3D-tulostuprosessin hallinta ja vakiointi

Abstract

Opinnäytetyössä kehitettiin muovisten 3D-tulosteiden valmistusprosessin hallintaa ja vakiointia sotilasilmailun tarpeisiin. Taustalla oli Insta ILS Oy:n tarve yhdenmukaiselle, luotettavalle dokumentoinnille, joka täytti tiukat laatu- ja turvallisuusvaatimukset. Työ rajattiin muovimateriaaleihin. Metallien erityispiirteet tunnistettiin, mutta niitä ei käsitelty.

Menetelminä käytettiin kirjallisuuskatsausta (mm. FDM- ja SLS-tekniikat) sekä käytännön kehittämistehtävää toimeksiantajayrityksessä. Aineistona toimivat alan artikkelit ja tutkimukset, sekä kirjoittajan työtehtävissään saama alan tieto. Näitä hyödynnettiin kirjoittajan oman asiantuntemuksen valossa sekä hyödyntäen kollegoilta saatuja näkemyksiä.

Työn päätulokseksi saatiin seurantalomake, johon koottiin valmistuksen kannalta kriittiset tiedot tulostusprosessin kannalta sopivaan järjestykseen. Lomakkeeseen sisällytettiin muun muassa osiot kappaleen identifioinnista, nestauksesta, materiaalista, tulostimesta, tulostusprosessin ominaisuuksista sekä jälkikäsittelystä. Kussakin osiossa korostettiin vastuunjakoa, toistettavuutta ja jäljitettävyyttä: kuka teki, milloin, millä asetuksilla ja millä lähtöaineistolla.

Tulokseksi saatiin, että systemaattisella dokumentoinnilla virheriski pienenee, poikkeamien selvittäminen nopeutuu ja prosessin toistettavuus eri valmistuserissä ja laitteilla on näin mahdollista. Sotilasilmailun näkökulmasta systemaattisella dokumentoinnilla tuettiin hyväksyttävyyttä ja tuoteturvallisuutta. Yhteenvetona voitiin todeta, että yhtenäinen dokumentointimalli helpotti 3D-tulostuksen käyttöä vaativissa kohteissa ja varmisti laadun sekä turvallisuuden.