3D-tulostetun paperipölynkeräimen suunnittelu ja testaus
Nieminen, Aaro (2018)
Nieminen, Aaro
Tampereen ammattikorkeakoulu
2018
Creative Commons Attribution-NonCommercial 1.0 Suomi
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018100415690
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018100415690
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä tutkittiin TAMKissa kehitettyä paperipölyä keräävää laitetta ja jatkettiin sen kehittämistä. Pölynkeräimen tarkoituksena on kerätä pölyhiukkasia paperin pinnasta ja kuljettaa ne mittalaitteelle. Paperin pölyäminen aiheuttaa ongelmia esimerkiksi paperikoneella, mikä johtaa paperin laadun heikkenemiseen. Pöly aiheuttaa muun muassa kulumia koneen rakenteissa, ja kulumat voivat johtaa paperin pinnan epätasaisuuteen. Pienikin epätasaisuus aiheuttaa ongelmia puolestaan painokoneella, jossa pöly irrottaa materiaalia paperin pinnasta painatuksen aikana, mikä voi johtaa suurien paperimäärien hylkäämiseen. Työn lähtökohtana oli jatkaa TAMKissa kehitetyn pölynkeräimen muokkaamista siten, että pölyä irrottava kaiutin sijoitettiin hiukkasnäytettä keräävän imuosan kanssa samalle puolelle paperia. Vain yhdelle puolelle paperia sijoitettavan mittausjärjestelmän luominen mahdollistaisi myös laitteen kehittämisen jatkossa kohti paperikoneelle soveltuvaa online-mittausyksikköä, joka toimisi teollisuusympäristössä. Keräimestä tehtiin useita versioita ennen kuin päädyttiin haluttuun lopputulokseen. Ensimmäiset 3D-tulostetut pölynkeräimet eivät onnistuneet, koska osa kappaleista oli liian hankalan muotoisia tulostettavaksi. Kappaleisiin tehtiin muutoksia, minkä jälkeen tulostaminen onnistui.
Sillä että kaiutin sijoitettiin samalle puolelle paperia imuosan kanssa, ei saatu edelliseen järjestelmään verrattuna odotettuja tuloksia ja mitatut hiukkasarvot olivat huomattavasti alhaisemmat. Positiivista tuloksissa oli tuloksien stabiilius ja se, että niissä ei esiintynyt huomattavaa virhearvoa.
Jatkossa voitaisiin selvittää, jäikö mittaustulos alhaiseksi sen takia, että hiukkasnäytteet tarttuivat kiinni imuosan aiempaan laitteeseen verrattuna suurempaan pinta-alaan. Keräintä voisi myös testata aikaisemmalla järjestelmällä, jossa kaiutin sijoitetaan paperin vastakkaiselle puolelle imuosasta katsottuna. Tällä saataisiin selville, kummalta puolelta paperia kaiutin irrottaisi pölyä tehokkaammin.
Sillä että kaiutin sijoitettiin samalle puolelle paperia imuosan kanssa, ei saatu edelliseen järjestelmään verrattuna odotettuja tuloksia ja mitatut hiukkasarvot olivat huomattavasti alhaisemmat. Positiivista tuloksissa oli tuloksien stabiilius ja se, että niissä ei esiintynyt huomattavaa virhearvoa.
Jatkossa voitaisiin selvittää, jäikö mittaustulos alhaiseksi sen takia, että hiukkasnäytteet tarttuivat kiinni imuosan aiempaan laitteeseen verrattuna suurempaan pinta-alaan. Keräintä voisi myös testata aikaisemmalla järjestelmällä, jossa kaiutin sijoitetaan paperin vastakkaiselle puolelle imuosasta katsottuna. Tällä saataisiin selville, kummalta puolelta paperia kaiutin irrottaisi pölyä tehokkaammin.