Teippaaminen ja liimaaminen teräsrakenteissa

Mekaanisten liittämismenetelmien ja hitsaamisen lisäksi teippaamista ja liimaamista voidaan käyttää myös teräsrakenteissa. Sillä on omat hyvät ja huonot puolensa, joita tässä työssä käydään erilaisten teippien ja liimojen sovelluskohteita tarkastelemalla. Työn tavoitteena on tutkia yleisesti teippejä ja liimoja. Lisäksi työssä on tarkoitus selvittää, soveltuuko liima- tai teippiliitos teollisuusnosturin kaapelikourun liittämiseksi kuormapalkin uumaan.

Moottorin paikkasäädön toteutus dsPIC-ohjaimella

Työssä suunniteltiin nostinsimulaattorin z-akselin suuntaiselle moottorille paikkasäätö ja sen ohjaus CAN-väylää pitkin. Työ toteutettiin projektiryhmässä, jossa eri henkilöt vastasivat eri osa-alueista. CAN-kommunikointi saatiin toimimaan ja lisäksi moottorilta pystyttiin lukemaan paikkatieto talteen. Moottorin säätö jäi vielä puuttumaan.

Kuivajätehuollon hiilijalanjälki ja kustannukset sekä kuljetusten kilpailutus – Etelä-Karjalan aluekeräyspisteverkoston päivitys

Tutkimuksen tavoitteena oli yhtenäistää Etelä-Karjalan alueen erilaisia tapoja toimia alueke-räyksen suhteen. Aluekeräyksellä tarkoitetaan jätteiden keräystä pisteiltä, joihin kotitaloudet, jotka eivät kuulu kiinteistökohtaiseen keräykseen, voivat tuoda syntypaikkalajitellun kuiva- eli sekajätteensä. Tavoitteena oli myös saada tietoa siitä, minkälaiset ovat eri kuivajätehuoltovaihtoehtojen ilmastonmuutos- ja kustannusvaikutukset. Lisäksi tavoitteena oli selvittää, miten ympäristönäkökohdat voidaan ottaa huomioon kuljetuskilpailutuksissa. Tutkimuksessa kerättiin tietoa internetistä, opinnäytetöistä ja tieteellisistä artikkeleista sekä yritysten edustajilta. Kasvihuonekaasupäästöjen laskennassa hyödynnettiin GaBi 6.0 -elinkaariarviointiohjelmaa. Tutkimuksen perusteella aluekeräyspisteet kannattaa sijoittaa reiteille, joita asukkaat käyttävät vähintään kerran viikossa ja mitkä ovat optimaalisesti myös kuljetusurakoitsijan kannalta. Taajama-alueelle ei nähty suositeltavaksi sijoittaa aluekeräyspisteitä. Suositeltavina astioina aluekeräyspisteille nähtiin syväkeräyssäiliöt, joiden tyhjennys onnistuu samalla keräyskalustolla kuin kiinteistöjen jäteastioiden, kun ajoneuvo on varustettu puominosturilla. Suositeltavaksi nähtiin myös harventaa jäteastioiden talvityhjennystiheyksiä, jos tyhjennystiheys on vakio ympäri vuoden, sillä pääosa aluekeräyspisteiden käyttäjistä on loma-asukkaita. Tyhjennystiheyksien harvennuksella olisi mahdollista saavuttaa kustannussäästöjä. Tutkimuksessa laskettiin kuivajätteen elinkaarenaikaisia kasvihuonekaasupäästöjä kuivajätteen keräyksestä loppusijoitukseen ja energiahyötykäyttöön. Energiahyötykäyttökohteiksi valittiin Riihimäen, Kotkan sekä Leppävirran (suunnitteilla) jätteenpolttolaitokset. Tulosten pohjalta kuivajätteen energiahyötykäyttö oli loppusijoitusta selkeästi parempi vaihtoehto. Kuivajätteen keräys- ja kuljetuspäästöjen vaikutus oli pieni. Kuivajätteen kuljetusmatkan pituus jätteenpolttolaitokselle ei ole siis ratkaisevassa roolissa kokonaiskasvihuonekaasupäästöjä tarkasteltaessa. Etäisyyttä suurempi vaikutus onkin kuivajätteen koostumuksella, polttolaitosten vuosihyötysuhteilla ja korvattavilla polttoaineilla. Jatkossa suositellaan selvittämään vielä vaihtoehtoisia käsittelytapoja kuivajätteen sisältämälle sekamuovijakeelle, jonka poltosta aiheutuu merkittävä osuus (noin 74 %) kuivajätteen polton kasvihuonekaasupäästöistä. Ajankohtaisia kuljetuskilpailutuksia varten tarkasteltiin vielä tarkemmin keräys- ja kuljetuspäästöjä. Tulosten pohjalta havaittiin, että keräys- ja kuljetuspäästöjä on mahdollista vähentää reilusti (46–74 %) siirtymällä dieselistä biopolttoaineiden käyttöön. Tuloksiin vaikuttaa kuitenkin merkittävästi, minkälaisista raaka-aineista biopolttoaineet on valmistettu. Kuivajätteen keräyspäästöjä on mahdollista pienentää myös päivittämällä aluekeräyspisteverkostoa. Tutkimuksessa tarkasteltiin kustannuksia aluekeräyspisteiden astioiden uusinnasta tai korjauksesta kuivajätteen loppusijoitukseen tai energiahyötykäyttöön asti. Merkittävimmät kustannukset aiheutuivat kuivajätteen loppusijoituksesta, energiahyötykäytöstä sekä keräyksestä. Kustannusten näkökulmasta keräyksen rooli oli siis suurempi. Työn lopussa annettiin vielä vinkkejä, joiden avulla jätehuoltoyritykset voivat tehdä jätekuljetushankintoja ympäristönäkökohdat huomioiden. Usein selkein tapa huomioida ympäristönäkökohdat kuljetuskilpailutuksissa on asettaa riittävän tiukkoja pakollisia vaatimuksia, jolloin voi valita hinnaltaan halvimman vaihtoehdon. Kuljetuspalvelun hankinnassa tulee huomioida ainakin energiankulutus, hiilidioksidi-, typenoksidi-, hiilivety- ja hiukkaspäästöt. Lainsäädäntö ei määrää vähimmäistasoja, vaan hankintaa tehdessä kannattaa kartoittaa markkinatilanne, jotta vaatimukset osaa asettaa oikealle tasolle. Markkinoille kannattaa myös tiedottaa tulevaisuuden tarpeista ja suunnitelmista. Suuria hankintakokonaisuuksia suositellaan pilkottavan pienempiin osiin, jotta pienet ja keskisuuret yritykset pystyvät myös osallistumaan tarjouskilpailuihin. Kannustus innovaatioiden huomioimiseen hankinnoissa on lisääntynyt myös jätehuollon alalla. Selvitettyjen kasvihuonekaasupäästöjen perusteella oli merkille pantavaa, miten suuri vaikutus polttolaitoksen valinnalla oli kasvihuonekaasupäästöihin. Oleellista onkin huomioida ympäristönäkökohdat myös energiahyötykäyttökohdetta valittaessa.

Fly pollination and pollinator sharing in two synchronopatric species: Cordia multispicata (Boraginaceae) and Borreria alata (Rubiaceae)

The floral biology of Cordia multispicata (Boraginaceae) and Borreria alata (Rubiaceae) was studied in natural populations in a fragment of the Atlantic forest in Pernambuco, northeastern Brazil. Both species flower during almost the whole year. Cordia multispicata is a shrubby species with white, distylous and tubular flowers. Borreria alata is a herbaceous species. Its flowers are whitish, tubular and have a polymorphism in relation to the size of their style. Floral anthesis in both species begins at 6:00 a.m. Sugar concentration in the nectar was about 16% in C. multispicata and 30% in B. alata. Nine species of flies, mainly of the genus Palpada (Syrphidae), were observed visiting flowers of the two species. Seven of them were observed visiting and pollinating flowers of both C. multispicata and B. alata. Two species visited only flowers of C. multispicata, whereas no fly was exclusive to B. alata flowers. Both species have similar flower morphology, flowering time, habitats in the forest and establish populations very close to each other. These facts can favour the pollinators’ sharing and increase pollinator attraction.

Vittariaceae (Pteridophyta) do Sudeste do Brasil

Um estudo florístico e taxonômico da família Vittariaceae no Sudeste do Brasil é apresentado. Sete dos dez gêneros que compreendem esta família são americanos. Cinco gêneros e nove espécies ocorrem na região estudada: Anetium Splitg. e Hecistopteris J. Sm., com uma espécie cada; Polytaenium Desv. com três espécies; Radiovittaria (Benedict) E.H. Crane e Vittaria Sm., com duas espécies cada. Foram elaboradas chaves para determinação de gêneros e espécies. As espécies tratadas foram descritas e ilustradas, sendo incluídos comentários taxonômicos e ecológicos.

Floral resources used by insects in a grassland community in Southern Brazil

The goal of the present study was to identify plant species used as food source, the floral resources utilized, and the insects that visit flowers in a grassland community in southern Brazil. The study was carried out in an area of one hectare, located in a grassland formation in the Parque Estadual de Itapuã, State of Rio Grande do Sul, Brazil. The flowering pattern was seasonal, and richness and abundance of insects was higher during the period of high resource availability. Flowers of 106 species of angiosperms (73 genera and 34 families) were used as source of floral resources for 219 species (2,767 specimens) of insects. A total of 91.5% of plant species were visited by bees, 53.8% by flies, 34.9% by wasps, 22.6% by butterflies, and 12.3% by beetles. Nectar was the main resource consumed by the visitors (41.1%). Asteraceae was the richest (38 spp.) and most visited family, with 63.1% of the species and 49.5% of all specimens of recorded insects. Bees were the most representative insects (33.2% spp., 65% indiv.), followed by flies (26.9% spp., 16.5% indiv.), wasps, butterflies and beetles. 40 plant species were considered important resources for the floral visitors' community, due to high number of, both, species and individuals recorded in their flowers. The family Asteraceae as a species set was the main floral resource used by insect visitors through the year and has great importance for the maintenance of populations of many species of bees, flies, wasps and butterflies in the studied area.

One-winged Drosophila subobscura: a phenotype with an obscure genetic basis

A line of one-winged Drosophila subobscura was studied. The absent wing is substituted by a bulky structure with macro and microchaetes, showing a thoracic appearance. Genetic crosses showed that there is no way to select for the trait by simple crossing. The number of one-winged flies in the various generations was always low. In one case a wingless fly was also obtained. The trait presents an unknown genetic pattern.

Egg size, yolk mass extrusion and hatching behavior in two cryptic speciesof Anastrepha fraterculus (Wiedemann) (Diptera, Tephritidae)

Variations in egg length were observed for two populations of cryptic species of Anastrepha fraterculus (Wiedemann). The eggs of type I flies were smaller than those of type II individuals. For both types, in regard to yolk mass extrusion, four classes of embryos were detected. Class 1: embryos that extrude masses at both extremities; class 2: embryos in which extrusion occurs only at the anterior pole; class 3: embryos that eliminate mass only at the posterior pole, and class 4: embryos that do not extrude any mass. Embryo class frequencies were similar for populations belonging to the same type, but different between types. Individual females may produce eggs from different embryo classes, but for any given female the pattern remains constant during a long period of oviposition. Variation in size of the extruded masses was similar for both populations. Individual females produced embryos with a small range of mass diameters, and different females produced masses of different mean size. However, individual mass size remained constant during oviposition. The results suggest the existence of genetic components involved in the control of this unusual process. Larvae of both types presented, just before eclosion, similar unusual behaviors: they ingest the anterior extruded mass, rotate 180°, absorb the posterior mass and eclose near the posterior pole. Data show that cryptic A. fraterculus type I and type II differs in regard to egg size as well as to the phenomenon of yolk mass extrusion

Evaluation of techniques for C and ASG banding of the mitotic chromosomes of Anastrepha species (Diptera, Tephritidae)

Methods previously described by Canovai et al. (Caryologia 47: 241-247, 1994) which produced C and ASG bands in mitotic chromosomes of Ceratitis capitata were applied to the chromosomes of several Anastrepha species. Metaphase plate yield was substantially increased by use of imaginal disks together with cerebral ganglia. The C-bands were quite prominent allowing the resolution of tiny blocks of heterochromatin. The ASG method produced G-like banded chromosomes, which permitted recognition of each individual chromosome. These simple techniques do not require special equipment and may be valuable for karyotype variability studies in fruit flies and other Diptera

Prosessilaitteen teräsrakenteen optimointi

Diplomityön tarkoituksena oli optimoida puukentän nosturin teräsrakenteiden kustannuksia ja selvittää halvemman valmistusmaan vaikutus nosturin kokonaiskustannukseen. Tavoitteena oli saada 15 % kokonaiskustannussäästö. Työn alussa perehdytään optimoitavan nosturin rakenteeseen ja mahdollisiin rakenteen optimoitaviin osiin. Teräsrakenteen optimointi alkoi kustannusrakenteen tarkalla selvittämisellä. Näin saatiin kuva nosturin kokonaiskustannuksesta ja mahdollisista säästökohteista. Uusien ideoiden kehittämisessä käytettiin hyväksi osatoimintojen pisteytystä ja ideamatriisia. Ideamatriisin lopputuloksena uudet rakenteet tarkastettiin nosturin kuormituksien suhteen ja valittiin kustannusten kannalta paras ratkaisu. Teräsrakenteeseen tehtiin muutoksia myös merirahdin konttien asettamien rajaehtojen mukaan. Kiinassa valmistettavalle teräsrakenteelle tehtiin rahtisuunnitelma, jossa selvitettiin optimaalinen rahtimuoto ja tarvittavien konttien lukumäärä. Tarjouskilpailun avulla saatiin halvin kuljetushinta valmistavalta tehtaalta työmaalle. Lopuksi nosturin optimoidun teräsrakenteen kustannuksia verrattiin työn alussa selvitettyyn kustannusrakenteeseen. Työn lopputuloksena päästiin 12 % potentiaaliseen kustannussäästöön, joka jäi kolme prosenttiyksikköä kustannussäästötavoitteesta.

Novel virtual environment and real-time simulation based methods for improving life-cycle efficiency of non-road mobile machinery

Virtual environments and real-time simulators (VERS) are becoming more and more important tools in research and development (R&D) process of non-road mobile machinery (NRMM). The virtual prototyping techniques enable faster and more cost-efficient development of machines compared to use of real life prototypes. High energy efficiency has become an important topic in the world of NRMM because of environmental and economic demands. The objective of this thesis is to develop VERS based methods for research and development of NRMM. A process using VERS for assessing effects of human operators on the life-cycle efficiency of NRMM was developed. Human in the loop simulations are ran using an underground mining loader to study the developed process. The simulations were ran in the virtual environment of the Laboratory of Intelligent Machines of Lappeenranta University of Technology. A physically adequate real-time simulation model of NRMM was shown to be reliable and cost effective in testing of hardware components by the means of hardware-in-the-loop (HIL) simulations. A control interface connecting integrated electro-hydraulic energy converter (IEHEC) with virtual simulation model of log crane was developed. IEHEC consists of a hydraulic pump-motor and an integrated electrical permanent magnet synchronous motorgenerator. The results show that state of the art real-time NRMM simulators are capable to solve factors related to energy consumption and productivity of the NRMM. A significant variation between the test drivers is found. The results show that VERS can be used for assessing human effects on the life-cycle efficiency of NRMM. HIL simulation responses compared to that achieved with conventional simulation method demonstrate the advances and drawbacks of various possible interfaces between the simulator and hardware part of the system under study. Novel ideas for arranging the interface are successfully tested and compared with the more traditional one. The proposed process for assessing the effects of operators on the life-cycle efficiency will be applied for wider group of operators in the future. Driving styles of the operators can be analysed statistically from sufficient large result data. The statistical analysis can find the most life-cycle efficient driving style for the specific environment and machinery. The proposed control interface for HIL simulation need to be further studied. The robustness and the adaptation of the interface in different situations must be verified. The future work will also include studying the suitability of the IEHEC for different working machines using the proposed HIL simulation method.

Effects of life cycle profits on the profitability of industrial heavy duty cranes

The goal of the thesis was to investigate how much after-sales profits a crane sale generates over the life cycle of the crane and the effects of these after-sales profits on the overall profitability of the crane. The thesis utilizes theories about life cycle costing from an equipment and service supplier’s point of view. However, instead of costs, the thesis is focused on the life cycle after-sales profits from maintenance services and spare parts provided for the sold crane. The case study approach was chosen and a total of five cranes from three different segments were investigated. An eight-step life cycle profit calculation model was developed in order to analyze the chosen cases’ life cycle profits systematically. The results of the investigation suggest that the life cycle after-sales profits are significant in value. In the case analyses they accounted for between 20% and 44% of the overall life cycle profits of the case cranes. The after-sales profits should be taken into account already in the pricing when offering a crane to a customer.

Overexpression of kermit/dGIPC is associated with lethality in Drosophila melanogaster

Insertional mutagenesis is an important tool for functional genomics in Drosophila melanogaster. The insertion site in the KG00562 mutant fly line has been mapped to the CG8709 (herein named DmLpin) locus and to the 3’ of kermit (also called dGIPC). This mutant line presents a high lethality rate resulting from a gain of function. To obtain some insight into the biological role of the mutated locus, we have characterized the mutation and its relation to the high mortality of the KG00562 fly line. In this mutant, we did not detect one of the DmLpin transcripts, namely DmLpinK, but we did detect an unusual 2.3-kb mRNA (LpinK-w). Further investigation revealed that the LpinK-w transcript results from an aberrant splicing between the untranslated first exon of DmLpinK and the mini-white marker gene. Lack of DmLpinK or LpinK-w expression does not contribute to lethality, since heterozygous KG00562/Def7860 animals presented lethality rates comparable to those of the wild type. In contrast, the overexpression of kermit was associated with lethality of the KG00562 fly line. Significantly higher levels of kermit were detected in the Malpighian tubules of KG00562/+ flies that presented higher lethality rates than wild-type or KG00562/Def7860 animals, in which the lethality was rescued. In agreement with a recently reported study, our data support the hypothesis that misexpression of kermit/dGIPC could interfere with Drosophila development, with further investigations being needed in this direction.

Teleskooppipuomin valmistuksen kehittäminen

KESLA 2110T -autonosturin siirtopuomin teleskooppimainen rakenne koostuu kolmesta sisäkkäin menevästä puomista. Näiden puomien muodonmuutokset ja mittavaihtelut ovat kriittisiä seikkoja siirtopuomin kokoonpantavuuden kannalta. Liian suuret muodonmuutokset ja mittavaihtelut aiheuttavat ylimääräistä työtä siirtopuomien kokoonpanossa, mikä lisää tuotteen läpimenoaikaa ja valmistuskustannuksia. Työssä pyrittiin selvittämään valmistusprosessin kriittisimmät osat kokoonpantavuuden kannalta sekä varmistamaan niiden vaikutus mittauksin. Valmistusprosessin ongelmakohtia selvitettiin ensin haastattelemalla tuotannon työntekijöitä ja toimihenkilöitä. Saatujen tuloksien perusteella suunniteltiin tarkoituksenmukaiset mittausjärjestelyt, joilla valmistusprosessin ongelmakohdat voidaan todeta. Mittaukset suoritettiin kahdelle viiden siirtopuomin koesarjalle ja samalla kehitettiin valmistusprosessia. Puomien mittauksissa keskityttiin kokoonpanon kannalta kriittisiin mittoihin. Mittatuloksia arvioidaan toleranssien, standardien ja prosessien suorituskyvyn parametrien avulla. Työssä selvitettiin myös rullamuovauksen soveltuvuutta puomien valmistusmenetelmäksi sekä välyksen vaikutusta kokoonpantavuuden kehittämiseksi. Mittauksissa havaittiin mittavirheiden kertautuvan valmistusprosessin varrella. Kokoonpantavuuden kannalta kriittisimmät virheet ovat puomien alakotelon V-pohjan toislaitaisuus sekä puomien kieroutuminen hitsausvaiheessa. Puomien korkeus- tai leveysvaihteluilla ei ole suurta merkitystä, sillä niitä voidaan kompensoida liukupaloja säätämällä.