Laikkahakkurin suunnittelu

Abstract

Tämän opinnäytetyön toimeksiantajana on Junkkari Oy. Yksi yrityksen päätuotteista ovat laikkahakkurit. Tarkoituksena oli suunnitella Junkkari Oy:lle uusi laikkahakkuri. Suunnittelussa tavoitteina olivat edullisemmat valmistuskustannukset, kahden uuden suorasyöttöisen syöttölaitteiston suunnittelu sekä tuotteen muotoilu nykyaikaisemmaksi sekä yhtenäisemmäksi muun malliston sekä Junkkari Oy:n imagon kanssa.

Opinnäytetyön teoriaosuudessa kerrotaan, minkälainen kone on kyseessä sekä miten se toimii ja mitä sillä tehdään. Tämän jälkeen käsitellään ja vertaillaan erilaisia tuotekehitysmalleja. Työssä käytetyn VDI 2221-tuotekehitysmallin eri vaiheet käydään tarkasti läpi kohta kohdalta. Teoriaosuudessa käsitellään myös valmistettavuuteen liittyvät tärkeimmät asiat, kuten rinnakkaissuunnittelu sekä DFM- ja DFMA-suunnittelu. Rinnakkaissuunnittelu tapahtuu työryhmässä, johon kuuluu jäseniä yrityksen monelta eri taholta. DFM- ja DFMA-suunnittelulla pyritään mahdollisimman edulliseen konstruktioon tuotteen muita ominaisuuksia unohtamatta. Tuotekehityksen teorian jälkeen selvitetään uuden tuotteen suunnitteluteoriaa, jossa kerrotaan 3D-mallinnuksesta ja työssä käytetystä suunnitteluohjelmasta.

Uusi laikkahakkurimalli suunniteltiin teoriassa esitetyn sekä yrityksen oman tuotekehitysmallin pohjalta. Koneen suunnittelu tapahtui rinnakkaissuunnitteluna. Koko suunnitteluprosessin ajan sovellettiin DFMA:n tärkeimpiä periaatteita. Kaikki suunnitellut osat ja kokoonpanot toteutettiin hakkureiden turvallisuusstandardin SFS-EN 13525+A1 vaatimusten mukaisesti. Työn tuloksena saatiin suunniteltua ja mallinnettua uusi laikkahakkuri. Hakkurista tehtiin kaksi eri mallia, jotka ovat M-malli ja G-malli. Kaikki uudelle tuotteelle asetetut tavoitteet täyttyivät, joten projektia voidaan pitää onnistuneena. Suunnitellusta 3D-mallista tehtiin valmistus- ja kokoonpanokuvat, joiden avulla yritys valmistaa tuotteesta prototyypin.

The commissioner of the thesis was Junkkari Oy. One of the company’s main products is disc chippers. The aim was to design a new disc chipper for Junkkari Oy. The new chipper should be cheaper than the old one, and another object was to improve the chipper’s feeding device. The design of the product should also be more modern and uniform with the rest of the collection and the company’s image.

The beginning of the theory part is about chippers and product development. After that, the theory part deals with product development models and processability. Development model VDI 2221 was used in the work so its stages are presented systematically. The most important points in processability are parallel planning, DFM- and DFMA planning. After the theory of the product development, theory on new product design is explained, containing information about 3D-CAD modelling and about the 3D-CAD program, which was used in the thesis.

During the whole planning process, the most important principles of DFMA were applied. All the planned parts and assemblies were carried out according to the demands of the safety standard of chippers. The outcome was a new disc chipper and its two different models, which are M-model and G-model. Theoretically, the machine responds to all customer needs and the project can be considered a successful. With the drawings of the machine, a prototype could be made.