CNC-plasmaleikkurin suunnittelu ja valmistus

Abstract

Tämä insinöörityö tehtiin yhteistyössä Metropolia Ammattikorkeakoulun hitsauslaboratorion kanssa. Koulun hitsauslaboratorio on opetuskäytössä päivittäin, ja siellä opetetaan muun muassa hitsaukseen ja ohutlevytöihin liittyviä asioita. Lisäksi koulun sisäiset projektiryhmät, kuten Formula Student ja Kaupunkiauto, käyttävät tilaa usein hyödykseen.

Kattavasta laitevalikoimasta huolimatta hitsauslaboratoriosta puuttui mahdollisuus leikata levyosia CNC-ohjatusti, mikä olisi erittäin hyödyllistä koululla opetettavien kurssien kannalta. Tämän insinöörityön pääasiallisena tavoitteena oli suunnitella ja valmistaa harrastajaystävällinen CNC-plasmaleikkuri, jonka voisi mahdollisesti tuotteistaa projektin päätyttyä.

Insinöörityössä kerrotaan rungon suunnitteluun ja valmistukseen sekä leikkurin ohjauslogiikan kokoonpanoon liittyvistä asioista. Lisäksi paneudutaan projektin eri osa-alueiden haasteisiin ja siihen, mitä leikkurin tuotantoversion osalta kannattaisi tehdä toisin.

Projektin päätavoite saavutettiin ja plasmaleikkurista valmistettiin ensimmäinen toimiva prototyyppi, joka toivottavasti tulee olemaan aktiivisessa käytössä.

This Bachelor’s thesis was made in co-operation with the welding laboratory of Metropolia University of Applied Sciences. The school’s welding laboratory is in daily use and the space is mainly used to teach subjects like welding and sheet metal fabrication. The space is often used by the Formula Student and the City Car project groups.

Despite the large variety of different types of machines the welding laboratory was lacking the possibility to CNC cut sheet metal parts. The possibility to CNC cut sheet metal parts would be very useful for many of the courses organized in the school. The main goal of this thesis was to design and manufacture a hobbyist friendly CNC plasma cutter which could possibly be productized after the project.

In this thesis I discuss how the frame of the cutter was designed and manufactured and which electronic components were selected to control the system. I also talk about the challenges which were faced during the project and the improvements which should be made to the final production version of the plasma cutter.

The main goal of the project was reached and the first working prototype of the plasma cutter was manufactured. The cutter is up and running and hopefully it will be in active use in the future.