Moottorilohkovalujen kehitys

Abstract

Opinnäytetyö tehtiin Wärtsilä Oyj:lle, joka on keskittynyt meriteollisuuden ratkaisuihin sekä voimalaitostekniikkaan. Työ suoritettiin Wärtsilän Vaasan toimipisteellä, jossa nykyisin sijaitsee W20- ja W32 -moottoreiden tuotanto. Lisäksi kevään aikana vierailtiin Valmetin valimolla Ruotsissa. Tarve opinnäytetyölle ilmeni eri lohkovalujen toimittajien menettelytapojen eroavaisuudesta sekä jatkuvista laatupoikkeamista. Tavoitteena oli saada kaikki toimittajat noudattamaan Wärtsilän itse laatimaa laatuohjetta prosesseissa ja dokumentoinneissa, tutkia onko laatuohjeessa päivitettävää sekä selvittää valimoiden omat toimintatavat lohkovalun laadunvalvonnan suhteen. Lisäksi opinnäytetyön edetessä ilmeni muita lohkoihin liittyviä ongelmia, kuten esimerkiksi säilytysolosuhteista johtuvaa ruostumista.

Puutteiden kartoittamisen jälkeen aihealue rajattiin koskemaan enimmäkseen lohkovalujen dokumentointia, sillä kaikkien ongelmien ratkaisemiseen ei ollut tässä työssä tarpeeksi aikaa. Teoriaosuutta varten suoritettu valutekniikan tutkimustyö tehtiin aiheeseen liittyvää ammattikirjallisuutta käyttäen, mutta yritysten sisäisten asioiden selvitys ja niiden mahdolliset ratkaisut selvitettiin haastattelemalla useita työntekijöitä eri osastoilta. Dokumentointiselvityksien lisäksi tehtiin piirustusmuutoksia, jotta kappale olisi valuystävällisempi, ja näin voitaisiin jatkossa välttyä hitsausta vaativilta mittavirheiltä.

Suuren organisaation ja lohkojen pitkien toimitusaikojen vuoksi kevään aikana tehdyt muutokset alkavat näkyä vasta monen kuukauden päästä, ja moni kehitysprosessi on vielä keskeneräinen opinnäytetyön palautushetkellä. Lohkovaluihin liittyvistä ongelmista ratkesi vain osa, joten kehittämistä riittää vielä tulevaisuudessakin. Opinnäytetyön luottamuksellinen materiaali on poistettu julkisesta versiosta.

The thesis is done for a company called Wärtsilä, which specializes in marine and power plant solutions. Wärtsilä is one of the world’s leading companies providing full lifecycle services in this field. The thesis was made at Wärtsilä’s manufacturing site Vaasa, which makes W20- and W32-engines, and it also included a trip to a foundry in Sweden. The subject of the thesis was improving engine block cast quality, and making sure that all the foundries are following the quality instructions provided by Wärtsilä.

The subject grew a lot during the thesis, and at one point the area was limited to the documentation related to the engine blocks. The main goal after this was to investigate what kind of measurements does the foundry measure, can they be used in the production. In addition some most common measurement defects were fixed by informing the foundry, and making cast drawing changes. The research for the theory part was made by using academic literature, and the investigation of engine block related problem was done by interviewing company’s employees from various different fields. Besides the research about improving documentation some drawing changes were made, to make the engine block easier to cast for the foundry, which would prevent measurement defects in the future.

Due to the long delivery times and the size of Wärtsilä’s organization the changes made during the spring will take effect after few months, and many of the improvement processes were still active when it was time to return the thesis. Only a fraction of the engine blocks casts were solved, so there will be room for improvement also in the future. The confidential material of the thesis has been removed from the public version.