Harvesterikouran mittapyörän rungon muutostyö : Hitsatusta teräsrakenteesta valuosaksi
Ylönen, Janne (2018)
Ylönen, Janne
Lapin ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201804114475
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201804114475
Tiivistelmä
Tämä opinnäytetyö tehtiin Kesla Oyj:n tuotekehitysosastolle. Opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää aiemmin hitsattuna kokoonpanona valmistettu Kesla 25RH -harvesterikouran mittapyörän runko valmistettavaksi yhtenäisenä valuosana, optimoida sen rakenne mahdollisimman kevyeksi ja lujaksi sekä tutustua harves- terikourien tekniikkaan ja erityisesti valutekniikkaan.
Teoria-aineistona käytettiin muun muassa alan kirjallisuutta, opinnäytetöitä, internetlähteitä sekä materiaalistandardeja. Tärkeimmät teoria-aineistot olivat Valuatlaksen verkkosivuilla julkaistut valutekniikasta kertovat oppaat ja oppimateriaalit sekä lujuusopista ja käytetyn valumateriaalin teknisistä ominaisuuksista kertovat lähteet. Valutekniikan teoriaosuutta rajattiin siten, että siinä kerrotaan tarkemmin valusuunnittelun kannalta oleellisia asioita ja muista asioista pintapuolisemmin.
Suurin haaste työssä oli löytää riittävästi austemperoidun pallografiittivaluraudan väsymislujuuteen liittyvää tietoa. Sen takia lujuuslaskuihin sovellettiin rakenneterästen teoriaa väsymislujuudesta, sillä tiedettiin, että austemperoidun pallografiit- tivaluraudan tekniset ominaisuudet ovat hyvin samantapaiset tai jopa paremmat.
Tämän raportin lisäksi opinnäytetyön tulokseksi saatiin valurungon 3D-malli, valmistus- ja koneistuspiirustukset sekä useita FEM-analyysejä. Lujuuslaskujen ja FEM-analyysien numeeriset arvot sekä valmistus- ja koneistuspiirustukset ovat luottamuksellisia, eikä niitä sen takia ole julkaistu opinnäytetyössä tai sen liitteissä.
Mittapyörän rungon 3D-mallin ja FEM-analyysien perusteella todettiin, että valuosana valmistettu runko on ainakin 29 % alkuperäistä kevyempi ja materiaalin teknisten ominaisuuksien ansiosta vähintäänkin yhtä luja.
Teoria-aineistona käytettiin muun muassa alan kirjallisuutta, opinnäytetöitä, internetlähteitä sekä materiaalistandardeja. Tärkeimmät teoria-aineistot olivat Valuatlaksen verkkosivuilla julkaistut valutekniikasta kertovat oppaat ja oppimateriaalit sekä lujuusopista ja käytetyn valumateriaalin teknisistä ominaisuuksista kertovat lähteet. Valutekniikan teoriaosuutta rajattiin siten, että siinä kerrotaan tarkemmin valusuunnittelun kannalta oleellisia asioita ja muista asioista pintapuolisemmin.
Suurin haaste työssä oli löytää riittävästi austemperoidun pallografiittivaluraudan väsymislujuuteen liittyvää tietoa. Sen takia lujuuslaskuihin sovellettiin rakenneterästen teoriaa väsymislujuudesta, sillä tiedettiin, että austemperoidun pallografiit- tivaluraudan tekniset ominaisuudet ovat hyvin samantapaiset tai jopa paremmat.
Tämän raportin lisäksi opinnäytetyön tulokseksi saatiin valurungon 3D-malli, valmistus- ja koneistuspiirustukset sekä useita FEM-analyysejä. Lujuuslaskujen ja FEM-analyysien numeeriset arvot sekä valmistus- ja koneistuspiirustukset ovat luottamuksellisia, eikä niitä sen takia ole julkaistu opinnäytetyössä tai sen liitteissä.
Mittapyörän rungon 3D-mallin ja FEM-analyysien perusteella todettiin, että valuosana valmistettu runko on ainakin 29 % alkuperäistä kevyempi ja materiaalin teknisten ominaisuuksien ansiosta vähintäänkin yhtä luja.