Uuden kokoonpanotyövälineratkaisun suunnittelu

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli Patria Aerostructures Oy:n tuotannossa käytettävän kokoonpanotyövälineen parantelu. Aiheen valintaan vaikutti opinnäytetyön tekijän oma työkokemus lentokonerakenteiden kokoonpanotöissä ja sitä kautta jo ennestään karttunut monipuolinen tietämys ja laaja kosketuspinta aiheeseen. Valintaa tuki myös selkeä tarve parannetulle työvälineelle sekä tekijän kiinnostus tämänkaltaiseen suunnittelutyöhön.

Työvälineellä kokoonpantava tuote on alumiiniohutlevystä valmistettu peräkartio A400M–kuljetuskoneen sivuttaisvakaajan kärkiosaan. Tavoitteena oli suunnitella työväline, jolla helpotettaisiin osien paikoitusta, vähennettäisiin ”polven päällä tekemistä” ja taattaisiin tuotteiden tasalaatuisuus. Suunnittelussa piti ottaa huomioon välineen valmistuskustannukset ja mahdollisuudet käyttää osia vanhasta työvälineestä.

Työ käsitti ratkaisujen etsimistä, luonnostelman tekemisen työvälineessä havaittujen puutteiden pohjalta, 3D–mallin sekä piirustusten luomisen Catia V5 -ohjelmistolla. Työvälineen lopullinen toteuttaminen päätettiin jättää tämän työn ulkopuolelle. Vaikka lopullisen työvälineen testaaminen käytännössä jäi tässä vaiheessa toteutumatta, voidaan kuitenkin katsoa, että opinnäytetyölle asetetut tavoitteet saavutettiin ja suunnitelma on toteutettavissa sellaisenaan tai hyvin pienillä muutoksilla. Tämänkaltaisen opinnäytetyön ongelmanasetteluun ratkaisuja löytyi parhaiten jalkautumalla ”kentälle” ja haastattelemalla työn suorittajia sekä suunnittelijoita, joilla on jo vuosien kokemus alalta. Opinnäytetyöhön sisältyy luottamuksellisiksi luokiteltuja valmistuspiirustuksia, jotka on jätetty pois julkisesta raportista.

The subject of this thesis was improving an assembly tool used in the production line of Patria Aerostructures Oy. The author’s own experience of aircraft structure assembly work and gained versatile knowledge affected the choice of this subject. The need for improved assembly tool and personal interest in the subject also supported the choice.

The product which is assembled with the tool is an aluminum sheet metal tail cone for vertical tail plane tip of A400M transport aircraft. The aim was to design a tool that eases locating of work pieces, reduces “jerrybuilding” and ensures uniform quality. The factors taken into consideration were production costs and possibilities to use parts of the current tool.

The project consisted of searching for solutions, making a sketch based on taken notes from the defects of the current tool, creating of 3D–model and drawings with Catia V5 software. Manufacturing the final tool was decided to exclude from this thesis. Although the final testing of the tool not completed at this stage. The objectives were achieved and the plan can be implemented with minor changes. The solutions to the research questions were found by interviewing workers and designers who have years of experience in this field. The thesis includes confidential manufacturing drawings which have been left out from the public report.