Hitsausportaalin kappaleenkääntölaitteen suunnittelu : Var-Met Oy

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella kappaleenkääntölaite hitsausportaalin yhteyteen Var-Met Oy:n käyttöön. Kääntölaitteessa hitsattava kappale on pitkä palkin kaltainen paalutuskoneen osa. Opinnäytetyö toteutettiin osana HitWerk-hanketta, jonka tavoitteena on hitsausalan yritysten toiminnan kehittäminen Pohjois-Savon alueella.

Opinnäytetyön toimeksiantaja, Var-Met Oy, on Kuopiossa sijaitseva ja yritysasiakkaita palveleva alihankintakonepaja. Tavoitteena oli suunnitella erityisesti Var-Met Oy:n käyttöön soveltuva kääntölaite, jota voidaan käyttää suurien palkin kaltaisten kappaleiden kääntämiseen hitsauksen yhteydessä. Hitsaukseen käytetty hitsausportaali asetti suunnittelulle lisähaasteita, koska hitsauslaitteisto vaatii tilaa kappaleen ympärillä.

Suunnittelutyö aloitettiin kirjaamalla kääntölaitteen vaatimukset yhdessä yrityksen edustajien kanssa. Tämän jälkeen suunniteltiin mahdollisimman monta vaihtoehtoista toteutustapaa, jotka täyttävät laitteelle asetetut vaatimukset. Vaihtoehdoista valittiin parhaiten toteutettavaksi soveltuva luonnos, jonka jälkeen voitiin edetä detaljisuunnitteluun, osto-osien valintaan sekä lujuuslaskentaan.

Projektin päätteeksi yritykselle luovutettiin kääntölaitteen valmistuspiirustukset ja 3D-mallit, joiden pohjalta se pystyy valmistamaan laitteen, sekä tekemään tarvittaessa muutoksia. Kääntölaitteen avulla yritys pystyy tehostamaan hitsattavan kappaleen valmistusprosessia sekä parantamaan työturvallisuutta.

The aim of this final year project was to design a rotator device for Var-Met Ltd to co-operate with the welding portal. The piece welded in the rotator device is long a beam like part of a pile machine. The thesis was executed as a part of a project called HitWerk, which aims to improve the operations of companies working in the welding field in northern Savolax.

The client organization of this final year project, Var-Met Ltd, is a subcontractor workshop located in Kuopio. The aim was to design a rotator device, that is suitable to Var-Met Ltd’s usage, and can be used to rotate long and large beams during the welding process. The welding portal used in the welding process set some challenges for the design as the welding equipment needs space around the piece being welded.

The Design process started by listing up the requirements for the product with the companys representatives. After this, as many sketches as possible were made that fulfil the requirements of the device. The sketches were compared, and the most suitable option was chosen. After this the project proceeded to the detailed planning, choosing purchased parts and the strength analysis.

As the result of the project, the drawings and 3D models, which can be used to manufacture and assemble the rotator device and make changes if needed, were handed over to the company. With the rotator device the company is able to develop the manufacturing process of the welded piece, and to improve safety.