INNOVATION AWARD M2WAVE

9.03.2017: M2Wave: millimetergolven zorgen voor optimale kwaliteitscontrole

M2Wave, een spin-off van de VUB (Vrije Universiteit Brussel), heeft sensoren ontwikkeld op basis van millimetergolven die in staat zijn om een hele reeks paramaters zoals concentraties, temperatuur en fasetoestand zeer nauwkeurig te meten. De technologie helpt de procesindustrie om de productieprocessen beter te monitoren dankzij real-time kwaliteitscontroles.
M2Wave legt zich toe op de interactie tussen elektromagnetische golven en materialen. Uniek is de frequentie waarmee de sensoren van M2Wave werken – in het gebied tussen 30 en 300 GHz. “Het is een soort niemandsland”, legt professor Johan Stiens, CTO (Chief Technology Officer) bij M2Wave uit. “De frequentie is te hoog voor elektronici die met radiogolven werken, en te laag voor optici. Toch is het een zeer interessant frequentiedomein om een hele reeks fysische parameters te meten.

Professor Stiens raakte gefascineerd door deze technologie toen hij na de val van de Berlijnse muur gespecialiseerde labo’s in de Sovjetunie bezocht die met 500 GHz meetsystemen werkten. Een echte doorbraak kwam er omwille van een andere mijlpaal uit onze recente geschiedenis – 9/11 – waardoor overheden plots budgetten beschikbaar stelden voor het ontwikkelen van body scanners. Een van oorsprong militaire technologie is vandaag geëvolueerd naar een baanbrekende industriële toepassing.

Sensortechnologie als onderdeel van Industrie 4.0
Zo worden millimetergolven bijvoorbeeld gebruikt voor het meten van de fasetoestand. Zo kan men in de voedingsindustrie controleren of producten volledig ingevroren zijn. In de biochemie meet men concentraties, bijvoorbeeld van proteïnen. In de farma kan men controleren of de samenstelling van een medicijn constant blijft. De metingen gebeuren tijdens de eigenlijke productieprocessen, via sensoren die op tanks en leidingen geplaatst worden. De knowhow van M2Wave zit enerzijds in het analyseren van de interactie tussen de golven en een oppervlak, anderzijds in de signaalverwerking die een nauwkeurige meting mogelijk maakt.
Johan Stiens: “In benchmarks zien we dat onze methode honderd- tot duizendmaal gevoeliger is dan infrarood-, Raman of UV-spectroscopie. Daardoor halen we de nauwkeurigheid van instrumenten uit de labowereld, met als bijkomende voordelen dat onze technologie snel genoeg is voor in-line metingen en dat het productieproces tijdens de analyse niet hoeft stilgelegd te worden. Deze nieuwe sensortechnologie past dan ook perfect in de transformatie naar Industrie 4.0 omdat ze bedrijven in staat stelt om meer informatie uit hun processen te halen om op die manier de kwaliteit te optimaliseren.”

Ontdek hier de andere innovatieprojecten van de essenscia Innovation Award 2016.