Kartonkikoneen imulaatikon DFMA
Mansikkaniemi, Olli (2017)
Diplomityö
Mansikkaniemi, Olli
2017
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201704136114
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe201704136114
Tiivistelmä
Tässä diplomityössä tutkitaan kartonki/paperikoneen imulaatikon valmistuksen kehityksen mahdollisuuksia. Tavoitteena on vähentää asetusaikoja, vähentää hitsausmuodonmuutoksia, löytää tapoja mitata imulaatikon geometrioita, löytää imulaatikon asennuksen kannalta olennaiset mitat sekä vähentää imulaatikon jälkityöstöä.
Tutkimus alkoi käymällä läpi imulaatikon valmistusvaiheet. Jokaista vaihetta tarkasteltiin kriittisesti ja pohdittiin, olisiko työvaihetta mahdollista nopeuttaa ja helpottaa suunnittelun keinoilla. Työvaiheiden lisäksi kuunneltiin imulaatikon valmistajien mahdollisia kehitysehdotuksia. Työssä on otettu mukaan myös Rämö Oy:n alihankkijan mielipiteet tuotannon parantamisesta. Mukaan on otettu myös Valmet Oy:n työntekijöiden mielipiteitä ja ideoita koskien niin valmistusta kuin myös asennuksen kannalta olennaisia mittoja. Geometrioiden mittausta varten tehtiin kirjallisuustutkimus, jonka avulla pyrittiin löytämään sopiva mittausjärjestelmä juuri imulaatikon mittaukseen.
Asetusaikojen ja hitsausliitosten, ja tätä kautta hitsausmuodonmuutosten, vähentämisessä onnistuttiin osittain. Imulaatikon osia suunniteltiin siten, että paikoitusnastojen käyttö tuli mahdolliseksi. Asetusaikoja saatiin pienemmiksi myös hyödyntämällä lasermerkkausta nykyistä paremmin. Prosentuaalista määrää hitsauksen vähenemisestä ei voida sanoa, johtuen imulaatikkojen erilaisista mitoista. Erilaisia mittatapoja löydettiin, mutta yhtä parasta ei kirjallisuustutkimuksen avulla osattu valita. Asennuksen kannalta löydettiin joitain kriittisiä mittoja, mutta näiden geometrioiden mittausten tekemisen taloudellinen järkevyys jäi osoittamatta. The possibility to develop board/paper machines suction box’s manufacturing is studied in this master’s thesis. The goals of the study are: reduce the setup times in suction box manufacturing, reduce welding deformations, find ways to measure suction box’s geometries, find the essential measurements crucial to suction box’s installation and reduce the amount of post-processing of the suction box. In the beginning of the study every phase of manufacturing a suction box was followed. Every phase was critically examined and at the same time it was considered if it was possible to speed up or ease the phase by means of design. In addition to monitoring manufacturing phases development ideas of the makers of the suction box were taken into account. The ideas of Rämö Ltd.’s subcontractor regarding the development of manufacturing were also taken into account. Ideas regarding the suction box’s manufacturing and crucial measurements made by staff of Valmet Ltd. were also taken into account. A literature review to find a suitable measurement system for measuring suction box’s geometries is also included in this study. Reducing the setup times in manufacturing the suction box and reducing the amount of welds in the product was partly successful. Parts of the suction box were re-designed so that it was possible to utilize installation pins. Greater utilization of laser marking also reduced the setup time. Percentual figure regarding reducing the amount of weld cannot be given due to different measurements in different suction boxes. Different measurement systems were found but a single best option couldn’t be given based on only a literary review. Some critical measurements regarding the installation of the suction box were found. The benefits of measuring these geometries from a economical point-of-view were, however, not found.
Tutkimus alkoi käymällä läpi imulaatikon valmistusvaiheet. Jokaista vaihetta tarkasteltiin kriittisesti ja pohdittiin, olisiko työvaihetta mahdollista nopeuttaa ja helpottaa suunnittelun keinoilla. Työvaiheiden lisäksi kuunneltiin imulaatikon valmistajien mahdollisia kehitysehdotuksia. Työssä on otettu mukaan myös Rämö Oy:n alihankkijan mielipiteet tuotannon parantamisesta. Mukaan on otettu myös Valmet Oy:n työntekijöiden mielipiteitä ja ideoita koskien niin valmistusta kuin myös asennuksen kannalta olennaisia mittoja. Geometrioiden mittausta varten tehtiin kirjallisuustutkimus, jonka avulla pyrittiin löytämään sopiva mittausjärjestelmä juuri imulaatikon mittaukseen.
Asetusaikojen ja hitsausliitosten, ja tätä kautta hitsausmuodonmuutosten, vähentämisessä onnistuttiin osittain. Imulaatikon osia suunniteltiin siten, että paikoitusnastojen käyttö tuli mahdolliseksi. Asetusaikoja saatiin pienemmiksi myös hyödyntämällä lasermerkkausta nykyistä paremmin. Prosentuaalista määrää hitsauksen vähenemisestä ei voida sanoa, johtuen imulaatikkojen erilaisista mitoista. Erilaisia mittatapoja löydettiin, mutta yhtä parasta ei kirjallisuustutkimuksen avulla osattu valita. Asennuksen kannalta löydettiin joitain kriittisiä mittoja, mutta näiden geometrioiden mittausten tekemisen taloudellinen järkevyys jäi osoittamatta.