Lumiauran suunnittelu : lumiauran toiminnallinen suunnittelu

Abstract

Toimeksiantajana oli hankasalmelainen TMK Machinery Oy, joka valmistaa energiapuukouria, niiden lisävarusteita, tartuntakouria sekä erilaisia jatkopuomeja ja kiinnikkeitä. Yrityksen tuotevalikoima on laajentunut toiminnan edetessä, ja uusia tuotteita kehitetään jatkuvasti sekä vanhoja tuotteita parannetaan palautteiden perusteella aktiivisesti.

Oman tuotannon lisäksi yrityksen vastuulla on sekä oman piha-alueen että viereisen huoltoaseman pihojen lumiauraaminen, ja tätä on vuosien aikana tehty käyttäen sekä traktoria että kurottajaa. Lumimassojen kasvaessa suureksi, nykyinen kalusto ei kestä suurta kuormitusta. Yrityksellä on käytössä myös pyöräkuormaaja, jonka kauhaan toimeksiantaja halusi kehitettäväksi mekaanisesti kytkettävän lumiauran. Pyöräkuormaajan massan ja kestävyyden ansiosta suurien lumimassojen työntäminen olisi mahdollista.

Tehtävänä oli suunnitella pyöräkuormaajan kauhaan kytkettävä lumiaura, joka olisi mahdollista kytkeä kiinni ja irti suoraan ajosta, kun halutaan vaihtaa työvälinettä. Tämä tarkoitti sitä, että esimerkiksi suoraan kauhaan hitsattua lumiauraa ei voitu ottaa harkintaan. Lumiauran tulisi myös kestää erittäin suurta kuormitusta, sekä siinä tulisi käyttää yrityksen omassa tuotannossa käytettäviä materiaaleja. Tavoitteena oli suunnitella toimivan lumiauran sekä sen tukirungon 3D-mallit, jotka voitaisiin tilata piirustuksien avulla leikkeinä, ja sen jälkeen hitsata, maalata ja kokoonpanna yrityksen omalla tehtaalla.

Prototyyppiä varten materiaalia kerättiin laadullisin menetelmin, joita ovat esimerkiksi haastattelut sekä osallistuva havainnointi. Suunnittelun aikana haastateltiin yrityksen muita insinöörejä ja lumiauran käyttäjää, jotta saatiin selville, mitä tuotteen pitää pystyä tekemään ja mitkä olisivat parhaat ratkaisut kussakin asiassa. Materiaalit, eli haastattelut, kuvat ja videot kerättiin sähköisesti.

Projektin päätteeksi yritykselle saatiin kehitettyä teoriassa toimivat 3D-mallit, joiden avulla voidaan valmistaa lumiaura sekä tukirunko. Prototyyppi eli suunnittelutyön edetessä merkittävästi, koska monet vaatimukset muuttuivat. Päätavoite kuitenkin säilyi ja se saavutettiin, eli saatiin suunniteltua pyöräkuormaajaan sopiva lumiaura lukituslaitteineen. Tuotetta ei vielä ole valmistettu, sillä lumet kerkesivät sula-maan ennen prototyypin viimeisintä luonnosta. Johtopäätöksenä voidaan pitää, että kun halutaan suunnitella vahva ja yksinkertainen lumiaura, vaatii se huolellista suunnittelua sekä jatkuvaa arviointia erilaisista toiminnoista.