Vuokapakkauksen avausvoiman mittalaitteen suunnittelu ja kehitys

Abstract

Kartonkisia vuokapakkauksia on ehdotettu korvaamaan perinteiset muovipakkaukset ruuansäilytyksessä. Kartonkivuokia kehitetään jatkuvasti ja niiden käyttö kasvaa jatkuvasti. Kehityksen tueksi tarvitaan tutkimustietoa, jolla mahdollistetaan ekologisemman pakkauksen valmistus.

Työssä keskityttiin kehittelemään ja valmistamaan Shimadzun AGS-x vetokoelaitteeseen teline, joka mahdollistaisi vuokapakkauksen avausvoiman mittaamisen. Konseptirakenteita suunniteltiin kolme kappaletta, jotka ovat mahdollisesti toteutettavissa. Rakenteiden arvioinnin pohjalta valittiin parhaiten soveltuva rakenne, josta tehtiin tarkempi analyysi ja valmistuspiirustukset.

Valitusta rakenteesta valmistetaan 3D-malli, josta on nähtävillä rakenteen toimintaperiaate. Rakenne jaetaan toiminnan kannalta tärkeimpiin osiin, joista tehdään tarkemmat analyysit. Valituista komponenteista tehdään selitykset valintaperiaatteista ja mahdollisista korvaavista komponenteista.

Työssä luotiin 3D-malli toimivasta rakenteesta ja tämän valmistukseen vaadittavat piirustukset ja komponentit. Valittu rakennekokoonpano täyttää siltä vaaditut kriteerit ja ominaisuudet. Työssä annettiin myös vaihtoehtoisia ratkaisuja, joiden pohjalta on mahdollista kehittää uusia ratkaisuja, vaatimuskriteereistä riippuen. Tutkielma on kuitenkin täysin teoriapohjainen, eikä rakenteesta valmisteta toimivaa laitetta.

Cardboard trays have been proposed to replace traditional plastic packaging for food storaging. Cardboard trays are constantly being developed and their use is constantly growing. To support the development, research data is needed to enable production of more ecological packaging.

The work focuses on the development and manufacture of a stand for Shimadzu’s AGS-x tensile tester, which enables the measurement of the opening force of a cardboard casserole. Three concept structures are planned that are potentially feasible. Based on the evaluation of the structures, the most suitable structure is selected, from which a more detailed analysis and manufacturing drawings are made.

A 3D-model is made from the selected structure, from which the operating principle can be seen. The structure is divided into the most important operational parts, for which more detailed analyzes are performed. The selected components are explained in terms of selection principles and possible replacement components.

During the work, was created a 3D model of a functional structure and the drawings and components required for its manufacturing. The chosen structural configuration meets the criteria and characteristics required of it. Alternative solutions were also given in the work, on the basis of which it is possible to develop new solutions, depending on the requirements criteria. However, the dissertation is completely based on theory, and no functional device was made of the structure.