Raepuhalluksen työtehokkuustutkimus Blastman B20S -robotilla

Abstract

Opinnäytetyön tilaaja oli Blastman Robotics Oy. Opinnäytetyön tarkoituksena oli suorittaa raepuhallus tietylle kappaleelle kahta eri menetelmää käyttäen ja mitata raepuhallukseen kuluva aika. Tutkimus suoritettiin Blastman B20S -mallin raepuhallusrobotilla. Opinnäytetyön tavoitteena oli selvittää, kumpaa menetelmää käyttäen kappale on nopeampi raepuhaltaa. Tavoitteena oli selvittää myös, kumpaa menetelmää kannattaa käyttää tietyn kokoisten sarjojen raepuhalluksessa huomioimalla raepuhalluksen vaatima aika.

Raepuhalluksella tarkoitetaan metallipinnan puhdistamista epäpuhtauksista esimerkiksi ruosteesta. Raepuhalluksesta muodostuu huomattavia kustannuksia, joten on tärkeää pyrkiä mahdollisimman taloudelliseen toimintaan. Raepuhalluksen kustannukset ovat suoraan verrattavissa raepuhalluksessa käytettyyn aikaan. Siksi on tärkeää, että raepuhallus voidaan suorittaa mahdollisimman pienellä ajankäytöllä. Opinnäytetyössä suoritettu raepuhallus tehtiin kahdella eri menetelmällä käyttäen robotin käsiajoa ja automaattiajoa. Tutkimuksen tuloksia verrattiin keskenään, jotta taloudellisempi menetelmä voitiin selvittää.

Opinnäytetyön viitekehys koostuu kahdesta pääluvusta, jotka ovat robotiikka ja suihkupuhdistus. Opinnäytetyön tutkimustehtävät olivat: – Kuinka suuria sarjoja kannattaa raepuhaltaa käsiajolla? (manipulaattoriajo) – Kuinka suuria sarjoja kannattaa raepuhaltaa automaattiajolla? (ohjelmoitu ajo)

Opinnäytetyö toteutettiin laadullisena tutkimuksena työntutkimusmenetelmää käyttäen. Työntutkimuksessa mitataan työhön kuluvaa aikaa. Ennen tutkimuksen tekemistä raepuhallusrobotin toiminnot opeteltiin huolellisesti. Tutkimus toteutettiin puhdistamalla tiettyä kappaletta raepuhalluksella. Tutkimuksessa käytetty kappale oli valmistettu raepuhallusrobotin testaamista varten erilaisista teräsrakenteista. Kappale oli monimuotoinen, jotta siitä voitiin tehdä erilaisia tutkimuksia.

Tutkimuksesta saatujen tulosten mukaan raepuhallusrobotin käsiajoa kannattaa käyttää ainoastaan pienillä sarjoilla. Tulosten perusteella 7:ää suuremmat sarjat kannattaa raepuhaltaa automaattiajolla. Tutkimuksessa ei ollut tarkoitus saada täysin tarkkoja mittaustuloksia, koska useat eri tekijät voivat vaikututtaa tuloksiin suuntaan tai toiseen.

Blastman Robotics Oy commissioned this thesis. The purpose of the work was to carry out blast cleaning to a particular piece utilizing two different methods, as well as to measure the time used. This study was conducted with the Blastman model B20S blast cleaning robot. The objective was to find out which method should be used for certain size series by taking into account the time of cleaning.

Blast cleaning means cleaning metallic surfaces, for example, to remove rust from the surface. Blast cleaning is expensive and it is important to take into consideration also financial issues. In this study blast cleaning was dealt with concerning two different methods: hand driving and automatic driving.

The frame of reference of this thesis consisted of two chapters: robotics and blast cleaning. The research tasks were as follows: – How large series should be blast cleaned using hand driving? (manipulator) – How large series should be blast cleaned using automatic driving? (code driving)

This thesis is a qualitative study. The focus is on the time elapsed to finish the work. Before commencing the study blast cleaning robots and their technology were studied in detail. The study was carried out by cleaning certain pieces using blast cleaning. The piece was diverse and it allowed different types of testing.

The research showed that hand driving of blast cleaning should be used only in small series. The results also indicated that larger series than seven should be blast cleaned by automatic driving. Different factors can affect the results in various ways.