Väsytyskoelaitteiston nostimen suunnittelu
Monto, Jussi (2022)
2022
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022112323648
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2022112323648
Tiivistelmä
Tässä insinöörityössä tehtävänä oli modernisoida nostinlaitteisto VTT Oy:n simuloidun ympäristön aineenkoestuslaitteiston päivityksen yhteydessä. Tavoitteena oli päivittää nostinlaitteisto kestämään lisääntynyt nostettava massa. Tavoitteena oli myös huolehtia laitteiston turvallisuudesta kokeiden tekijöille. Lisäksi pyrittiin rakentamaan laitteisto aikataulussa, koska nostinlaitteisto on vain osa isompaa laitepäivitystä ja projektia ei haluttu venyttää yhden osa-alueen takia.
Laiteympäristöön kuuluu vesikemian hallintalaitteisto, painevesiputkisto, autoklaavi, testin ohjausjärjestelmä, mittausdatan käsittelylaitteisto, koesauvan väsytys- ja mittausyksikkö ja mittausyksikön nostinlaitteisto. Projektissa päivitettiin mittausyksikkö vastaamaan uusia vaatimuksia. Päivitetyn mittausyksikön massa ja fyysinen koko kasvoivat merkittävästi, joten nostinlaitteisto pitää suunnitella kestämään kasvaneet kuormitukset. Itse laiteympäristöön ei haluta projektin aikataulun takia tehdä muutoksia, vaan työ keskittyy nostinlaitteiston päivitykseen nykyisessä ympäristössä.
Ennen varsinaisen suunnittelun alkua laskettiin vanhan nostinlaitteiston kestävyys ja siirtymät uudella massalla. Sen jälkeen tehtiin päätökset uusittavista osista, jotka suunniteltiin Catia V5 -ohjelmiston avulla. Rakenteiden lujuusanalyysia tehtiin Catia FEM -ohjelmistolla, Abaqus-ohjelmistolla ja käsin laskemalla Mathcad-ohjelmiston avulla.
Osia valmistettiin alihankintana, joten itse valmistusprosessiin ei työssä keskitytä. Työn tuloksena saatiin koottua nostinlaitteisto, joka toimii turvallisesti ja tarkasti.
Laiteympäristöön kuuluu vesikemian hallintalaitteisto, painevesiputkisto, autoklaavi, testin ohjausjärjestelmä, mittausdatan käsittelylaitteisto, koesauvan väsytys- ja mittausyksikkö ja mittausyksikön nostinlaitteisto. Projektissa päivitettiin mittausyksikkö vastaamaan uusia vaatimuksia. Päivitetyn mittausyksikön massa ja fyysinen koko kasvoivat merkittävästi, joten nostinlaitteisto pitää suunnitella kestämään kasvaneet kuormitukset. Itse laiteympäristöön ei haluta projektin aikataulun takia tehdä muutoksia, vaan työ keskittyy nostinlaitteiston päivitykseen nykyisessä ympäristössä.
Ennen varsinaisen suunnittelun alkua laskettiin vanhan nostinlaitteiston kestävyys ja siirtymät uudella massalla. Sen jälkeen tehtiin päätökset uusittavista osista, jotka suunniteltiin Catia V5 -ohjelmiston avulla. Rakenteiden lujuusanalyysia tehtiin Catia FEM -ohjelmistolla, Abaqus-ohjelmistolla ja käsin laskemalla Mathcad-ohjelmiston avulla.
Osia valmistettiin alihankintana, joten itse valmistusprosessiin ei työssä keskitytä. Työn tuloksena saatiin koottua nostinlaitteisto, joka toimii turvallisesti ja tarkasti.