Tilanne on monelle valitettavan tuttu: varsin kelpo, mutta jo pitkään palvellut laite kaipaa varaosaa, jota ei kuitenkaan ole enää saatavilla. Aikaa ei ole hukattavaksi; tuotanto seisoo tai vähintään kärsii. Metallitulostus tuo nopean avun ja tarjoaa samalla mahdollisuuden tehdä selkeitä parannuksia olemassa olevaan ratkaisuun.
Näin kävi myös Konecranesilla, jolla on äärimmäisen osaava ja ratkaisunhakuinen kunnossapidon organisaatio. Kun erään nostolaitteen kuljetuskelkan aikanaan kokonaisena ostetusta jarrupaketista vuosien myötä petti hammaspyörä, ei varaosaa eikä edes piirustuksia enää saanut mistään. Vaikka piirustus olisi jostain saatukin, koneistus arvioitiin vaikeaksi toteuttaa ja vievän liian kauan aikaa. Ratkaisua lähdettiin hakemaan metallin 3D-tulostajalta, Delvalta. Toimenpiteet lähtivätkin reippaasti käyntiin. Delva järjesti viallisen hammaspyörän skannauksen ja hoiti sen pohjalta käänteissuunnittelun sekä mallinsi komponentin digitaaliseksi varaosaksi.
Mallinnettaessa olemassa olevia komponentteja niiden optimointimahdollisuudet kannattaa aina käydä läpi. Vaikka olemassa oleva kokonaisratkaisu todennäköisesti rajoittaakin muutosmahdollisuuksia, optimoinnilla voidaan usein tuoda selvää toiminnallista etua samoin kuin vähentää tulostuksen kustannuksia. Delvan AM-spesialisti Eetu Kivirasi korostaa vuorovaikutuksen tärkeyttä asiakkaan ja suunnittelun välillä. Kivirasi tietää, että mahdollisten toiminnallisten haasteiden kirjo on laaja ja asiakas tuntee ne parhaiten. Tiedonvaihto luo pohjan onnistuneelle suunnittelulle. DfAM (Design for Additive Manufacturing) -osaava suunnittelija huolehtii kyllä automaattisesti kappaleen tulostettavuuden optimoinnista ja 3D-tulostaja mietti loput.
Konecranesin tapauksessa hammaspyörästä saatiin kevennyksillä painoa pois ja se oli halvempi toteuttaa. Kevyempi ratkaisu tulee kuormittamaan laakeria käytössä vähemmän, joten osa hyödyistä toteutuu ajan myötä. Lisäksi alkuperäinen, pyörään asennettu erillinen kumimainen tukiosa voitiin poistaa suunnittelemalla hammaskehä suljetuksi. Tämä estää riittävällä tavalla jarrulevyjen putoamisen ja tulokseksi saatiin optimoitu komponentti.
Tulostusmateriaalin valinta on tärkeää
Onnistunut tulostusmateriaalin valinta on keskeisessä roolissa varaosien 3D-tulostuksessa. Monessa tapauksessa ei alkuperäistä materiaalia edes varmuudella tunneta. Materiaali on myös voinut olla käytössä kuluvaa tai rikkoutuvaa. Vaikka materiaali tunnettaisi ja tiedettäisi hyväksi, onhyvin mahdollista, ettei se ole tulostettavaa.
Olemme kirjoittaneet asiaa materiaalien valinnasta oppaan verran,
voit käydä lukemassa sen täältä.
Tulostusmateriaalin valinta
Olennaista tulostusmateriaalin valinnassa on lähteä komponentin tavoitellusta suorituskyvystä ja ympäristön olosuhteista liikkeelle. Ehdot täyttävistä materiaaleista valitaan lopuksi taloudellisesti järkevin.
Tulostettu materiaali vastaa suorituskyvyltään perinteisesti tuotettua. Hallituilla prosesseilla korkealaatuisista materiaaleista niille optimoiduilla parametreilla tulostetut osat ovat tasalaatuisia ja täyttävät luvatut suoritusarvot. Näistä voit lukea nettisivuiltamme, josta myös ladattavissa materiaalikohtaiset tietolehdykät. Konecranesin pyöriin valittiin työkaluteräs MS1. Se on luja materiaali ja tuo ratkaisuun kulumiskestävyyttä.
Kuten olemme usein todenneet, tulosteita voi työstää, liittää ja niiden pintaa käsitellä aivan kuin perinteisemmilläkin tavoin valmistetuilla komponenteilla. Jokainen pois jäävä työvaihe säästää kuitenkin aikaa, rahaa ja logistiikkaa. Esimerkkitapauksessamme valmistusprosessi oli varsin ytimekäs: osat tulostettiin, lämpökäsiteltiin ja lankasahattiin. Lankasahauksella sahattiin pyörä irti tulostusalustasta ja hoidettiin akselireikä mittaansa. Tässä tapauksessa hampaille riitti tulostustarkkuus ja pinnanlaatu. Lopputulos on kerrassaan ilahduttava ja sen voit todeta oheisista kuvista.
Pidennetään koneiden ja laitteiden käyttöikää
On tärkeää, että aitoa kestävyyttä liiketoimintaansa hakeva teollisuus toimialasta riippumatta pyrkii pidentämään koneiden ja laitteiden käyttöikää.
Huoltotoiminta ja korjaaminen sekä aktiivinen pyrkimys parantaa prosesseja energiatehokkaiksi ja hukkaa minimoiviksi ovat tärkeä osa näitä pyrkimyksiä.
Metallin 3D-tulostus nähdään jo Konecranesin tavoin monessa yrityksessä mahdollisuutena ja keinovalikoimaan tervetulleena vahvistuksena. Kannustamme yritystäsi lähtemään liikkeelle, kokeilemaan ja oivaltamaan.
Me Delvalla olemme tukenanne siinä missä tarvitsette. Ota yhteyttä!
