Uutiskirje

02 | 2006


Tuotantomuottien valmistusaika jopa alle puoleen aiemmasta työstökoneiden ohjausta tehostamalla

Teknologia auttaa vastaamaan Kiina-ilmiöstä syntyneeseen haasteeseen

VTT on ottanut yritysten kanssa tutkimus- ja koekäyttöön työstökoneiden ohjausta tehostavan teknologian. Tällä voidaan kansainvälisten tutkimuslaitosten arvioiden mukaan nopeuttaa jopa 30-70 prosenttia mekaanisten osien suunnitteluun ja valmistukseen käytettävää aikaa. Teknologia parantaa eurooppalaisten kilpailukykyä ja sillä voidaan vastata Kiina-ilmiöstä syntyneeseen haasteeseen.

VTT:n kehittämä teknologia tehostaa mekaanisten osien suunnittelu-valmistusketjua, kun työstökoneen tarvitsema koodi komponentin valmistamiseen integroidaan tuotemalliin jo CAD-suunnitteluvaiheessa. Tämä nopeuttaa olennaisesti esimerkiksi massatuotannossa tarvittavien tuotantomuottien valmistusta. Tarvittava työaika tietokoneavusteisesta kappaleen CAD-suunnitelmasta valmiiksi muotiksi saattaa uudella teknologialla lyhentyä useita päiviä - riippuen projektin koosta ja vaikeusasteesta. Lisäetu on, että työstökoneen ohjauksen automatisointi tuo kustannussäästöjä. 

Uusi teknologia perustuu työstökoneiden ohjaamiseksi määritettyyn uusimpaan kansainväliseen standardiin (ns. STEP-NC-standardi).

Suunnittelumallista koodi työstökoneelle automaattisesti

Jo muutaman vuoden kuluttua mekaanisen osan CAD-suunnittelumallista voidaan saada automaattisesti työstökoneen ymmärtämää ns. STEP-NC-koodia. Siksi päähankkijan on tulevaisuudessa olennaisesti nykyistä helpompi tilata CAD-suunnitelmansa mukainen, alihankkijan mekaanisesti työstämä metalli- tai muovikappale.

Massatuotannossa valmistettava lopputuote sisältää tyypillisesti esimerkiksi parikymmentä mekaanista osaa. Muotit näille muoviosille valmistetaan nykyaikaisilla valmistusmenetelmillä. Tämä asettaa silti suuria haasteita muotintekijöille, koska valmistusaikoja lyhennetään koko ajan kiristyvässä globaalissa kilpailutilanteessa.

Nykyisin CAD/CAM-järjestelmien tuottamaa tietoa ei voida siirtää järjestelmästä toiseen aina juohevasti, koska kaikki CAD-ohjelmistot eivät tue toistensa tiedostomuotoja. STEP-NC mahdollistaa yhdenmukaisen tiedonsiirtoformaatin CAD-järjestelmästä työstökeskuksille, eikä erillisiä kääntäjäohjelmistoja enää tarvita.

Koetuotantoa ulkomailla

Uuden standardin mukaista mekaanisten osien valmistusta tutkitaan koetuotannossa pääosin Koreassa ja Yhdysvalloissa, mm. Boeingilla ja General Dynamicsilla. VTT:n tutkimus- ja kehittämishankkeeseen osallistuivat Perlos Oyj, Nokia Oyj ja Machinery Oy, ja tutkimuskumppaneina olivat Joensuu Science Park, Lapin ja Oulun yliopistot sekä Teknillinen korkeakoulu.

Tämän kansallisen huipputeknologian siirto- ja tutkimushankkeen rahoittivat Tekes ja siihen osallistuneet yritykset. Parhaillaan VTT valmistelee aiheesta eurooppalaista jatkotutkimusta keskieurooppalaisten tutkimusalan yhteistyökumppaniensa kanssa.

Tutkimusjulkaisu 

Integration of CAD, CAM and NC with Step-NC
http://virtual.vtt.fi/inf/pdf/workingpapers/2005/W28.pdf

 


Lisätietoja

VTT on puolueeton asiantuntijaorganisaatio, joka kehittää uutta teknologiaa, tuottaa tutkimus-, kehitys-, testaus- ja tietopalveluita sekä kotimaisille että kansainvälisille asiakkailleen, yrityksille ja julkiselle sektorille. Osaamisellaan ja uusilla innovaatioilla VTT pyrkii lisäämään omistajansa ja asiakkaidensa teknistaloudellista kilpailukykyä ja yhteiskunnan hyvinvointia.