Energiapuun katkaisu- ja karsintalaite : Tuotekehitys
Vainio, Kevin (2017)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017112217762
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2017112217762
Tiivistelmä
Opinnäytetyön lähtökohtana oli energiapuun kasvava hakkuumäärä sekä Nokka Oy:n tavoite saada ATV-metsäperävaunumallistoon enemmän lisävarusteita, minkä pohjalta alettiin kehitellä ATV-kokoluokan energiapuun katkaisu- ja karsintalaitetta. Tavoitteena oli tuottaa valmistettavissa oleva sekä kustannustehokas tuote markkinoille. Tuotteen valmistusta varten laaditaan valmistus piirustukset ja 3D-mallit.
Toteutustapa seurasi tuotekehityksen menetelmiä. Pohjana tuotekehitykseen oli Pahl & Beitzin suunnitteluprosessimalli. Prosessi koostuu neljästä vaiheesta: esitutkimuksesta, luonnostelusta, suunnittelusta ja viimeistelystä. Esitutkimuksessa tutkittiin puiden rakennetta ja materiaaliominaisuuksia, jotta ymmärretään, miten puuta voidaan käsitellä, sekä tutkittiin metsäperävaunun toimintakykyä. Luonnostelun tuloksena saatiin tuotteen pääpiirteiset toiminnot, jotka ohjasivat suunnittelua. Suunnittelussa toteutettiin luonnos, tarkistettiin sen toimivuutta ja varmistettiin sen kestävyyttä mallinnuksen ja lujuuslaskennan avulla. Viimeistelyssä keskityttiin dokumentoinnin luomiseen, kuten piirustuksiin, kustannusarvioon ja riskianalyysiin.
Tuotoksena tuli kaksi erillistä laitetta, yksi puiden karsimiseen ja toinen niiden kaatamiseen sekä katkaisuun. Karsintalaitteesta tuotettiin edellä mainittu dokumentointi ja mallit sekä niiden lisäksi prototyyppi testausta varten, jotta saatiin parempi kuva sen toimivuudesta, valmistettavuudesta ja valmistuskustannuksista. Katkaisulaitteesta tuotettiin vain dokumentointi ja 3D-mallinnus aikarajoitteiden takia.
Katkaisu- ja karsintalaiteyhdistelmällä saatiin uusi tapa korjata energiapuuta ATV-metsäperävaunulla tai mahdollisesti jopa isommilla laitteilla.
Toteutustapa seurasi tuotekehityksen menetelmiä. Pohjana tuotekehitykseen oli Pahl & Beitzin suunnitteluprosessimalli. Prosessi koostuu neljästä vaiheesta: esitutkimuksesta, luonnostelusta, suunnittelusta ja viimeistelystä. Esitutkimuksessa tutkittiin puiden rakennetta ja materiaaliominaisuuksia, jotta ymmärretään, miten puuta voidaan käsitellä, sekä tutkittiin metsäperävaunun toimintakykyä. Luonnostelun tuloksena saatiin tuotteen pääpiirteiset toiminnot, jotka ohjasivat suunnittelua. Suunnittelussa toteutettiin luonnos, tarkistettiin sen toimivuutta ja varmistettiin sen kestävyyttä mallinnuksen ja lujuuslaskennan avulla. Viimeistelyssä keskityttiin dokumentoinnin luomiseen, kuten piirustuksiin, kustannusarvioon ja riskianalyysiin.
Tuotoksena tuli kaksi erillistä laitetta, yksi puiden karsimiseen ja toinen niiden kaatamiseen sekä katkaisuun. Karsintalaitteesta tuotettiin edellä mainittu dokumentointi ja mallit sekä niiden lisäksi prototyyppi testausta varten, jotta saatiin parempi kuva sen toimivuudesta, valmistettavuudesta ja valmistuskustannuksista. Katkaisulaitteesta tuotettiin vain dokumentointi ja 3D-mallinnus aikarajoitteiden takia.
Katkaisu- ja karsintalaiteyhdistelmällä saatiin uusi tapa korjata energiapuuta ATV-metsäperävaunulla tai mahdollisesti jopa isommilla laitteilla.