Laserhitsausteknologian soveltuvuus ohjaamovalmistukseen

Abstract

Työn tavoitteena oli tehdä perusselvitys laserhitsausteknologiasta kohdeyrityksen tulevaisuuden investointisuunnitelmien pohjaksi. Kohdeyritys halusi selvittää, millaisin reunaehdoin laserhitsausmenetelmä voitaisiin ottaa käyttöön nykyprosessien rinnalle tai voisiko sillä korvata kohdeyrityksen nykyisiä hitsausmenetelmiä. Työssä tutkittiin, soveltuisiko laserhitsausmenetelmä yrityksen nykytuotteiden hitsaukseen vai pitäisikö tuoterakenteita ja hitsausliitoksia optimoida laserhitsattavaksi. Lisäksi selvitettiin alustavasti, minkälaisia investointeja menetelmän käyttöönotto vaatisi. Työn kirjallisuusosiossa hankittiin kokonaisvaltaisesti tietoa laserhitsaamisesta. Kirjallisuustutkimuksessa saatua tietoa hyödynnettiin työn sovellusosiossa, jossa erilaisten laserhitsauskokeiden avulla pyrittiin saamaan käsitys menetelmän soveltuvuudesta kohdeyrityksen tuotteiden hitsaukseen. Sovellusosio koostuu kahdesta tapaustutkimuksesta, joissa laserhitsausmenetelmää testattiin laboratorio-olosuhteissa ja verrattiin sitä kohdeyrityksen nykymenetelmin tuotettuihin hitseihin. Tapaustutkimuksen koetulosten perusteella saatiin ymmärrys laserhitsausteknologian eduista sekä haitoista ja kokeissa ilmenneiden havaintojen taustoja voitiin verrata kirjallisuustutkimuksessa saatuihin tietoihin. Laboratoriokokeisiin varatun ajan puitteissa ei ollut kuitenkaan mahdollisuutta testata menetelmää alkuperäisen suunnitelman laajuudessa. Opinnäytetyön tuloksena kohdeyritys sai kattavasti tietoa laserhitsausmenetelmästä. Tapaustutkimuksessa saatiin osittain odotetun mukaisia tuloksia, mutta toisaalta kysymyksiä heräsi paljon lisääkin. Työn tuloksena ilmeni, että laserhitsausmenetelmä voisi soveltua kohdeyrityksen nykytuotteiden hitsaamiseen osittain jo nykyiselläänkin, joskin laserhitsaus menetelmänä asettaa tuotteen osille suuria tarkkuusvaatimuksia. Kuitenkin kaikkein optimaalisin menetelmä kohdeyrityksen tarpeisiin voisi olla hybridihitsaus, jossa voidaan hyödyntää kahden eri hitsausmenetelmän etuja. Lisäksi tuoterakenteita ja hitsausliitosmuotoja optimoimalla laserhitsausmenetelmää voitaisiin hyödyntää entistä tehokkaammin. Laserhitsausmenetelmän käyttöönotto olisikin luontevinta aloittaa varmistamalla, että tuotteiden ja osien valmistustoleranssit vastaavat tämän menetelmän vaatimuksia. Näin kohdeyritys voisi parantaa hitsauksen laatua jo nykyisilläkin hitsausmenetelmillä.