Pohjamaalin poisto laserpuhdistuksella telakkasovelluksissa
Virtanen, Samu (2023)
Diplomityö
Virtanen, Samu
2023
School of Energy Systems, Konetekniikka
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20230925136653
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe20230925136653
Tiivistelmä
Diplomityön tavoitteena oli selvittää voidaanko raepuhallus korvata laserpuhdistuksella telakkasovelluksissa. Ideana oli erilaisten testien avulla selvittää voidaanko telakoilla käytettävä pohjamaali poistaa teräslevyjen pinnalta ennen niiden hitsausta. Päätavoitteena oli saada lisää ymmärrystä pinnan puhtauden vaikutuksesta hitsauslaatuun. Lisäksi pyrittiin vertailemaan puhdistusprosesseja teknisen toimivuuden ja taloudellisen kannattavuuden pohjalta.
Kirjallisuuskatsauksessa etsittiin tietoa laserpuhdistuksesta, raepuhalluksesta sekä hitsauksen laadunvarmistuksesta. Näiden pohjalta tehtiin laserpuhdistustestejä, hitsaustestejä sekä aineenkoetusta. Lisäksi suoritettiin yksinkertaista kustannusvertailua laitteistojen välillä.
Saatuja tuloksia esiteltiin ja analysoitiin. Testit suoritettiin onnistuneesti ja aiheesta saatiin paljon uutta tietoa. Tutkimuskysymyksiin saatiin osittain vastaukset. Raepuhalluksen korvaaminen laserpuhdistuksella on taloudellisesti ja laitteiston toimivuuden kannalta kannattavaa. Laserpuhdistuslaitteisto on toimintavarmempi ja sen käyttökustannukset ovat raepuhallusta pienemmät. Laserpuhdistus on kuitenkin herkkä pohjamaalin paksuuden ja laadun muutoksille. Työssä optimaalista laitteistoa ei kyetty löytämään, sillä niitä ei ollut saatavilla vaaditussa aikataulussa. Aiheen tutkimista jatketaan tehokkaamman laitteiston ollessa saatavilla. The aim of the master’s thesis was to find out whether abrasive blasting can be replaced by laser cleaning in shipyard applications. The idea was to use various tests to find out if the primer used at the shipyards can be removed from the surface of the steel plates before they are welded. The main goal was to gain more understanding of the effect of surface cleanliness on welding quality. In addition, an effort was made to compare cleaning processes on the basis of technical functionality and economic profitability.
The literature review sought information on laser cleaning, abrasive blasting and welding quality assurance. Based on these, laser cleaning tests, welding tests and substance testing were performed. In addition, a simple cost comparison between the equipment was performed. The obtained results were presented and analyzed.
The tests were completed successfully and a lot of new information was gained on the subject. The research questions were partially answered. Replacing abrasive blasting with laser cleaning is economically and in terms of the functionality of the equipment profitable. Laser cleaning equipment is more operationally reliable and its operating costs are lower than grit blasting. However, laser cleaning is sensitive to changes in the thickness and quality of the primer. In the work, it was not possible to find the optimal equipment, because they were not available in the given schedule. The topic will continue to be investigated when more powerful equipment is available.
Kirjallisuuskatsauksessa etsittiin tietoa laserpuhdistuksesta, raepuhalluksesta sekä hitsauksen laadunvarmistuksesta. Näiden pohjalta tehtiin laserpuhdistustestejä, hitsaustestejä sekä aineenkoetusta. Lisäksi suoritettiin yksinkertaista kustannusvertailua laitteistojen välillä.
Saatuja tuloksia esiteltiin ja analysoitiin. Testit suoritettiin onnistuneesti ja aiheesta saatiin paljon uutta tietoa. Tutkimuskysymyksiin saatiin osittain vastaukset. Raepuhalluksen korvaaminen laserpuhdistuksella on taloudellisesti ja laitteiston toimivuuden kannalta kannattavaa. Laserpuhdistuslaitteisto on toimintavarmempi ja sen käyttökustannukset ovat raepuhallusta pienemmät. Laserpuhdistus on kuitenkin herkkä pohjamaalin paksuuden ja laadun muutoksille. Työssä optimaalista laitteistoa ei kyetty löytämään, sillä niitä ei ollut saatavilla vaaditussa aikataulussa. Aiheen tutkimista jatketaan tehokkaamman laitteiston ollessa saatavilla.
The literature review sought information on laser cleaning, abrasive blasting and welding quality assurance. Based on these, laser cleaning tests, welding tests and substance testing were performed. In addition, a simple cost comparison between the equipment was performed. The obtained results were presented and analyzed.
The tests were completed successfully and a lot of new information was gained on the subject. The research questions were partially answered. Replacing abrasive blasting with laser cleaning is economically and in terms of the functionality of the equipment profitable. Laser cleaning equipment is more operationally reliable and its operating costs are lower than grit blasting. However, laser cleaning is sensitive to changes in the thickness and quality of the primer. In the work, it was not possible to find the optimal equipment, because they were not available in the given schedule. The topic will continue to be investigated when more powerful equipment is available.
