Puristavan lisälaitteen suunnittelu kartongin vetokokeeseen
Kuitunen, Tuomas (2022)
Kandidaatintyö
2022
School of Energy Systems, Konetekniikka
Kaikki oikeudet pidätetään.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022042931597
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2022042931597
Tiivistelmä
Työn tavoitteena oli suunnitella lisäosa vetokoelaitteeseen LUT-yliopiston pakkaustekniikan laboratorioon. Lisäosan avulla kyettäisiin analysoimaan kartonkisten materiaalien venymistä niiden ollessa puristuksen alaisena. Analysoinnista kerätyllä datalla kehitettäisiin kartonkisten elintarvikepakkausten valmistusta. Näiden pakkausten avulla muovin määrää pystytään vähentämään elintarvikkeiden pakkausmateriaalina.
Puristuslisäosalaite suunniteltiin osaksi Shimadzu -vetopuristuskoelaitetta. Lopputulokseksi saatiin pneumaattisella sylinterillä puristusvoimansa tuottava laite, jossa on myös testiliuskan lämmitysmahdollisuus. Suunnittelu koski lisäosalaitteen mekaanista puolta eli laitteen ohjelmointi ja pneumaattinen järjestelmä jäivät tämän työn ulkopuolelle.
Suunnittelussa käytettiin apuna tuotekehitysprosessia ja sen vaiheita. Tämän lisäksi kirjallisuudesta haettiin apua erilaisiin suunnittelua koskeviin haasteisiin. Tuotekehitysprosessin ja tiedonhaun avulla puristuslaitteesta pyrittiin saamaan toimiva, valmistettava ja luotettava. The goal of this work was to design an add-on for tensile test for LUT University’s laboratory of packaging technology. With the add-on device one could analyse how cardboard stretches when it is simultaneously compressed with a force. Data from this would be used to further develop cardboard containers for food products. With these cardboard containers we could reduce the amount of plastic used in food packaging.
The add-on was designed for Shimazu tensile test machine. As a result, an add-on device with pneumatic actuator and heating unit was developed. The development was only about the mechanical side of the add-on device so the pneumatic system and its controlling software were not part of this work.
During the design stage a product development process and its steps were followed. In addition, research was done regarding the challenges about the design. With the help from the product development process and the research the add-on device was aimed to be functional, easy to manufacture and reliable to use.
Puristuslisäosalaite suunniteltiin osaksi Shimadzu -vetopuristuskoelaitetta. Lopputulokseksi saatiin pneumaattisella sylinterillä puristusvoimansa tuottava laite, jossa on myös testiliuskan lämmitysmahdollisuus. Suunnittelu koski lisäosalaitteen mekaanista puolta eli laitteen ohjelmointi ja pneumaattinen järjestelmä jäivät tämän työn ulkopuolelle.
Suunnittelussa käytettiin apuna tuotekehitysprosessia ja sen vaiheita. Tämän lisäksi kirjallisuudesta haettiin apua erilaisiin suunnittelua koskeviin haasteisiin. Tuotekehitysprosessin ja tiedonhaun avulla puristuslaitteesta pyrittiin saamaan toimiva, valmistettava ja luotettava.
The add-on was designed for Shimazu tensile test machine. As a result, an add-on device with pneumatic actuator and heating unit was developed. The development was only about the mechanical side of the add-on device so the pneumatic system and its controlling software were not part of this work.
During the design stage a product development process and its steps were followed. In addition, research was done regarding the challenges about the design. With the help from the product development process and the research the add-on device was aimed to be functional, easy to manufacture and reliable to use.