Tukilaakerin käänteinen suunnittelu ja tulostus

Abstract

Insinöörityö toteutettiin yhteistyössä ammattikorkeakoulu Metropolian kanssa. Työn tavoitteena oli valmistaa valitusta kappaleesta uusi samanlainen kappale käänteistä suunnittelua apuna käyttäen ja vertailla kahta eri koordinaattimittauskoneella tapahtuvaa mittaustapaa.

Koordinaattimittaus tehtiin koululta löytyvällä Hexagon Global Performance -laitteella koskettavalla mittapäällä. Mittauksista saatujen tiedostojen avulla kappaleesta tehtiin 3D-malli Catia -mallinnusohjelmalla. 3D-malli siirrettiin tulostusohjelmaan, minkä jälkeen kappale tulostettiin koulun Objet Eden 260V 3D-tulostimella.

Työn teoriaosioissa käsitellään koordinaattimittausta ja mittauksen eri tapoja sekä tarkastellaan 3D-tulostusta ja sen periaatteita. Aineistona käytettiin alan kirjallisuutta ja tuotevalmistajien manuaaleja sekä materiaaleja. Myöskin muutamasta aiemmasta kyseiseen aiheeseen liittyvästä insinöörityöstä on otettu tietoja.

Työn tuloksena saatiin hyvä mitoiltaan alkuperäistä kappaletta vastaava kappale. Kahden eri mittaustavan vertailu koordinaattimittauskoneella jäi hieman vajavaiseksi, johtuen työn tekemisestä vain koskettavalla mittaustavalla. Tämä tapa oli toki järkevä kyseisessä kappaleessa, jolloin mallinnus on nopeampaa. Vaativammissa kappaleissa paremman lopputuloksen saa mittaamalla kappaleen laseranturilla.

This Bachelor’s thesis was carried out in co-operation with Metropolia University of Applied Sciences. The aim of the thesis was to reproduce the selected specimen by reverse engineering and to compare two different measurement methods using a coordinate measuring machine.

Coordinate measurements were made on Hexagon Global Performance device with a touching probe. A 3D model was created from the measurement data using Catia modeling program. The model was then transferred to the printing program and printed with the Objet Eden 260V 3D printer.

The theoretical part of the thesis evaluates related literature from the corresponding field as well as manufacturers' manuals and other materials. Furthermore, another Bachelor theses related to the subject has been used as a reference.

As a result of the thesis, a good replica of the original specimen was produced. As the work was done only by the touching measurement method, no comprehensive comparison between the two methods was performed. The used method was, of course, well suited for the corresponding geometry making the modeling faster. In more demanding samples, a better result can be obtained by using a laser sensor for the measurements.