Silmukkaliittimien testilaitteen tutkimus ja kehitys
Lehmusvirpi, Antti (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-202305088296
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202305088296
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia ja kehittää testilaite ABB Oy:n kuormankytkimissä käytettävien silmukkaliittimien testaamiseen. Toimeksiantajayrityksellä on tarve mitata silmukkaliittimessä kiristyksen aikana johtimeen kohdistuva voima. Testilaitteesta oli aiemmin valmistettu prototyyppi, jolla havaittiin olevan useita jatkokehitystarpeita. Työn tavoitteena oli kehittää tarkoituksenmukainen testilaite laadunvarmistuksen testaamiseen ja tuotekehityksen tueksi.
Opinnäytetyön teoriaosuudessa esitetään kiristyksessä johtimeen kohdistuvan voiman teoria ja mittaustuloksille määritetään raja-arvot. Työssä perehdyttiin tarkasti prototyypin toimintaan sekä mittaustapahtumaan, ja havaittiin mittaustuloksiin vaikuttavia muuttujia. Testilaitteen kehitysprosessi sisälsi useita mekaniikkasuunnittelun työvaiheita. Suunnittelu tehtiin 3D CAD-ohjelmalla. Suunnittelun aikana 3D-tulostettiin prototyyppejä teknisten ratkaisujen arvioimiseksi ja suoritettiin testilaitteen rakenteelle elementtimenetelmään perustuva lujuudentarkastelu.
Opinnäytetyön lopputuloksena kehitettiin testilaite, joka täyttää prototyypillä havaitut jatkokehitystarpeet. Suunnittelulla poistettiin prototyypillä havaitut mittaustuloksiin vaikuttavat muuttujat, ja testilaitteen käyttötehokkuutta parannettiin. Testilaite valmistettiin ja sen toiminta analysoitiin.
Opinnäytetyön teoriaosuudessa esitetään kiristyksessä johtimeen kohdistuvan voiman teoria ja mittaustuloksille määritetään raja-arvot. Työssä perehdyttiin tarkasti prototyypin toimintaan sekä mittaustapahtumaan, ja havaittiin mittaustuloksiin vaikuttavia muuttujia. Testilaitteen kehitysprosessi sisälsi useita mekaniikkasuunnittelun työvaiheita. Suunnittelu tehtiin 3D CAD-ohjelmalla. Suunnittelun aikana 3D-tulostettiin prototyyppejä teknisten ratkaisujen arvioimiseksi ja suoritettiin testilaitteen rakenteelle elementtimenetelmään perustuva lujuudentarkastelu.
Opinnäytetyön lopputuloksena kehitettiin testilaite, joka täyttää prototyypillä havaitut jatkokehitystarpeet. Suunnittelulla poistettiin prototyypillä havaitut mittaustuloksiin vaikuttavat muuttujat, ja testilaitteen käyttötehokkuutta parannettiin. Testilaite valmistettiin ja sen toiminta analysoitiin.