Ohutlevyblogi - Levytuotteen suunnittelu

Tällä kertaa ohutlevyblogissa käsitellään levytuotteen suunnittelua ja sen tuottamia vaatimuksia suunnittelijalle. Aihe on melko laaja, joten rajaan sitä keskittymällä särmätyn tuotteen suunnitteluun. Jos särmäys on sinulle tuntematon menetelmä, niin tutustu siihen täältä.

Suunnittelu ei sovi putkiaivoille

Kun suunnitellaan särmättävää osaa, joka on menossa kenties vielä hitsauksen ja alikokoonpanon kautta lopulliseen kokoonpanoon, on pidettävä mielessä erittäin monta asiaa kerralla. Osan jokaisen särmän kohdalla on mietittävä miten se vaikuttaa mihinkin työvaiheeseen ja mitä kyseiset työvaiheet vaikuttavat esimerkiksi osan hintaan. Osa on suunniteltava siten, että se ei haittaa muiden kokoonpanon osien toimintaa, kokoonpantavuutta tai koko kokoonpanon toimintaa. Eli aina kun suunnitteluvaiheessa malliin lisätään taive tai jokin muu piirre, tulisi miettiä koko valmistusketju sekä kokoonpanon toiminta ja mitat läpi.

Aihion mitat ja palastelu

Lähtökohta koko suunnittelulle on aihion koko eli minkäkokoisia osia varastossa olevista levyaihioista ylipäätään on mahdollista valmistaa. Vaikka osan vaatimat aihion mitat mahtuisivatkin reilusti varastoarkin tai -rullan mittojen sisään, tulee muistaa taloudellisuus. Eli suunnittelee mitat siten, että arkista menee mahdollisimman vähän hukkaan. Esimerkiksi jos osan levitetty pituus on 510mm ja arkin pituus 1000mm, kannattaa miettiä voisiko osan pituutta muuttaa 500 millimetriin.

Kun suunnitellaan osan muotoja, niin täytyy suunnittelijan tiedossa olla koneen ominaisuudet sekä käytettävät työkälut. Aina kun malliin lisätään reikä tai jokin muoto tai kulma, täytyy tietää minkälaisia ja -kokoisia työkaluja on käytössä. Turha laittaa 3mm pyöristystä, jos pienin käytettävissä oleva koko on 3,5mm.

Levyaihio sekä siitä särmätty osa

Särmättävyys

Jälleen kerran jokaisen taipeen kohdalla on mietittävä voiko sellaista taivetta tehdä käytettävissä olevilla työkaluilla ja ennen kaikkea salliiko osan aiemmin särmätyt taipeet seuraavan taipeen. Särmäyksessähän koko osa liikkuu uutta taivetta särmättäessä. Osalla täytyy aina olla tilaa liikkua. Pyöristyssäteet ja taipeiden mitat riippuvat käytettävissä olevista työkaluista. Särmättävyydessä täytyy ajatella myös särmärin työergonomiaa ja koko työn vaativuutta. Mitä helpommin-särmättävän-osan suunnittelee sitä helpommalla särmäri pääsee ja kustannukset pienenevät.

Hitsattavuus

Jos osat menevät hitsaukseen, täytyy hitsausmenetelmät olla tiedossa. Hitsien paikat tulee tietysti suunnitella siten, että ne eivät haittaa osan tai kokoonpanon toimintaa ja että ne ovat mahdollisimman helposti hitsattavissa. Tässä on keskeisessä roolissa myös liitettävät materiaalit. Mitä voidaan milläkin tavalla hitsata? Sama koskee myös muita liittämismenetelmiä esimerkiksi liimausta tai juottamista.

Kokoonpantavuus

Kokoonpanon täytyy ensinnäkin olla mittojen puolesta mahdollista, mutta myös mahdollisimman yksinkertaista. Osa täytyy mitoittaa siten, että mikään taive ei tule minkään tielle, ellei se se sitten ole tarkoitus. Eli yhden osan suunnittelussa täytyy olla tietoinen kokoonpanon muista mitoista. Sekin täytyy pitää kirkkaana mielessä, että useimmiten kokoonpanon suorittaa ihminen. Kokoonpanijaa voi ajatella esimerkiksi suunnittelemalla pyöristyksiä teräviin kulmiin, jos ne ovat kokoonpanijan käsien kannalta kriittisessä paikassa. Osat ja niiden paikat kokoonpanossa täytyy muutenkin olla sellaiset, että ihminen pystyy ne asentamaan mahdollisimman vähällä vaivalla. Tähän liittyy liitoksien suunnittelu ja niiden tunteminen.

Jos materiaali maalataan, täytyy maalikerroksen aiheuttama levynpaksuuden muutos huomioida kokoonpanon mitoissa.

Toiminta ja ulkonäkö

Toimivan, tuottavan ja hyvännököisen levytuotteen suunnittelun takana on valtava määrä ratkaistavia asioita, joita putkiaivosuunnittelija ei osaisi ottaa huomioon. Loppujen lopuksi levytuotteesta näkyy päällepäin vain sen toiminta ja ulkonäkö. Ne ovat siis asiakkaan kannalta tärkeimmät, joten niihin täytyy suunnata suurin huomio pitäen samaan aikaan mielessä tusinan verran muita asioita.

Mikko Rämä