Valumuottien valmistus lisäävällä valmistusmenetelmällä

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia lisäävällä valmistuksella valmistettujen valumuottien soveltuvuutta valamiseen sekä niiden sopivia käyttökohteita ja muottien valmistuksen vaatimuksia. Opinnäytetyö tehtiin Savonia-ammattikorkeakoululle, jossa oli käynnissä materiaalia lisäävään valmistukseen liittyvä LIVA-hanke. Työ liittyi hankkeessa tehtyyn tutkimukseen valumuottien valmistamisesta lisäävällä valmistuksella. Hankkeen tavoitteena on rakentaa ja käynnistää lisäävän valmistuksen toimintaympäristö Pohjois-Savossa. Työssä toteutettiin eri testejä käyttäen lisäävää valmistusta apuna valumenetelmissä, valmistamalla esimerkiksi muotteja tai valumalleja.

Työ aloitettiin perehtymällä yleisimpiin käytössä oleviin valumenetelmiin, kuten ruisku- ja hiekkavaluun, sekä niiden ominaisuuksiin. Lisäksi tutkittiin jo olemassa olevia vastaavia materiaalia lisääviä menetelmiä sekä materiaaleja, joita käytetään valumuottien valmistuksessa. Koska aiheeseen liittyi muovisten muottien ja valumallien valmistus, tuli selvittää muovien soveltuvuus kyseisiin valuihin.

Työn tuloksena saatiin erityyppisiä valukappaleita usean eri valumenetelmän tuloksena sekä tietoa lisäävän valmistuksen käytöstä valamisessa ja sen piirteistä ja sopivuudesta eri valumenetelmille.

The purpose of this final year project was to study the use of additive manufacturing to produce molds for casting and requirements for manufacturing casting molds and to find appropriate objects where they could be used. The work was done for Savonia University of Applied Sciences which had a project called LIVA in progress. The aim of LIVA-project is to develop and launch an operating environment for additive manufacturing in Northern Savo. Several tests and castings were carried out, which utilized additive manufacturing in suitable ways for the casting method used.

The work was started by investigating the most common casting techniques and their features. Additive manufacturing processes, which are currently used in mold-making, were also studied, as well as applicable materials. The suitability of different plastics for casting must be taken into account since the subject is related to molds and mold patterns made of plastic.

As a result of this final year project there were different types of castings resulting from different casting methods. The project also produced information about using additive manufacturing and its suitability for different casting methods.