkunde, met vooral aandacht voor de belangrijkste mechanische eigenschappen van materialen, met name metalen. Ook maak je kennis met technisch tekenen en modelleren in 3D.

In de lessen van deze periode leer je hoe je een onderzoek opzet en uitvoert. Daarnaast leer je ook hoe je de resultaten van het onderzoek op een goede manier presenteert.

De focus ligt bij dit project op de constructieve kant van Werktuigbouwkunde, de zogenaamde koude kant.

Je gaat met je groep aan de slag om een robotje te ontwerpen, bouwen en testen dat over een parcours moet gaan rijden en “onhandig” geplaatste ballonnen lek moet prikken. Naast het ontwerpen en rekenen aan het voertuig, zal deze uiteindelijk ook gebouwd moeten worden. Tijdens een wedstrijd zal het ontwerp worden getoetst waarbij de vraag is “Krijgt het voertuig alle ballonnen lek geprikt?”.

In deze cursus wordt vooral aandacht besteed aan krachtoverbrenging binnen werktuigen en werktuigbouwkundige componenten, die speciaal bedoeld zijn voor kracht en vermogensoverbrenging. Ook hierbij verdiep je je in materiaalkunde. Je gaat aan de slag met technisch tekenen en het modelleren en presenteren van werktuigen m.b.v. 3D en CAD.Tijdens een practicum in de werkplaats ga je aan de slag met verschillende machines die gebruikt worden voor het bewerken en verbinden van metalen.

In deze cursus gaat het om het bedenken, construeren, bouwen en testen van een bewegende machine met bijbehorende constructie en het doen van daarvoor relevant onderzoek. In projectopdrachten wordt gestuurd op werkplanning, overzicht en onderlinge afstemming. In de lessen is er aandacht voor samenwerking, feedback en communicatie.

Tijdens deze lessen maak je kennis met verschillende productietechnieken. Verder komen onder meer bedrijfskunde en antropometrische ergonomie aan bod. In het practicum in de werkplaats ga je aan de slag met verschillende machines en productietechnieken die vooral gebruikt worden voor het bewerken van kunststoffen.

In de lessen van deze periode wordt aandacht besteed aan beroepsoriëntatie en de kenmerken van professioneel werken zoals schriftelijk rapporteren. Je leert de basis van zakelijke verslaglegging. In het projectdeel staat werkplanning, onderlinge afstemming en samenwerking centraal.

De focus ligt bij dit project op de energie technische kant van Werktuigbouwkunde, de zogenaamde warme kant.

Tijdens dit project ga je aan de slag voor een opdrachtgever. De opdrachtgever wil een mens-aangedreven koelmachine, waarmee medicijnen worden gekoeld op plekken waar geen stroomvoorziening is. Naast het onderzoeken van koelprincipes moeten jullie een constructieve aandrijving ontwerpen. Tijdens de eindwedstrijd moet je de opdrachtgever overtuigen met een posterpresentatie en demonstratie.

Deze lessen gaan over de theorie van systeemdynamica, elektrotechniek en besturingstechniek. In opdrachten breng je theorie in praktijk.

Je leert de constructies van producten, machines en systemen te analyseren, vooral op het gebied van sterkteleer en materiaalkunde. Je ontwikkelt zo een kritische en onderzoekende manier van werken.

Je leert gemotiveerde keuzes maken in je professionele ontwikkeling. Zoals op een goede manier feedback geven én reageren op feedback van anderen. In een project leer je onder meer een plan van aanpak op te stellen.

De onderzoeksgroep Smart Systems for Healthy Living formuleert ieder jaar de opdracht om een printkop te ontwerpen voor een materiaal dat nog niet uit bestaande 3D-printers komt of een andere, nog niet of nauwelijks bestaande uitdaging bij het 3D-printen. Een uniek project wat vraagt om een nodige dosis onderzoeks- en ontwerpvaardigheden.

Met je groep ontwerp je een printkop, die je ook gaat bouwen en testen. Je zult ervaren dat veel van de op papier bedachte oplossingen in de praktijk toch net even iets anders werken. Met experimenten ga je het op papier bedachte concept testen en finetunen tot je uiteindelijk een goed werkende printkop oplevert en presenteert aan de opdrachtgever.

In de lessen leer je met de hand of via computersimulaties modellen opstellen waarmee je de sterkte en stijfheid van een constructie kunt bepalen en verbeteren.

Je krijgt inzicht in thermische processen en leert deze vanuit een fysische manier te bekijken. Je basiskennis over klimaatinstallaties en koeltechniek zet je hier voor in.

Je leert onder meer om een testrapport en een verbeterplan op te stellen. Aan de hand van de resultaten van het project geef je een advies aan de opdrachtgever en overtuig je deze met een geweldige presentatie.

In periode C en D ga je op stage. Je gaat binnen een bedrijf aan de slag met een eigen onderzoeks- en ontwerpopdracht. Je ontwikkelt jezelf verder in een richting binnen de Werktuigbouwkunde die jij interessant vindt. Misschien kies je wel voor een bedrijf in het buitenland?

In het derde jaar van de opleiding werk je gezamenlijk met studenten van de opleidingen Electrical Engineering (EE) en Technische Bedrijfskunde (TBK) in groepen van 4 tot 6 studenten aan “authentieke” opdrachten uit het dagelijkse leven, dit doe je samen met bedrijven.

Door samen te werken met andere opleidingen krijg je nieuwe inzichten in hoe je samen tot een oplossing kan komen.Vaak gaat het om vraagstukken rondom nieuwe (industriële) bedrijfsprocessen, uitdagingen op het gebied van digitalisering of nieuwe innovatieve technieken.

De afgelopen jaren stonden onder andere de volgende thema’s centraal tijdens de projecten in jaar 3:

• Internet of Things
• Slimme sensoren
• Robotisering
• 3D-printing
• Duurzaam energiegebruik
• Medische technologie.

Het eerste half jaar staat in het teken van verdiepen of verbreden. Dit kan zowel binnen als buiten de HU. Je kunt kiezen voor een minor binnen het vakgebied Werktuigbouwkunde, bijvoorbeeld als specialisatie of om de doorstroom naar een masteropleiding te vergemakkelijken. Ook kun je iets anders doen om je beroepsperspectief te verbreden. Wat dacht je van een minor in het buitenland, in bijvoorbeeld Finland of Spanje?

Een minor is een keuzevak. Voorbeelden van minors voor Werktuigbouwkunde zijn de minor Railtechniek, de minor Co-Design Studio, de minor Procesautomatisering en de internationale minor Essence in Europe. Maar er zijn nog heel veel andere minors, van Game Technology and Stimulation, tot Engels en Filosofie.

Je gaat aan de slag bij een bedrijf in binnen- of buitenland en pakt hier een werktuigbouwkundig probleem aan. Door het doen van onderzoek ga je aan de slag met (her)ontwerpen om zo het probleem van het bedrijf op te lossen. Je rondt deze afstudeeropdracht af met een presentatie en een scriptie.

Voorbeelden van afstudeeropdrachten zijn:

• De opdrachtgever is op zoek naar uitbreidingsmogelijkheden van zijn game console: een speeltoestel dat door draadloze communicatie, sensoren, licht en geluid kinderen aanzet om te bewegen. Het product moet meer diepgang en functionaliteiten krijgen door nieuwe accessoires toe te voegen.
• Bij een biomassacentrale komt restwarmte vrij die niet wordt hergebruikt. Onderzoek hoe deze restwarmte gebruikt kan worden voor het stadsverwarmingsnet van Utrecht.