Muovikoteloiden suunnittelu ja IP-luokitus
Isosaari, Miika (2018)
2018
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-202404247590
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202404247590
Tiivistelmä
Opinnäytetyö tehtiin metallialalla toimivalle yritykselle. Työssä määriteltiin järkevä valmistusmenetelmä, jolla ohutlevyrakenteiset kotelot A ja B muutetaan muovimaailmaan kustannustehokkaasti. Päätavoitteena oli hyödyntää muovin mahdollistamaa aiempaa monipuolisempaa muotoilua osana suunnittelua ja luoda nykyistä parempi IP-luokitus uusille koteloille.
Muoviset kotelot suunniteltiin SolidWorks-3D-mallinnusohjelmalla ja koteloiden IP-luokitus suunniteltiin standardin SFS-EN 60529 + A1 avulla. Standardi määrittelee menetelmät, joilla sähkölaitteiden kotelointiluokitus suoritetaan vettä ja pölyä vastaan. Muovikoteloiden mahdollisiin valmistusmenetelmiin tutustuttiin muovialan kirjallisuuden avulla. Alustaviksi valmistusmenetelmiksi valikoituivat lämpömuovaus ja ruiskuvalu, joiden suunnittelusääntöjen avulla 3D-malleja alettiin suunnitella. Lopullisiksi valmistusmenetelmiksi kotelolle A muodostui lämpömuovaus ja kotelolle B muovilevyjen kokoonpano liiman avulla. Koteloiden lopullisista 3D-malleista kysyttiin alihankkijalta tarjoukset ja projekti dokumentteineen siirrettiin työn tilaajalle jatkotoimenpiteitä varten.
Kotelossa A onnistuttiin paremmin toteuttamaan asetetut tavoitteet. Kotelon rakenteella ja tiukalla sovitteella saatiin luotua nykyistä parempi vesi- ja pölysuojaus. Lisäksi kotelon muotoilua onnistuttiin luomaan jouhevammaksi. Kotelossa B ei onnistuttu täysin toteuttamaan asetettuja tavoitteita ja suojaus jäi heikoksi, koska tiiviys perustuu pelkkään puristukseen. Myös muotoilu jäi pitkälti samanlaiseksi kuin alkuperäisessä kotelossa, mikä johtui metallisen alusrakenteen jättämisestä ennalleen. Työn tilaaja pystyy käyttämään saatuja tuloksia ja 3D-malleja osana yrityksen tuotekehitystä.
Muoviset kotelot suunniteltiin SolidWorks-3D-mallinnusohjelmalla ja koteloiden IP-luokitus suunniteltiin standardin SFS-EN 60529 + A1 avulla. Standardi määrittelee menetelmät, joilla sähkölaitteiden kotelointiluokitus suoritetaan vettä ja pölyä vastaan. Muovikoteloiden mahdollisiin valmistusmenetelmiin tutustuttiin muovialan kirjallisuuden avulla. Alustaviksi valmistusmenetelmiksi valikoituivat lämpömuovaus ja ruiskuvalu, joiden suunnittelusääntöjen avulla 3D-malleja alettiin suunnitella. Lopullisiksi valmistusmenetelmiksi kotelolle A muodostui lämpömuovaus ja kotelolle B muovilevyjen kokoonpano liiman avulla. Koteloiden lopullisista 3D-malleista kysyttiin alihankkijalta tarjoukset ja projekti dokumentteineen siirrettiin työn tilaajalle jatkotoimenpiteitä varten.
Kotelossa A onnistuttiin paremmin toteuttamaan asetetut tavoitteet. Kotelon rakenteella ja tiukalla sovitteella saatiin luotua nykyistä parempi vesi- ja pölysuojaus. Lisäksi kotelon muotoilua onnistuttiin luomaan jouhevammaksi. Kotelossa B ei onnistuttu täysin toteuttamaan asetettuja tavoitteita ja suojaus jäi heikoksi, koska tiiviys perustuu pelkkään puristukseen. Myös muotoilu jäi pitkälti samanlaiseksi kuin alkuperäisessä kotelossa, mikä johtui metallisen alusrakenteen jättämisestä ennalleen. Työn tilaaja pystyy käyttämään saatuja tuloksia ja 3D-malleja osana yrityksen tuotekehitystä.