Kantavan modulaarisen kehikkorakenteen suunnittelu optimoiduksi tuotteeksi

Diplomityössä tavoitteena oli suunnitella kantava modulaarinen kehikkorakenne, joka soveltuu käytettäväksi erilaisissa tasoratkaisuissa. Suunnittelumetodina käytettiin järjestelmällistä tuotesuunnittelua. Rakenteen tuli olla modulaarinen, valmistettavissa laserleikkaamalla ja toteutettu ruuviliitoksilla. Lisäksi kehikkorakenteen suunnittelussa pyrittiin optimaalisimpaan ratkaisuun niin teknisen kuin taloudellisenkin toteutuksen kannalta. Premekon Oy investoi vuonna 2009 laserleikkuukeskukseen, jossa pystytään leikkaamaan levyjä ja palkkeja. Yhdessä oikeanlaisen tuotesuunnittelun kanssa laserleikkuukeskuksella pystytään valmistamaan tuotteita suurella tuotantotehokkuudella. Kantavan modulaarisen kehikkorakenteen kehittäminen mahdollisti laserleikkuun aiempaa tehokkaamman hyödyntämisen. Työssä tarkasteltiin yksityiskohtaisemmin erilaisten profiilien soveltuvuutta laserleikattavaksi, osien muotoilua, liitosten yhteensopivuutta ja lujuutta.

The aim of this master’s thesis was to develop an optimized modular frame structure that is suitable for various platform solutions. Design method that was used was the systematic product design approach. The structure had to be modular, manufactured with laser cutting and joints had to be implemented with bolted connection. Also in development of modular frame structure the aim was to seek most optimized solution in terms of technical and economical criteria. In year 2009 Premekon Ltd. invested in laser cutting center that is able to cut steel plates and beams. When combined with suitable design, laser cutting center makes it possible to manufacture products in a highly efficient way. Developing modular frame structure made it possible to utilize the manufacturing efficiency of laser cutting center with higher benefit that previously developed structural solutions. In this research the compatibility of different steel profiles for laser cutting, design of parts, compatibility of joints and stresses of joints were studied in detail.