Ohutlevytuotteiden valmistusmenetelmien kehittäminen ilmanvaihtolaiteteollisuudessa
Mäki-Mantila, Jani (2019)
Diplomityö
2019
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019101733543
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2019101733543
Tiivistelmä
Diplomityön tarkoituksena oli selvittää ohutlevytuotteiden valmistustekniikassa tapahtunutta kehitystä. Tarkastelu on rajattu koskemaan kohdeyrityksenä olleen ilmanvaihdon osia valmistavan yrityksen tuotteisiin soveltuviin valmistusmenetelmiin.
Työssä käsitellään ohutlevytuotteiden muovauksessa, taivuttamisessa, leikkaamisessa ja liittämisessä käytettävien tekniikoiden kehittymistä. Muovauksessa mielenkiinto kohdistui impulssimuovausmenetelmiin sekä syvävedossa tapahtuneeseen menetelmä-, materiaali- ja laitekehitykseen.
Taivuttamismenetelmistä on käsitelty taivutuskone, taivutusautomaatti ja robotisoitu särmäyspuristin. Leikkausmenetelmistä käsiteltiin hienoleikkausta, vesisuihkuleikkausta ja ohutlevyn termisiä leikkausmenetelmiä. Myös laseryhdistelmälevytyökeskuksen valmistusteknistä soveltuvuutta tutkittiin. Leikkausmenetelmien nopeuksia eri materiaaleilla ja materiaalipaksuuksilla vertailtiin. Liittämisestä käsiteltiin ohutlevylle sopivia menetelmiä, kuten liimausta ja teippausta, eri hitsaus- ja juottomenetelmiä sekä mekaanista liittämistä.
Maalatun ja pinnoitetun levyn käyttöä ja kustannusrakennetta käsiteltiin. Ohutlevytuotteiden taivuttamisen suunnitteluun, muovauksen simulointiin ja tehtaan simulointiin liittyvät ohjelmistot olivat varsin mielenkiintoisia ja niiden käytöllä on mahdollista säästää kustannuksia ohutlevytuotteita valmistavassa teollisuudessa.
Näkemyksen laajentamiseksi tehtiin yritysvierailuja ohutlevyalan yrityksiin kotimaassa ja ulkomailla. Yritysvierailuiden avulla oli mahdollista muodostaa käsitys ohutlevyteollisuuden tilasta ja valmistusmenetelmistä, sekä hakea ideoita oman tuotantotekniikan kehittämiseen.
Menetelmien soveltuvuutta ilmanvaihtotuotteiden valmistamiseen arvioitiin työn käytännön osassa. Käytännön osan laajin osuus käsittelee ruostumattomasta teräksestä valmistettavien tuotteiden valmistettavuuden kehittämistä. Myös voiteluainetekniikkaa, puristusliittämistä, kaarijuottoa ja laseryhdistelmälevytyökeskuksen soveltuvuutta on käsitelty käytännön osassa. The object of this master’s thesis” Development of Production Methods in a Ventilation Sheet Metal Industry” has been to research recent development in sheet metal production technology. Research was focused on ventilation industry.
Techniques of sheet metal forming, bending, cutting and joining were included. In forming interest was focused on impulse forming and developments achieved on deep drawing methods, materials and equipment’s.
Bending chapter was focused on folding machine, automatic bending system and robotized edging. Cutting chapter was focused on fine blanking, water jet cutting and thermic methods of cutting sheet metal. Turret punch press / laser cutting combination unit manufacturing applicability was examined. Joining chapter was focused on sheet metal applicable methods, such as adhesive bonding, adhesive taping, welding and soldering methods and mechanical joining.
Costs and use of prepainted and precoated sheet metal were examined. Programs for bending planning, forming simulation and factory simulation were found interesting. Use of those programs might lower costs.
To expand view and knowledge about sheet metal industry benchmarking visits to other companies were made domestic and abroad. Those visits made possible to have overall view on the sheet metal industry and pick up new ideas for our production.
Applicability of production methods for sheet metal products was examined in a practical part of work. One major case was to improve manufacturability of stainless-steel products. Also, lubricants and lubrication technology, clinching, arc soldering and turret punch press / laser cutting combination unit were examined.
Työssä käsitellään ohutlevytuotteiden muovauksessa, taivuttamisessa, leikkaamisessa ja liittämisessä käytettävien tekniikoiden kehittymistä. Muovauksessa mielenkiinto kohdistui impulssimuovausmenetelmiin sekä syvävedossa tapahtuneeseen menetelmä-, materiaali- ja laitekehitykseen.
Taivuttamismenetelmistä on käsitelty taivutuskone, taivutusautomaatti ja robotisoitu särmäyspuristin. Leikkausmenetelmistä käsiteltiin hienoleikkausta, vesisuihkuleikkausta ja ohutlevyn termisiä leikkausmenetelmiä. Myös laseryhdistelmälevytyökeskuksen valmistusteknistä soveltuvuutta tutkittiin. Leikkausmenetelmien nopeuksia eri materiaaleilla ja materiaalipaksuuksilla vertailtiin. Liittämisestä käsiteltiin ohutlevylle sopivia menetelmiä, kuten liimausta ja teippausta, eri hitsaus- ja juottomenetelmiä sekä mekaanista liittämistä.
Maalatun ja pinnoitetun levyn käyttöä ja kustannusrakennetta käsiteltiin. Ohutlevytuotteiden taivuttamisen suunnitteluun, muovauksen simulointiin ja tehtaan simulointiin liittyvät ohjelmistot olivat varsin mielenkiintoisia ja niiden käytöllä on mahdollista säästää kustannuksia ohutlevytuotteita valmistavassa teollisuudessa.
Näkemyksen laajentamiseksi tehtiin yritysvierailuja ohutlevyalan yrityksiin kotimaassa ja ulkomailla. Yritysvierailuiden avulla oli mahdollista muodostaa käsitys ohutlevyteollisuuden tilasta ja valmistusmenetelmistä, sekä hakea ideoita oman tuotantotekniikan kehittämiseen.
Menetelmien soveltuvuutta ilmanvaihtotuotteiden valmistamiseen arvioitiin työn käytännön osassa. Käytännön osan laajin osuus käsittelee ruostumattomasta teräksestä valmistettavien tuotteiden valmistettavuuden kehittämistä. Myös voiteluainetekniikkaa, puristusliittämistä, kaarijuottoa ja laseryhdistelmälevytyökeskuksen soveltuvuutta on käsitelty käytännön osassa.
Techniques of sheet metal forming, bending, cutting and joining were included. In forming interest was focused on impulse forming and developments achieved on deep drawing methods, materials and equipment’s.
Bending chapter was focused on folding machine, automatic bending system and robotized edging. Cutting chapter was focused on fine blanking, water jet cutting and thermic methods of cutting sheet metal. Turret punch press / laser cutting combination unit manufacturing applicability was examined. Joining chapter was focused on sheet metal applicable methods, such as adhesive bonding, adhesive taping, welding and soldering methods and mechanical joining.
Costs and use of prepainted and precoated sheet metal were examined. Programs for bending planning, forming simulation and factory simulation were found interesting. Use of those programs might lower costs.
To expand view and knowledge about sheet metal industry benchmarking visits to other companies were made domestic and abroad. Those visits made possible to have overall view on the sheet metal industry and pick up new ideas for our production.
Applicability of production methods for sheet metal products was examined in a practical part of work. One major case was to improve manufacturability of stainless-steel products. Also, lubricants and lubrication technology, clinching, arc soldering and turret punch press / laser cutting combination unit were examined.