Konseptikehitys muovinlajittelulaitteistolle
Pitkälä, Jonne (2020)
Pitkälä, Jonne
2020
All rights reserved. This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020060416933
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2020060416933
Tiivistelmä
Insinöörityö tehtiin Head Recycle Systems Oy:lle. Yritys kehittää automaatioratkaisuja muovijätteen kierrättämiseen. Opinnäytetyössä suunniteltiin proof of concept -mekaniikka, joka lajittelee fysikaalisesti toisistaan eroavat muovilajikkeet eli kalvo- ja kovamuovit. Laitteessa muovilajikkeet erotellaan fysikaalista eroavaisuutta hyödyntäen mekaniikan keinoilla. Kovamuovista poiketen kalvomuovi tarttuu laitteen tartuntapintoihin ja siirtyy omaan eriteltyyn laitteen osaan.
Työhön sisältyi koneensuunnittelua systemaattisen tuotekehityksen menetelmää käyttäen, johon sisältyi eri mekaniikkavaihtoehtojen suunnittelua, vertailua ja valitun mekaniikan kehittämistä edullisimmin valmistettavaan muotoon. Valitun ratkaisun yksityiskohtaisessa suunnittelussa otettiin huomioon valmistuskustannukset ja laitteen valmistaminen Oulun ammattikorkeakoulun työstölaitteilla sekä yrityksen saatavilla olevilla toimilaitekomponenteilla. Yksityiskohtaisessa suunnittelussa mekaniikalle suunniteltiin tarvittavat rasitus- ja kestoikävaatimusten mukaiset komponentit.
Laitteiston testauksilla päästiin muovijätteen erottelussa 500 g:n kapasiteetilla toimiviin tuloksiin eli alle 10 %:n lajitteluvirheeseen. Suurimmilta osin virhe aiheutui syöttöautomatiikan puutteista ja materiaalinhallinnan prototyyppimäisyydestä. Kehittämällä syöttöautomatiikkaa mekaniikasta saadaan toimiva erottelulaitteisto.
Työhön sisältyi koneensuunnittelua systemaattisen tuotekehityksen menetelmää käyttäen, johon sisältyi eri mekaniikkavaihtoehtojen suunnittelua, vertailua ja valitun mekaniikan kehittämistä edullisimmin valmistettavaan muotoon. Valitun ratkaisun yksityiskohtaisessa suunnittelussa otettiin huomioon valmistuskustannukset ja laitteen valmistaminen Oulun ammattikorkeakoulun työstölaitteilla sekä yrityksen saatavilla olevilla toimilaitekomponenteilla. Yksityiskohtaisessa suunnittelussa mekaniikalle suunniteltiin tarvittavat rasitus- ja kestoikävaatimusten mukaiset komponentit.
Laitteiston testauksilla päästiin muovijätteen erottelussa 500 g:n kapasiteetilla toimiviin tuloksiin eli alle 10 %:n lajitteluvirheeseen. Suurimmilta osin virhe aiheutui syöttöautomatiikan puutteista ja materiaalinhallinnan prototyyppimäisyydestä. Kehittämällä syöttöautomatiikkaa mekaniikasta saadaan toimiva erottelulaitteisto.