​​Käänteisen suunnittelun hyödyntäminen varaosavalmistukseen hienomekaniikassa​

Abstract

Tämä opinnäytetyö ja siinä dokumentoitu tutkimusprosessi käsittelevät käänteisen suunnittelun hyödyntämistä varaosasuunnittelussa ja valmistuksessa. Tutkimuksessa suunnitellaan, mallinnetaan ja valmistetaan viisi varaosaa usealle Sony Walkman –tuotesarjaan kuuluvalle kannettavalle kasettisoittimelle. Varaosat soveltuvat usealle Sony-Walkman –tuotesarjan mallille. Työn tarkoituksena on tutkia, kuinka käänteistä suunnittelua voidaan hyödyntää EOL-tuotteiden varaosien valmistamisessa ja näin lisätä tuotteiden käyttöikää.

Teoreettinen viitekehys tälle työlle käsittää käänteisen suunnittelun työnkaluja. Näitä ovat tekninen suunnittelu, mittaustekniikka, tietokoneavusteisen suunnittelu sekä lisäävä valmistus. Aineistoina tässä työssä on käytetty useaa teknisen suunnittelun- sekä lisäävän valmistuksen teosta.

Käänteisen suunnittelun käyttäminen yhdistettynä lisäävään valmistukseen mahdollistivat lähes identtisten varaosien suunnittelun ja valmistamisen. Käytetyistä lisäävän valmistuksen menetelmistä erityisesti SLS-menetelmä on erityisen lupaava tähän tarkoitukseen. Yhteenvetona voidaan todeta, että käänteinen suunnittelu menetelmänä yhdistettynä lisäävään valmistukseen mahdollistaa varaosavalmistuksen laitteille ja hienomekaanisiin mekanismeihin, joihin varaosia ei enää ole saatavilla.

This thesis work and the research it documents are about the use of reverse engineering in spare part design and manufacture. The research conducted in this thesis handles the design, modeling and manufacture of five spare parts for multiple compact cassette players in the Sony Walkman –product line. The spare parts are interchangeable with multiple products in the Sony Walkman product line. The main purpose of this thesis is to explore how reverse engineering can be used in spare part manufacture for EOL-products, thus lengthening their life cycle.

The theoretical framework of this thesis handles the tools used in reverse engineering. These are technical design, measuring technology, computer aided design and additive manufacturing. The material used for this thesis is comprised of multiple literary works of technical design and additive manufacturing.

The use of reversed engineering combined with additive manufacturing made possible the design and manufacture of almost identical spare parts. Of the methods used for manufacture, the SLS-method is the most promising for this. In conclusion, it can be stated that reverse engineering combined with additive manufacturing make possible the spare part manufacture for devices and fine-mechanics mechanisms that no longer have spare parts available.