Kertamuovipinnoitteiden kovuuden mittaus
Kakkonen, Joona (2013)
Kakkonen, Joona
Jyväskylän ammattikorkeakoulu
2013
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013091015141
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2013091015141
Tiivistelmä
Opinnäytetyön toimeksiantaja oli Metso Paper Oyj:n Jyväskylän huoltokeskuksen telahuoltopalvelut. Opinnäytetyössä tutkittiin komposiittipinnoitettujen kalanteritelojen kovuuden mittausta ja mittauksiin vaikuttavia tekijöitä sekä tutkittiin mistä olemassa oleva mittausepävarmuus ja tulosten hajonta muodostuu. Työn tavoitteena oli koostaa polyuretaani- ja komposiittipinnoitettujen telojen kovuuden mittauksesta käsikirja, jota suunnittelu, valmistus ja laadunvalvonta voivat hyödyntää.
Opinnäytetyö toteutettiin tutustumalla teoria-aineiston pohjalta polymeerimateriaalien kovuuden mittaukseen, tyypillisimpiin mittausmenetelmiin ja mittauksiin vaikuttaviin tekijöihin. Opinnäytetyön kokeellisessa osassa pyrittiin selvittämään Gage R&R -testin avulla mittausmenetelmän mittausepävarmuutta ja tulosten hajontaa. R&R-testin lisäksi työssä tutkittiin DOE Taguchi -koesuunnittelumenetelmän avulla eri tekijöiden vaikutusta mittaustuloksiin ja niiden hajontaan. Testitulosten analysointiin käytettiin Minitab 16 -ohjelmistoa.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi käsikirjan omainen ohjeistus polyuretaani- ja komposiittipinnoitettujen telojen kovuuden mittauksesta. Ohjeistuksessa tuodaan esiin merkittävimpiä tuloksiin ja tulosten hajontaan vaikuttavia tekijöitä, keinoja, kuinka hajontaa voidaan vähentää sekä sitä kuinka mittaukset tulisi suorittaa. Käsikirjan lisäksi työn aikana suunniteltiin ja valmistettiin testijalusta käytössä
olevalle kovuusmittarille. Testijalustan avulla telanpinnalta suoritettavat mittaukset voidaan jatkossa mitata toistettavammin ja näin aikaan saada luotettavampia tuloksia.
Opinnäytetyössä suoritettujen testien perusteella havaittiin, ettei käytössä oleva mittausmenetelmä ole suorituskykyinen mittaaman kovuuksia tarpeeksi luotettavasti asetettuihin toleransseihin nähden. Mittaustapahtumaa vakioimalla ja yhtenäistämällä käytettäviä mittalaitteita tulosten hajontaa voidaan kuitenkin vähentää.
Opinnäytetyö toteutettiin tutustumalla teoria-aineiston pohjalta polymeerimateriaalien kovuuden mittaukseen, tyypillisimpiin mittausmenetelmiin ja mittauksiin vaikuttaviin tekijöihin. Opinnäytetyön kokeellisessa osassa pyrittiin selvittämään Gage R&R -testin avulla mittausmenetelmän mittausepävarmuutta ja tulosten hajontaa. R&R-testin lisäksi työssä tutkittiin DOE Taguchi -koesuunnittelumenetelmän avulla eri tekijöiden vaikutusta mittaustuloksiin ja niiden hajontaan. Testitulosten analysointiin käytettiin Minitab 16 -ohjelmistoa.
Opinnäytetyön tuloksena syntyi käsikirjan omainen ohjeistus polyuretaani- ja komposiittipinnoitettujen telojen kovuuden mittauksesta. Ohjeistuksessa tuodaan esiin merkittävimpiä tuloksiin ja tulosten hajontaan vaikuttavia tekijöitä, keinoja, kuinka hajontaa voidaan vähentää sekä sitä kuinka mittaukset tulisi suorittaa. Käsikirjan lisäksi työn aikana suunniteltiin ja valmistettiin testijalusta käytössä
olevalle kovuusmittarille. Testijalustan avulla telanpinnalta suoritettavat mittaukset voidaan jatkossa mitata toistettavammin ja näin aikaan saada luotettavampia tuloksia.
Opinnäytetyössä suoritettujen testien perusteella havaittiin, ettei käytössä oleva mittausmenetelmä ole suorituskykyinen mittaaman kovuuksia tarpeeksi luotettavasti asetettuihin toleransseihin nähden. Mittaustapahtumaa vakioimalla ja yhtenäistämällä käytettäviä mittalaitteita tulosten hajontaa voidaan kuitenkin vähentää.