Metallivalujen hyödyntäminen putkirunkoisissa kuluttajatuotteissa
Luhtaniemi, Timo (2019)
2019
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-2024051712968
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2024051712968
Tiivistelmä
Opinnäytetyössä selvitettiin valutekniikan soveltuvuutta teräsputkirunkoisten kuluttajatuotteiden valmistamisessa. Työssä vertailtiin tavanomaisen teräsputkirunkorakenteen lujuusominaisuuksia ja kustannuksia vastaaviin valutekniikkaa hyödyntävien rakenteiden ominaisuuksiin. Tavoitteena oli myös kerätä selkeä teoriatietopaketti teräs- ja alumiinivalutekniikoista toimeksiantajan käyttöön.
Työssä suunniteltiin yksinkertainen esimerkkiteräsputkirakenne ja sille kolme erilaista vaihtoehtoista rakennetta, joissa on hyödynnetty teräs- ja alumiinivaluosia. Rakenteet sisälsivät useita osia ja liitoskohtia. Isoimmat osat olivat kokoluokaltaan 2 m pitkiä ja halkaisijaltaan noin 5 cm. Rakenteille tehtiin lujuustarkastelut Solidworks-ohjelman laskentatyökaluilla. Kustannuslaskelmat pohjautuivat työssä tehtyjen tarjouskyselyiden tuloksiin.
Työn tuloksina huomattiin, että valutekniikkaa hyödyntämällä on mahdollista vaikuttaa positiivisesti tuotteen ulkonäköön ja toiminnallisuuksiin. Kustannuksissa iso-osaisissa rakenteissa on kuitenkin vaikea päästä yksinkertaisen hitsatun teräsputkirakenteen tasolle. Pitkien putkimaisten osien valmistaminen valamalla vaikuttaa haastavalta ja kannattamattomalta. Pienehköjen valuosien hyödyntäminen esimerkiksi putkien välisinä liitososina näyttäisi järkevältä ratkaisulta tuomaan tuotteelle lisäarvoa käytettävyyden ja ominaisuuksien kannalta.
Työssä suunniteltiin yksinkertainen esimerkkiteräsputkirakenne ja sille kolme erilaista vaihtoehtoista rakennetta, joissa on hyödynnetty teräs- ja alumiinivaluosia. Rakenteet sisälsivät useita osia ja liitoskohtia. Isoimmat osat olivat kokoluokaltaan 2 m pitkiä ja halkaisijaltaan noin 5 cm. Rakenteille tehtiin lujuustarkastelut Solidworks-ohjelman laskentatyökaluilla. Kustannuslaskelmat pohjautuivat työssä tehtyjen tarjouskyselyiden tuloksiin.
Työn tuloksina huomattiin, että valutekniikkaa hyödyntämällä on mahdollista vaikuttaa positiivisesti tuotteen ulkonäköön ja toiminnallisuuksiin. Kustannuksissa iso-osaisissa rakenteissa on kuitenkin vaikea päästä yksinkertaisen hitsatun teräsputkirakenteen tasolle. Pitkien putkimaisten osien valmistaminen valamalla vaikuttaa haastavalta ja kannattamattomalta. Pienehköjen valuosien hyödyntäminen esimerkiksi putkien välisinä liitososina näyttäisi järkevältä ratkaisulta tuomaan tuotteelle lisäarvoa käytettävyyden ja ominaisuuksien kannalta.