In De Vonk vertelt wekelijks iemand over een beslissend moment in zijn of haar loopbaan. Deze week: Harm Medendorp, die met Laser Precision Solutions forenzen een oplossing wil bieden voor treinvertragingen in de herfst als gevolg van blaadjes op de rails.
Begin 2020 prijkte Harm Medendorp op de FD-lijst van Jonge Talenten. Bijna een jaar later is hij vanzelfsprekend ouder, en vooral veel wijzer. Zijn uitvinding — met laser voorkomen dat treinen in de herfst ‘vierkante wielen’ krijgen — heeft hij in het najaar met succes kunnen testen. Dat gebeurde op Long Island, op 1100 zeer intensief gebruikte kilometers spoor in de onmiddellijke nabijheid van Manhattan. Ter vergelijking: Nederland heeft in totaal tegen de 9000 km spoor.
Medendorp werkte in 2014 nog bij bouwbedrijf Strukton, toen het ging werken aan een remedie tegen een van de langst lopende running gags onder treinreizigers: vierkante wielen door blaadjes op de rails. Het is vooral een grap vanuit onwetendheid. Vrijwel niemand begrijpt dat een ding dat honderd ton weegt uitglijdt over een flinterdun boomblaadje van een paar gram.
Feitelijk blaast Strukton een tien jaar eerder vastgelopen initiatief van de Britse spoorwegen nieuw leven in, omdat de lasertechniek zich intussen sterk heeft ontwikkeld. Zoals wel vaker loopt ook dit innovatie-experiment vast in de bureaucratie van een groot bedrijf, maar bloeit het initiatief twee jaar later buiten de muren van Strukton helemaal op.
Samen met Tim Berrier richt Medendorp namelijk Laser Precision Solutions op, om met een team van minder dan tien personen het project alsnog zelfstandig verder te ontwikkelen. Essentieel hierbij is raadpleging van tribologen van de Universiteit Twente. Met behulp van deze wetenschappers in de wrijvingsleer kan uiterst nauwkeurig worden berekend hoeveel laser moet worden ingezet.
‘Voor ons product is nu belangstelling uit Chicago, San Francisco en New Jersey’
‘Op een oppervlakte van een tiencentmunt perst een trein, met zes ton druk per wiel, alles uit dat blaadje op de rails’, legt Medendorp uit. ‘Zo ontstaat een dun laagje smeermiddel met de eigenschappen van aardolie, dat via de wielen wordt uitgesmeerd over een grote lengte van de rails. Daardoor glijdt de trein vaak honderden meters door als de wielen al stilstaan door de rem. De trein gaat eigenlijk planeren op die olielaag, moet dus veel eerder remmen en dat geeft gedurende de dag steeds meer vertraging. Onze laser, die met een speciale trein over het spoor rijdt en tussen de wielen van de locomotief boven de rails hangt, verdampt precies voldoende van dat smeermiddel.’
Dankzij die precisie wordt voorkomen dat staal op staal glijdt in plaats van rolt, want dat glijden geeft de beruchte vierkante wielen. Op een treinstel zitten twintig wielen, maar als er één wiel niet meer rond is, moet het hele treinstel naar de werkplaats. Bij de Long Island Rail Road (LIRR) vielen er in de herfst soms 300 van de 1000 treinstellen binnen twee dagen uit door gevallen blaadjes. De reparatie vergt per treinstel een dag.
Door de talloze stations op het netwerk leggen de LIRR-boemeltreinen gemiddeld 40 km per uur af. Op die snelheid wilde de LIRR het afgelopen najaar testen. Het resultaat mocht er zijn. 80% minder treinen gleed door, met als gevolg dat het aantal vertragingen kon worden gedeeld door 2,5. En het aantal treinstellen met vierkante wielen daalde met 40%, wat de LIRR in die paar maanden al $10 mln scheelde. Geweldig dus voor de kosten en zeker ook het imago van de spoorwegmaatschappij. ‘Ze zijn er zo trots op dat er nu belangstelling voor ons product is uit Chicago, San Francisco en New Jersey.’
De twee geteste machines worden nu door de Amerikanen geleased. Met die inkomsten en de investeringen van ‘ruim meer dan €1 mln’ in 2017 en 2018 kan LPS voorlopig voort. De volgende uitdaging wacht in Engeland. ‘Daar moeten we in september de rails met 100 km per uur stroever kunnen maken. De lasertechnologie verbetert snel en dankzij onze eigen vindingen moet dat mogelijk zijn.’
