Lyijyanodien hitsauslaadun parantaminen
Korkiakangas, Janne (2023)
2023
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-202301231546
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202301231546
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä pyrittiin löytämään ratkaisu Boliden Kokkolan sinkkisulaton lyijyanodien hitsauslaadun parantamiseksi. Lyijyanodeja käytetään Bolidenin elektrolyysillä sähköparina alumiiniselle katodilevylle, jolle seostetaan sinkki ohueksi levyksi.
Lyijyanodien ongelmana on katkeaminen hitsauksesta tuotannossa tai kunnostuksessa. Käytettävä hitsausmenetelmä on nykyään yksipuolinen TIG-hitsaus, joka ei menetelmänä sovellu täysin lyijyanodien valmistukseen, koska hitsausta ei voida suorittaa menestyksekkäästi läpihitsauksena lyijyn ominaisuuksien vuoksi.
Tavoitteet kartoitettiin sekä valmistavan että käyttävän tuotanto-osaston asiantuntijoiden haastatteluissa ja katselmuksissa molemmilla osastoilla. Näiden perusteella rajattiin käsiteltävä aihe sopivaan laajuuteen ja syvennettiin aiheen tuntemusta erilaisista kirjallisuuden lähteistä ja verkkojulkaisuista.
Ratkaisuna ongelmaan testattiin kitkahitsausta pyörivällä työkalulla ja kaksipuoleisella TIG-hitsauksella. Testaus on suoritettu lyijyanodien käsittely- ja kokoonpanolaitteiston konseptisuunnittelun yhteydessä. Testien tulokset ja yleiset perusteet puoltavat kitkahitsausta soveltuvana ratkaisuna ongelman ratkaisuksi.
Tuloksena saatiin suositus ja ehdotus laitteiston muutoksesta, jolla tutkimusongelma saadaan ratkaistua eli lyijyanodien hitsauksen laatu on muutoksen jälkeen niin hyvä, että lyijyanodien pääongelma on ratkaistu ja kehitystyötä voidaan jatkaa muilla alueilla tarvittaessa.
Lyijyanodien ongelmana on katkeaminen hitsauksesta tuotannossa tai kunnostuksessa. Käytettävä hitsausmenetelmä on nykyään yksipuolinen TIG-hitsaus, joka ei menetelmänä sovellu täysin lyijyanodien valmistukseen, koska hitsausta ei voida suorittaa menestyksekkäästi läpihitsauksena lyijyn ominaisuuksien vuoksi.
Tavoitteet kartoitettiin sekä valmistavan että käyttävän tuotanto-osaston asiantuntijoiden haastatteluissa ja katselmuksissa molemmilla osastoilla. Näiden perusteella rajattiin käsiteltävä aihe sopivaan laajuuteen ja syvennettiin aiheen tuntemusta erilaisista kirjallisuuden lähteistä ja verkkojulkaisuista.
Ratkaisuna ongelmaan testattiin kitkahitsausta pyörivällä työkalulla ja kaksipuoleisella TIG-hitsauksella. Testaus on suoritettu lyijyanodien käsittely- ja kokoonpanolaitteiston konseptisuunnittelun yhteydessä. Testien tulokset ja yleiset perusteet puoltavat kitkahitsausta soveltuvana ratkaisuna ongelman ratkaisuksi.
Tuloksena saatiin suositus ja ehdotus laitteiston muutoksesta, jolla tutkimusongelma saadaan ratkaistua eli lyijyanodien hitsauksen laatu on muutoksen jälkeen niin hyvä, että lyijyanodien pääongelma on ratkaistu ja kehitystyötä voidaan jatkaa muilla alueilla tarvittaessa.