Herkules WS850 -hiomakoneen halkaisijamittauksen selvitystyö
Rautio, Veera (2023)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052212599
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023052212599
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli selvittää Herkules WS850 -hiomakoneen halkaisijamittalaitteen systemaattisen virheen suuruus ja lähde Outokumpu Stainless Oy:n kuumavalssaamon valssi-hiomoon. Herkules WS850 -hiomakone on valmistunut 1987 ja sen rullatoiminen halkaisijamitta-laite on uusittu 2004.
Työssä suoritettiin halkaisijamittauksia kahtena eri kertana helmi- ja maaliskuussa neljälle etu-valssaimen työvalssille. Valssit olivat materiaaliltaan pikateräsvalsseja. Mittauksia suoritettiin myös uudemmalla Herkules WS1100 -hiomakoneella, jotta halkaisijamittaustuloksia voidaan verrata eri hiomakoneiden välillä. Halkaisijamittauksia tehtiin myös käsin mikrometrillä. Mittauk-sissa huomioitiin myös hiontanesteen vaikutus mittaustulosten hajontaan sekä pyrittiin selvittä-mään lämpötilanvaikutus valssin halkaisijaan.
Mittaustulosten perusteella havaittiin Herkules WS850 -hiomakoneen näyttävän systemaattista virhettä, joka saatiin minimoitua mittapyörän korjauskertoimen säädöllä. Herkules WS850 -hiomakoneen halkaisijamittausten hajonta on sadasosia suurempi verrattuna Herkules WS1100 -hiomakoneen halkaisijamittalaitteeseen. Herkules WS850 -hiomakoneen mittalaitteen syste-maattinen virhe saadaan poistettua oikeaoppisella kalibroinnilla, mutta mittalaite ei pääse samoi-hin tarkkuuksiin kuin Herkules WS1100 -hiomakone. Mittaustarkkuuteen ja hajontaan vaikutti hiontaneste valssin pinnassa, jonka vuoksi mittapyörä pääsee todennäköisesti luistamaan mit-taustilanteessa valssin pintaa vasten. Mittauskierroksia lisäämällä voitaisiin tarkastella mittalait-teen tarkkuutta.
Työssä tarkastellaan vaihtoehtoisia mittalaitteita nykyiselle rullatoimiselle halkaisijamittalaitteelle. Työssä nousi esille mittavarrellisten mittalaitteiden suosio paperi- ja terästeollisuudessa. Mitta-varrellisia mittalaitteita on kaksi-, kolme- ja nelipistemittalaitteet, jotka mittaavat myös valssin profiilia tai ympyrämäisyyttä halkaisijan lisäksi.
Työssä suoritettiin halkaisijamittauksia kahtena eri kertana helmi- ja maaliskuussa neljälle etu-valssaimen työvalssille. Valssit olivat materiaaliltaan pikateräsvalsseja. Mittauksia suoritettiin myös uudemmalla Herkules WS1100 -hiomakoneella, jotta halkaisijamittaustuloksia voidaan verrata eri hiomakoneiden välillä. Halkaisijamittauksia tehtiin myös käsin mikrometrillä. Mittauk-sissa huomioitiin myös hiontanesteen vaikutus mittaustulosten hajontaan sekä pyrittiin selvittä-mään lämpötilanvaikutus valssin halkaisijaan.
Mittaustulosten perusteella havaittiin Herkules WS850 -hiomakoneen näyttävän systemaattista virhettä, joka saatiin minimoitua mittapyörän korjauskertoimen säädöllä. Herkules WS850 -hiomakoneen halkaisijamittausten hajonta on sadasosia suurempi verrattuna Herkules WS1100 -hiomakoneen halkaisijamittalaitteeseen. Herkules WS850 -hiomakoneen mittalaitteen syste-maattinen virhe saadaan poistettua oikeaoppisella kalibroinnilla, mutta mittalaite ei pääse samoi-hin tarkkuuksiin kuin Herkules WS1100 -hiomakone. Mittaustarkkuuteen ja hajontaan vaikutti hiontaneste valssin pinnassa, jonka vuoksi mittapyörä pääsee todennäköisesti luistamaan mit-taustilanteessa valssin pintaa vasten. Mittauskierroksia lisäämällä voitaisiin tarkastella mittalait-teen tarkkuutta.
Työssä tarkastellaan vaihtoehtoisia mittalaitteita nykyiselle rullatoimiselle halkaisijamittalaitteelle. Työssä nousi esille mittavarrellisten mittalaitteiden suosio paperi- ja terästeollisuudessa. Mitta-varrellisia mittalaitteita on kaksi-, kolme- ja nelipistemittalaitteet, jotka mittaavat myös valssin profiilia tai ympyrämäisyyttä halkaisijan lisäksi.