Konerakenteen optimointi pyörivässä laitteessa
Roine, Leo (2023)
Roine, Leo
2023
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202304115024
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-202304115024
Tiivistelmä
Opinnäytetyön aiheena oli paperiteollisuudessa käytettävän RF-5 kartiojauhimen tuotekehitysprojekti, jossa tavoitteena oli suunnitella pinta-alaltaan suurempi jauhimen teritys sekä luoda jauhimesta 3D-malleja. Työn tilaajana toimii Valmet Technologies Oy.
Työn alussa perehdyttiin paperiteollisuuden laitteisiin, paperin valmistukseen sekä jauhatusprosessiin ja jauhinrakenteisiin. Lähteinä käytettiin laajasti paperiteollisuuden liittyvää kirjallisuutta sekä yrityksen koulutusmateriaalia. Lisäksi luotiin lähtögeometriasta 3D-mallit, joita käytettiin suunnitteluprosessin tukena.
Suunnitteluprosessia ohjasivat yrityksen asettamat reunaehdot suunniteltaviin kappaleisiin, lisäksi työssä käytettiin laajasti erilaisia standardeja. Terityksen suunnittelussa otettiin huomioon jauhimen vaatimukset, kuormitukset ja sovitut reunaehdot. Työ suoritettiin AutoDesk Inventor suunnitteluohjelmistolla.
Tulokseksi saatiin 3D-malleja, joita käytettiin erilaisten FEM-analyysien läpivientiin. FEM-analyyseilla tarkistettiin kappaleisiin kohdistuvia jännityksiä, muodonmuutoksia ja ominaistaajuuksia. FEM-analyysien avulla nähtiin raken-teiden olevan riittävän lujia, joten tuotekehitysprojektin suunta oli oikea. FEM-analyysien lisäksi työn tulokseksi saatiin useita 3D-malleja, joita käyttämällä tuotekehitysprojektia viedään eteenpäin. Tuotekehitysprojektia tullaankin jatkamaan opinnäytetyön tulosten pohjalta.
Työn alussa perehdyttiin paperiteollisuuden laitteisiin, paperin valmistukseen sekä jauhatusprosessiin ja jauhinrakenteisiin. Lähteinä käytettiin laajasti paperiteollisuuden liittyvää kirjallisuutta sekä yrityksen koulutusmateriaalia. Lisäksi luotiin lähtögeometriasta 3D-mallit, joita käytettiin suunnitteluprosessin tukena.
Suunnitteluprosessia ohjasivat yrityksen asettamat reunaehdot suunniteltaviin kappaleisiin, lisäksi työssä käytettiin laajasti erilaisia standardeja. Terityksen suunnittelussa otettiin huomioon jauhimen vaatimukset, kuormitukset ja sovitut reunaehdot. Työ suoritettiin AutoDesk Inventor suunnitteluohjelmistolla.
Tulokseksi saatiin 3D-malleja, joita käytettiin erilaisten FEM-analyysien läpivientiin. FEM-analyyseilla tarkistettiin kappaleisiin kohdistuvia jännityksiä, muodonmuutoksia ja ominaistaajuuksia. FEM-analyysien avulla nähtiin raken-teiden olevan riittävän lujia, joten tuotekehitysprojektin suunta oli oikea. FEM-analyysien lisäksi työn tulokseksi saatiin useita 3D-malleja, joita käyttämällä tuotekehitysprojektia viedään eteenpäin. Tuotekehitysprojektia tullaankin jatkamaan opinnäytetyön tulosten pohjalta.