Puutavarakahmarin rakenteen jäykistäminen
Ratinen, Tuomas (2018)
Ratinen, Tuomas
Karelia-ammattikorkeakoulu (Pohjois-Karjalan ammattikorkeakoulu)
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018060612944
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018060612944
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä tutkittiin, kuinka pystytään parantamaan Outokummun Metalli Oy:n Vahva C21
-puutavarakahmarin rakenteen kestävyyttä ja vähentämään taipumia FEM -analyysin avulla.
Työssä pyrittiin mallintamaan todenmukainen rasitustilanne ja tarkastelemaan sen aiheuttamia
jännityksiä ja taipumia sekä niiden keskittymiä rakenteessa.
Työ koostuu alkuperäisille ja muokatuille 3D -malleille tehdyistä lujuusanalyyseistä Creo
Parametric 3.0 - ja 4.0 -ohjelmilla. Työssä pyrittiin vertaamaan muokattuja malleja alkuperäisiin ja
osoittamaan parannusehdotusten toimivuus. Samalla pyrittiin huomioimaan jännityskeskittymien
paikat ja niiden suuruus, koska ne vaikuttavat eniten rakenteen kestävyyteen todellisessa
rasittavassa kuormituksessa. Työssä painottui valmistuksen helppous ja kustannustehokkuus,
sillä parannettu puutavarakoura ei saanut olla alkuperäistä huomattavasti kalliimpi valmistaa.
Alkuperäisiä malleja testatessa löydettiin useita kriittisiä pisteitä, joihin jännitykset keskittyivät.
Näitä kohtia muokattiin siten, että rakenteen paino pysyi lähes samana alkuperäiseen verrattuna.
Taipumia pienennettiin jäykistämällä rakennetta. Parannettu puutavarakoura ei ollut merkittävästi
monimutkaisempi valmistaa, jolloin myös sen valmistuskustannukset pysyivät maltillisina.
-puutavarakahmarin rakenteen kestävyyttä ja vähentämään taipumia FEM -analyysin avulla.
Työssä pyrittiin mallintamaan todenmukainen rasitustilanne ja tarkastelemaan sen aiheuttamia
jännityksiä ja taipumia sekä niiden keskittymiä rakenteessa.
Työ koostuu alkuperäisille ja muokatuille 3D -malleille tehdyistä lujuusanalyyseistä Creo
Parametric 3.0 - ja 4.0 -ohjelmilla. Työssä pyrittiin vertaamaan muokattuja malleja alkuperäisiin ja
osoittamaan parannusehdotusten toimivuus. Samalla pyrittiin huomioimaan jännityskeskittymien
paikat ja niiden suuruus, koska ne vaikuttavat eniten rakenteen kestävyyteen todellisessa
rasittavassa kuormituksessa. Työssä painottui valmistuksen helppous ja kustannustehokkuus,
sillä parannettu puutavarakoura ei saanut olla alkuperäistä huomattavasti kalliimpi valmistaa.
Alkuperäisiä malleja testatessa löydettiin useita kriittisiä pisteitä, joihin jännitykset keskittyivät.
Näitä kohtia muokattiin siten, että rakenteen paino pysyi lähes samana alkuperäiseen verrattuna.
Taipumia pienennettiin jäykistämällä rakennetta. Parannettu puutavarakoura ei ollut merkittävästi
monimutkaisempi valmistaa, jolloin myös sen valmistuskustannukset pysyivät maltillisina.