Matalapainevalukoneen ja prosessilaitteiden investointien kannattavuus

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin matalapainevalukoneen ja prosessilaitteiden investointien vaikutuksia sekä kannattavuutta Alteams Finland Oy:n Laihian valimolle. Tutkimuksessa syvennyttiin ensimmäisenä vanhan matalapainevaluprosessin haasteisiin ja kartoitettiin nykytila. Investointien käyttöönoton jälkeen lähdettiin tutkimaan sekä keräämään uuden matalapainevaluprosessin vaiheista numeraalista dataa, jota verrattiin vanhan prosessin vastaavaan dataan. Tutkimusaihe syntyi, koska investoinnit olivat strategisesti merkittäviä ja suuria Alteams Finland Oy:n Laihian valimolle. Työn teoriaosuudessa käsitellään tutkimuksen investointityyppejä ja niiden teoreettisia tuottovaateita, alumiinin sulatusta ja energiatehokkuutta, alumiinin kaasuhuuhtelua- ja puhdistusta sekä matalapainevaluprosessin haasteita. Teoriaosuuden jälkeen syvennytään vanhan matalapainevaluprosessin nykytilaan ja haasteisiin. Nykytilan läpikäynnin jälkeen tutkitaan sekä aukaistaan investointien tuomia kehityksiä uuteen matalapainevaluprosessiin. Saaduista tutkimustuloksista luodaan yhteenveto uuden matalapainevaluprosessin vaikutuksista valitun tuotteen tuotannollisiin, taloudellisiin ja laadullisiin haasteisiin. Tutkimusmenetelmänä käytettiin määrällistä sekä laadullista tutkimusta. Tutkimuksen aineistoa kerättiin energiankulutuksen mittauksella, alumiinisulan tiheysindeksin näytteillä, valitun tuotteen valamisen kiertoajoista, kone- ja laitetoimittajien materiaaleista ja asiantuntijoilta. Tutkimuksen aineistoja analysoitiin vertailemalla tilastollisesti niitä toisiinsa. Tutkimuksen tuloksena saatiin selville investointien vaikutukset kokonaisuudessaan uuden matalapainevaluprosessin laadukkuuden kehitykselle sekä tutkimukseen valitun tuotteen valamisen tuotannollisten kustannuksien muutokset. Tutkimustulokset osoittivat, että energiatehokkuus, prosessin laadukkuus ja tehokkuus olivat merkittävimmät investointien tuomat kehitykset. Tutkimustuloksista voidaan päätellä, että investoinnit ovat olleet kannattavia.

The thesis examined the effects and profitability of investments in a low-pressure die casting machine and process equipment at Alteams Finland Oy's foundry in Laihia. The first step was to study the challenges of the old low-pressure die casting process and assess the current situation. After the implementation of the investments, the focus shifted to investigating and gathering numerical data from the new low-pressure die casting process. The gathered data would be compared to the corresponding data from the old process. The thesis topic naturally arose because the investments were strategically significant for Alteams Finland Oy's foundry in Laihia. The theoretical part of the thesis discussed the types of investments, their theoretical return requirements, aluminum melting and energy efficiency, aluminum degassing and cleaning, and challenges in the low-pressure die casting process. After the theoretical part the current state and challenges of the old low-pressure die casting process were examined. After reviewing the current state of the old process, the developments by the investments in the new low-pressure die casting process were presented. An effects summary of the new low-pressure die casting process on production, economic, and qualitative challenges of the selected product was created based on the thesis findings. The thesis used both quantitative and qualitative methods. Data for the thesis were collected through the measurements of energy consumption, samples of aluminum melt density index, cycle times for the selected product, materials from machine and equipment suppliers, and expert consultations. The collected data were statistically analyzed and compared to each other. As the result of the thesis, the overall effects of the investments on the quality improvement of the new low-pressure die casting process and the changes in the production costs of casting the selected product were obtained. The thesis findings indicated that energy efficiency, process quality, and efficiency were the most significant developments brought about by the investments. From the thesis results, it could be concluded that the investments were profitable.