Lujitemuovisen kaavinterän kannatinpalkin suunnittelu

Abstract

Diplomityössä perehdytään lujitemuovikomposiitteihin sekä niiden valmistusmenetelmiin. Tavoitteena on kehittää lujitemuovinen paperikoneen kaavinterän kannatinpalkkirakenne. Suunniteltavalla tuotteella pyritään korvaamaan perinteisesti teräksestä valmistetut paperikoneiden kaavinterän pidikepalkit paremmin tarkoitukseen sopivalla lujitemuovisella rakenteella sekä parantamaan jo tuotannossa olevan tuotteen ominaisuuksia. Työssä selvitetään tuotteen vaatimukset, joiden pohjalta laaditaan tuotteen vaatimusprofiili ja suoritetaan materiaalinvalinta perustuen ominaisarvovertailuihin. Suunnitteluosiossa tutkitaan eri rakenneratkaisujen soveltuvuutta kohteeseen. Tutkimustulosten perusteella saatiin kattava kuva eri materiaalien soveltuvuudesta kohteeseen sekä kehitettiin rakenneratkaisu, joka täyttää tuotteelta vaaditut ominaisuudet. Tutkimustulosten pohjalta syntyi myös uuden tyyppinen rakenne jolla saavutetaan huomattavaa tilansäästöä perinteisiin rakenneratkaisuihin nähden. Tämän rakenneratkaisun kehitystyötä on tarkoitus jatkaa.

This Master´s Thesis is focused on reinforced composites and their manufacturing methods. The objective of this work was to design a reinforced composite supporting beam for a doctor-blade. The new composite product should replace the traditional supporting beams, which are made of steel. Fibre reinforced plastic is more suitable material for this kind of application. In the work, the requirements for the supporting beam were examined and a list of requirements was prepared. Based on the requirement list suitable materials were chosen by comparing characteristic values. Different kinds of structures were examined by comparing their mechanical behaviour. Based on this research, comprehensive understanding of the material options was achieved. The designed structure meets the requirements. New type of structure was also developed in this work. It takes less space than the existing supporting beams. The development of this structure is supposed to continue.