Hitsaustuotannon kehittäminen ja valmistusystävällinen suunnittelu
Vattulainen, Marko (2009)
Tiivistelmä
Työssä tarkastellaan hitsauksen tuotekehityksen suunnittelun toteuttamista ja hitsauksen kehittämistä konepajalla. Yritykset tietävät omat valmistustekniset ongelmansa, mutta kehittämisen aloittaminen on monesti hankalaa tai sitä ei edes aloiteta. Pienimmillä yrityksillä ei usein ole mahdollisuuksia eikä osaamista uusien tuotantomenetelmien ja tuotteiden kehittämiseen. Työssä annetaan neuvoja miten alentaa kehittämistyön aloituskynnystä ja auttaa suunnittelutehtävän jäsentelyssä.
Tuotteen suunnittelu on vaativa tehtävä, koska siinä lyödään lukkoon tuotteen toimivuus ja suurin osa kustannuksista. Suunnittelijoiden on tiedettävä eri valmistusmenetelmistä ja valmistusystävällisestä suunnittelusta, jotta he voisivat huomioida valmistettavuus- ja kokoonpanonäkökohdat. Hyvässä hitsatussa tuotteessa on mahdollisimman vähän hitsiä, käytetty modulointia ja standardointia sekä käytetty hitsausta korvaavia menetelmiä. Työssä on esitelty valmistusystävälliseen suunnitteluun kehitelty "Design For Welding" -malli, jossa käydään läpi hitsatun rakenteen erityispiirteet suunnittelun kannalta. Valmistusystävällisen suunnittelun tarkoituksena on vähentää tilauskohtaista suunnittelua, hitsausta, hitsauksen jälkeistä käsittelyä ja koneistusta. The master’s thesis examines the welding product development, design implementation and development of welding used in the workshop. Manufacturing companies know their own technical problems, but the initiation of development is often difficult or not even started. Smaller companies often lack the possibilities and knowledge of new production methods and product development. This master’s thesis will provide advice on how to lower the threshold for initial development work and it helps to structure the design task.
Product design is a demanding task because the usability and the cost of the product are decided at the design phase. Designers need to know the different manufacturing methods and the idea of manufacturing-friendly design, so that they can take into account manufacturability and assembly considerations. A good welding construction has a minimal amount of welding. Both modulation and standardization, as well as substitutive methods to welding have been used. This master’s thesis presents manufacturing-friendly "Design For Welding" -model, that goes through the specific features of welded structure from the point of view of design. The purpose of manufacturing-friendly welding is to reduce the order-specific design, welding, welding post-processing and tooling.
Tuotteen suunnittelu on vaativa tehtävä, koska siinä lyödään lukkoon tuotteen toimivuus ja suurin osa kustannuksista. Suunnittelijoiden on tiedettävä eri valmistusmenetelmistä ja valmistusystävällisestä suunnittelusta, jotta he voisivat huomioida valmistettavuus- ja kokoonpanonäkökohdat. Hyvässä hitsatussa tuotteessa on mahdollisimman vähän hitsiä, käytetty modulointia ja standardointia sekä käytetty hitsausta korvaavia menetelmiä. Työssä on esitelty valmistusystävälliseen suunnitteluun kehitelty "Design For Welding" -malli, jossa käydään läpi hitsatun rakenteen erityispiirteet suunnittelun kannalta. Valmistusystävällisen suunnittelun tarkoituksena on vähentää tilauskohtaista suunnittelua, hitsausta, hitsauksen jälkeistä käsittelyä ja koneistusta.
Product design is a demanding task because the usability and the cost of the product are decided at the design phase. Designers need to know the different manufacturing methods and the idea of manufacturing-friendly design, so that they can take into account manufacturability and assembly considerations. A good welding construction has a minimal amount of welding. Both modulation and standardization, as well as substitutive methods to welding have been used. This master’s thesis presents manufacturing-friendly "Design For Welding" -model, that goes through the specific features of welded structure from the point of view of design. The purpose of manufacturing-friendly welding is to reduce the order-specific design, welding, welding post-processing and tooling.