CNC-kaiverruskoneen suunnittelu projektin muodossa

Abstract

Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli kolmiulotteisen CNC-kaiverruskoneen mallin kehitys suunnitteluprojektin muodossa. Keskeinen asia oli selvä ja järjestelmällinen projektin koostumus, joten jokainen suunnittelijan päätös oli hyvin perusteltu. Sillä tavalla tuotteen lopullinen laatu voidaan arvioida kunnolla ja loogiset toimenpiteet sen laadun parantamista varten voidaan ehdottaa.

Tieto oli pääsääntöisesti kerätty kirjallisuudesta ja netistä. Ensiksi tehtiin projektin aikataulu, minkä avulla muodostui projektin selkeä rakenne. Sitten alkoi CNCkoneisiin liittyvän tiedon kerääminen, minkä vuoksi suunnittelijan käsitys nykyisistä CNC-koneista kehittyi hyvin. Sen jälkeen kilpailijoiden tuotteet arvioitiin ja niiden asiakkaiden palaute kerättiin ja analysoitiin, minkä avulla tulevan koneen vaatimusluettelo luotiin. Niitä vaatimuksia sitten sovellettiin tuotteen alustavan suunnittelun kehityksessä, josta sitten tehtiin koneen lopullinen versio. Koneen muodon kehityksen aikana kaikki sen osat valittiin eri luettelojen ja niissä olevien ohjeiden avulla. Lopussa koneen suunnittelu arvioitiin aikaisemmin muodostetun vaatimusluettelon avulla.

Kävi ilmi, että tuotteen lopullinen versio ei ollut tarpeeksi hyvä arvioinnin jälkeen suunnittelijan alun perin niukan konesuunnittelukokemuksen vuoksi. Kuitenkin, projektin selkeän rakenteen vuoksi, tiettyjä toimia ehdotettiin, joten niiden avulla koneen laatua voidaan kohentaa melkoisesti. Loppujen lopuksi, jos projektia toistetaan näin tarpeeksi monta kertaa, tuotteen lopullinen laatu kohenee merkittävästi.

The purpose of this study was to develop a three-dimensional model of a CNC engraving machine in a form of design project. The focus was put on clear structural composition of a project, so every designer’s step was well explained. This way the product’s final quality can be well estimated and logical measures for its improvement can be easily applied. The information was gathered from literature and the Internet. At first, a clear project’s schedule was developed, which gave a clear list of actions for the whole project. Then collection of all available CNC-related information began. After that competitors’ products were assessed and their client’s feedback was collected, what allowed to create a set of engineering specifications for a product. These specifications then were used to preliminary generate a product’s first form, which was then developed in the definitive version. During this development all machine parts were selected using special catalogues and, in some cases, designer’s own experience. At the end the product’s design was estimated using earlier developed engineering specifications. The product’s last version was not as good as expected after its performance evaluation due to the designer’s initially low amount of experience in machine design. However, due to the project’s clear structure, a set of actions was proposed, through which product’s quality can be improved in the future. In short, after a certain amount of project iterations, the product quality can be drastically improved.