Robottihitsauksen tehostaminen DFMA menetelmän avulla : kaivoskoneen eturungon hitsaus
Ylitalo, Tero (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-2023121938522
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023121938522
Tiivistelmä
Tutkimuksen tarkoituksena oli selvittää minkälaisilla toimenpiteillä kaivoskoneen eturungon valmistettavuutta olisi mahdollista tehostaa. Teoriaosuudessa käydään läpi hitsauksen periaatetta ja miten robottihitsaus poikkeaa käsin hitsauksesta. Toisena osuutena on valmistusmyönteisen suunnittelun periaatteiden ja soveltamisen esittely.
Esiselvitysvaiheessa analysoitiin rungossa olevat osat sekä hitsit ja laskettiin niiden pituus sekä tilavuus. Rungon rakenteen kompleksisuuden ja hitsaussolusta havaittujen ongelmakohtien erittelyn jälkeen runkoon suunniteltiin parannuksia. Tämän jälkeen uutta runkoa verrattiin vanhaan ja suoritettiin vertailu- ja riskianalyysi.
Uuden konseptin myötä osien määrä väheni 26% ja hitsauksen määrää väheni 21%. Näiden lisäksi hitsauksessa käytettävän lisäainelangan halkaisijan kasvattaminen paremman tuoton saavuttamiseksi on mahdollista. The purpose of the study was to find out what kind of measures could be taken to improve the manufacturability of the mining machine's front frame. In the theory part, the principle of welding is reviewed and how robotic welding differs from manual welding. The second part is an introduction to the principles and application of manufacturing-friendly design.
In the pre-examination phase, the parts and welds in the frame were analyzed and their length and volume were calculated. After analyzing the complexity of the frame structure and the problem points found in the welding cell, improvements were planned for the frame. After this, the new frame was compared to the old one and a comparative and risk analysis was performed.
With the new concept, the number of parts was reduced by 26% and the amount of welding was reduced by 21%. In addition to these, it is possible to increase the diameter of the filler wire used in welding in order to achieve a better yield.
Esiselvitysvaiheessa analysoitiin rungossa olevat osat sekä hitsit ja laskettiin niiden pituus sekä tilavuus. Rungon rakenteen kompleksisuuden ja hitsaussolusta havaittujen ongelmakohtien erittelyn jälkeen runkoon suunniteltiin parannuksia. Tämän jälkeen uutta runkoa verrattiin vanhaan ja suoritettiin vertailu- ja riskianalyysi.
Uuden konseptin myötä osien määrä väheni 26% ja hitsauksen määrää väheni 21%. Näiden lisäksi hitsauksessa käytettävän lisäainelangan halkaisijan kasvattaminen paremman tuoton saavuttamiseksi on mahdollista.
In the pre-examination phase, the parts and welds in the frame were analyzed and their length and volume were calculated. After analyzing the complexity of the frame structure and the problem points found in the welding cell, improvements were planned for the frame. After this, the new frame was compared to the old one and a comparative and risk analysis was performed.
With the new concept, the number of parts was reduced by 26% and the amount of welding was reduced by 21%. In addition to these, it is possible to increase the diameter of the filler wire used in welding in order to achieve a better yield.