Robotin hiomapaperin vaihdon automatisointi: automaattisen hiomapaperinvaihtolaitteen suunnittelu- ja kehitysprosessi
Koivula, Samuli (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-202304175389
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202304175389
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tavoitteena oli suunnitella automaatioratkaisu robottitoimisen hiomakoneen hiomapaperin vaihtoon. Työ tehtiin MSK Plast Oy:n reaktiovaluosastolle osaksi käytössä olevaa robotisoitua viimeistelysolua.
Työssä käsiteltiin hiomapaperinvaihtolaitteen suunnitteluprosessia. Laite suunniteltiin käyttäen 3D-tulostustekniikkaa laitteen soveltuvuusselvityksen tukena. Laite esiteltiin yrityksen johdolle 3D-mallinnuksen avulla, ja mallinnuksesta selviää laitteen toimintaperiaate. Laitteen toimintaperiaate perustui robotin hiomalaikan tarrapinnan hyödyntämiseen uuden hiomapaperin kiinnityksessä. Koska hiomapaperi on hiomalaikkaa suurempi, saatiin se lukittua vaihtolaitteen rakenteen sisään. Tällöin tarrapinnan avulla yksittäinen hiomapaperi saatiin vedettyä rakenteen sisältä ulos.
Idean hyväksymisen jälkeen yritys antoi 3000 euron budjetin laitteiston komponenttien tilaamiseen. Laitteiston rakennukseen käytettiin hieman alle kolmannes annetusta budjetista. Budjetti käytettiin kompaktisylintereiden, antureiden, venttiilinohjauslaitteiden ja pleksilasin hankintaan. Laite rakennettiin yrityksen tiloissa. 3D-tulostukseen käytettyjä kustannuksia ei otettu huomioon budjetissa. Laite rakennettiin vuoden 2021 keväällä ja se otettiin käyttöön tuotantoon kesäkuussa 2021. Hiomapaperinvaihtolaite on ollut kolmivuorotyössä käytössä siitä lähtien.
Työssä käsiteltiin hiomapaperinvaihtolaitteen suunnitteluprosessia. Laite suunniteltiin käyttäen 3D-tulostustekniikkaa laitteen soveltuvuusselvityksen tukena. Laite esiteltiin yrityksen johdolle 3D-mallinnuksen avulla, ja mallinnuksesta selviää laitteen toimintaperiaate. Laitteen toimintaperiaate perustui robotin hiomalaikan tarrapinnan hyödyntämiseen uuden hiomapaperin kiinnityksessä. Koska hiomapaperi on hiomalaikkaa suurempi, saatiin se lukittua vaihtolaitteen rakenteen sisään. Tällöin tarrapinnan avulla yksittäinen hiomapaperi saatiin vedettyä rakenteen sisältä ulos.
Idean hyväksymisen jälkeen yritys antoi 3000 euron budjetin laitteiston komponenttien tilaamiseen. Laitteiston rakennukseen käytettiin hieman alle kolmannes annetusta budjetista. Budjetti käytettiin kompaktisylintereiden, antureiden, venttiilinohjauslaitteiden ja pleksilasin hankintaan. Laite rakennettiin yrityksen tiloissa. 3D-tulostukseen käytettyjä kustannuksia ei otettu huomioon budjetissa. Laite rakennettiin vuoden 2021 keväällä ja se otettiin käyttöön tuotantoon kesäkuussa 2021. Hiomapaperinvaihtolaite on ollut kolmivuorotyössä käytössä siitä lähtien.