Jatkuvavalukoneen sektiorullien laakeripesien materiaalin ja valmistustekniikan tutkiminen
Reijasalo, Mikko-Aleksi (2013)
Reijasalo, Mikko-Aleksi
Oulun seudun ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013121821812
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013121821812
Tiivistelmä
Työssä tutkittiin jatkuvavalukoneen sektiorullien laakeripesille soveltuvia materiaaleja ja valmistusmenetelmiä. Nykytilanteessa on ilmennyt ongelmia, joiden takia laakeripesien valuaihiot ovat olleet hiekkaisia ja huokoisia, mikä on aiheuttanut pesien hylkäämisen koneistuksen yhteydessä. Työn tavoitteena oli tutkia ja löytää vaihtoehtoisia materiaaleja ja valmistusmenetelmiä, joita voitaisiin hyödyntää laakeripesien valmistuksessa aiempaa kustannustehokkaamman ratkaisun saavuttamiseksi.
Työ aloitettiin kartoittamalla nykyisen valmistusmenetelmän eli valamisen eri menetelmiä ja valumetalleja. Valumenetelmiä ja -materiaaleja tutkittiin laakeripesiltä vaadittavien ominaisuuksien näkökulmasta. Menetelmien tutkimisessa otettiin huomioon pesien materiaali, seinämänpaksuus, paino ja eräkoko. Valumetalleja tarkasteltiin korroosionkestävyyden, hitsattavuuden, valettavuuden ja lastuttavuuden näkökulmasta. Työssä tutkittiin hiekkaisuuden ja huokoisuuden aiheuttamia valuvikoja ja niiden syntymisen syitä. Valulaadun parannuskohteita etsittiin valimoalan eri lähdemateriaaleista ja valimoiden asiantuntijoiden haastatteluista. Vaihtoehtoisena valmistusmenetelmänä tutkittiin levymateriaalista leikattavien pesien mahdollisuutta. Levymateriaaleja tarkasteltiin korroosionkeston, aihion valmistuksen ja leikkauksen näkökulmasta.
Tutkimuksesta saaduista tuloksista selvisi, että nykymenetelmänä käytetty valaminen ja vaihtoehtona ollut levymateriaalista leikattu laakeripesä tulevat olemaan valmistuskustannukseltaan lähes samanhintaisia. Oletuksena kuitenkin on, että levymateriaalista leikatut pesät ovat tasalaatuisempia ja käyttöiältään pidempiä kuin valumenetelmällä valmistetut pesät. Valmistusmateriaalin tulee olla kauttaaltaan ruostumatonta terästä molemmalla valmistusmenetelmällä. Valumateriaaleista tehdystä vertailutaulukosta selvisi, että nykyisin valmistuksessa käytetty austeniittinen ruostumaton valuteräs on ainoa valumateriaali, joka täyttää tarpeeksi hyvin laakeripesiltä vaadittavat ominaisuudet. Valuvikojen estämiseksi on keskityttävä valuteknisten toimenpiteiden parantamiseen.
Työ aloitettiin kartoittamalla nykyisen valmistusmenetelmän eli valamisen eri menetelmiä ja valumetalleja. Valumenetelmiä ja -materiaaleja tutkittiin laakeripesiltä vaadittavien ominaisuuksien näkökulmasta. Menetelmien tutkimisessa otettiin huomioon pesien materiaali, seinämänpaksuus, paino ja eräkoko. Valumetalleja tarkasteltiin korroosionkestävyyden, hitsattavuuden, valettavuuden ja lastuttavuuden näkökulmasta. Työssä tutkittiin hiekkaisuuden ja huokoisuuden aiheuttamia valuvikoja ja niiden syntymisen syitä. Valulaadun parannuskohteita etsittiin valimoalan eri lähdemateriaaleista ja valimoiden asiantuntijoiden haastatteluista. Vaihtoehtoisena valmistusmenetelmänä tutkittiin levymateriaalista leikattavien pesien mahdollisuutta. Levymateriaaleja tarkasteltiin korroosionkeston, aihion valmistuksen ja leikkauksen näkökulmasta.
Tutkimuksesta saaduista tuloksista selvisi, että nykymenetelmänä käytetty valaminen ja vaihtoehtona ollut levymateriaalista leikattu laakeripesä tulevat olemaan valmistuskustannukseltaan lähes samanhintaisia. Oletuksena kuitenkin on, että levymateriaalista leikatut pesät ovat tasalaatuisempia ja käyttöiältään pidempiä kuin valumenetelmällä valmistetut pesät. Valmistusmateriaalin tulee olla kauttaaltaan ruostumatonta terästä molemmalla valmistusmenetelmällä. Valumateriaaleista tehdystä vertailutaulukosta selvisi, että nykyisin valmistuksessa käytetty austeniittinen ruostumaton valuteräs on ainoa valumateriaali, joka täyttää tarpeeksi hyvin laakeripesiltä vaadittavat ominaisuudet. Valuvikojen estämiseksi on keskityttävä valuteknisten toimenpiteiden parantamiseen.