AM-tekniikan hyödyntäminen päätypadon kehittämisessä

Abstract

Tämä opinnäytetyö on tehty UPM Raflatac:n Tampereen tuotantolaitokselle. Työn tarve syntyi, kun toimeksiantajan halu nykyaikaistaa omaa tuotantolaitostaan ja tekijän mielenkiinto 3D-tulostukseen kohtasivat. Opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää toimeksiantajan tietämystä ainetta lisäävistä valmistusmenetelmistä ja sen mahdollisuuksista. Työn tarkoituksena oli luoda toimeksiantajalle tietopaketti tähän raporttiin eri 3D-tulostustekniikoista ja materiaaleista. Tämän lisäksi tarkoituksena oli tehdä pilotti.

Tietopaketin ja pilotin lisäksi opinnäytetyössä esitellään itse toimeksiantaja sekä sen käyttämiä opinnäytetyöhön liittyviä tuotantoprosesseja. Tämän lisäksi raportissa esitellään toimeksiantajan tuotteita ja samalla kerrotaan, kuinka niitä valmistetaan ja mihin loppukäyttökohteisiin niitä käytetään. Raportissa on myös kerrottuna pilotiksi valitun päätypadon toimintaperiaate, sen kehityksen eri vaiheet sekä varsinainen tulostusprosessi jälkitöineen.

The main goal of this thesis was to improve the client’s knowledge of additive manufacturing technology and its potential. The main purpose was to create a handbook about AM-technologies and 3D-printing process. The potential uses of AM-technologies were to be demonstrated by piloting the development and 3D-printing of end plates. The aim of development was to get rid of the mixture of adhesive and water which is appearing in the production process as a harmful by-product. Finally, the objective was to evaluate the success of development on basis of test runs.

The functional part of the thesis was carried out in active cooperation with the client. At first, based on their wishes, two different end plate models were created, of which the client chose the one which they preferred. The selected model required some fine tuning based on the client’s wishes, after which the end plates were printed with a carefully selected printing technology. After the printing, the end plates were washed and assembled with couplings and hoses.

As a result of this study, this thesis and two 3D-printed end plates were produced. This thesis contains an information package about 3D-printing technologies and printing process. It also includes couple tools that will help the user to choose the right technology. Different phases of the pilot and problems of development are also described. Test runs could not be performed due to production pressure, so the success of the development work could not be evaluated fully. Despite the lack of test runs, all goals were achieved. For example, the potential of AM-technology was shown by printing a complex product which cannot be made with any other manufacturing method. Also, the client’s knowledge of additive manufacturing was improved with this document and two lectures about AM-technologies.