Kuorma-auton merikuljetukseen tarkoitettujen sidontapisteiden suunnittelu
Peuranen, Arttu (2025)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121034237
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2025121034237
Tiivistelmä
Tässä opinnäytetyössä käydään läpi Veho Oy Ab:lle suunniteltuja kuorma-autojen kiinnityspisteitä. Tavoitteena oli suunnitella standardin SFS-EN 29367-1 mukaiset sidontapisteet merikuljetuksia varten. Työ toteutettiin kokonaisuudessaan Solidworks 2025 -ohjelmistolla ja sen simulaatiotyökalulla.
Opinnäytetyössä käsitellään FEM-laskennan perusideaa ja käyttöä Solidworks-ohjelmistossa. FEM-laskennan numeerinen teoria ei kuulu tämän opinnäytetyön aiheeseen ja lukijalta odotetaan osaamista lujuusopin perusteista.
Projektin kiireellisen aikataulun takia projektissa suunniteltua tuotetta ei ollut mahdollista todentaa laboratoriossa. Standardi edellyttää, ettei tuotteessa tapahdu pysyvää muodonmuutosta, jonka todentamiseen voitiin käyttää FEM-laskentaa. FEM-laskennan avulla todennettiin, etteivät sidontapisteet ylitä myötörajaa eikä muodonmuutosta tapahdu. FEM-laskennan perusteella kappaleen suurin Von Mises -arvo oli 285 MPa, joka alittaa valmistuksessa käytetyn S355JR -rakenneteräksen myötörajan. Standardin SFS-EN 10025-2:2019 mukaan kyseisen teräksen myötöraja 345 MPa, kun kappaleen ainevahvuus on enemmän kuin 16 mm:ä ja enintään 40 mm:ä. Tietokoneavustetun lujuuslaskennan avulla pystyttiin tekemään eri variaatioita ja vertailemaan niin välillä. FEM-laskenta oli myös kustannustehokkain ja nopein menetelmä, jonka ansioista projekti saatiin määräajassa valmiiksi.
Opinnäytetyössä käsitellään FEM-laskennan perusideaa ja käyttöä Solidworks-ohjelmistossa. FEM-laskennan numeerinen teoria ei kuulu tämän opinnäytetyön aiheeseen ja lukijalta odotetaan osaamista lujuusopin perusteista.
Projektin kiireellisen aikataulun takia projektissa suunniteltua tuotetta ei ollut mahdollista todentaa laboratoriossa. Standardi edellyttää, ettei tuotteessa tapahdu pysyvää muodonmuutosta, jonka todentamiseen voitiin käyttää FEM-laskentaa. FEM-laskennan avulla todennettiin, etteivät sidontapisteet ylitä myötörajaa eikä muodonmuutosta tapahdu. FEM-laskennan perusteella kappaleen suurin Von Mises -arvo oli 285 MPa, joka alittaa valmistuksessa käytetyn S355JR -rakenneteräksen myötörajan. Standardin SFS-EN 10025-2:2019 mukaan kyseisen teräksen myötöraja 345 MPa, kun kappaleen ainevahvuus on enemmän kuin 16 mm:ä ja enintään 40 mm:ä. Tietokoneavustetun lujuuslaskennan avulla pystyttiin tekemään eri variaatioita ja vertailemaan niin välillä. FEM-laskenta oli myös kustannustehokkain ja nopein menetelmä, jonka ansioista projekti saatiin määräajassa valmiiksi.