Työkaluja tarkkuustöinä 3D-metallitulostamalla

Kari Harju

V.A.V. Group on suomalainen tiivisteratkaisujen tekijä, jonka työkenttään kuuluvat silikoni- ja TPE-profiilien valmistus sekä niiden kokoonpanot raaka-aineista lähtien. Yrityksen ekstruusiotyökalujen valmistukseen viime vuonna taloon hankittu 3D-metallitulostin toi melkoisen muutoksen.

3D-metallitulostimen ansiosta V.A.V.n tarvitsemat ekstruusiotyökalut valmistuvat aiempaa nopeammin ja tehokkaammin, kertoo toimitusjohtaja Marko Venäläinen.

V.A.V. Groupilla on pitkä kokemus profiilinvalmistuksesta ja materiaalivalmistuksesta. 

”Olemme olleet ekstruusiomarkkinoilla vuodesta 2005 lähtien”, kertoo toimitusjohtaja Marko Venäläinen.

”Tuoteohjelmaamme kuuluvat silikoniprofiiilit, rakennusteollisuuden TPE- eli termoplastiset kumiprofiilit sekä junien ja laivojen paloluokiteltuihin kohteisiin tarkoitetut Thermosil Fire X-profiilit.”

Yrityksen päämarkkina-alue on Suomi, kotimaahan menee noin 70 prosenttia yrityksen valmistamista tuotteista. Kolmannes tuotannosta suuntaa suoraan vientiin.

”Toimitamme tuotteita niin ikkuna- ja oviteollisuudelle kuin raskaammalle teollisuudellekin, mm. kuljetuspuolelle. Välillisesti tuotteita menee isojen asiakkaiden ulkomaille myös heidän tuotteidensa kautta”, Marko Venäläinen kertoo.

SLM 125 HL on ahkerassa käytössä. Kone tulostaa ainakin kolmena-neljänä päivänä viikossa, tai käytännössä öisin.

Lisätehoa tuotantoon

V.A.V Group toimii Iissä, Oulun kupeessa tuhannen neliömetrin tuotantotiloissa 18 henkilön työpanoksella.

Viime ajat V.A.V Groupin tuotanto on kehittynyt varsin suotuisasti, parin vuoden aikana yritys on kirjannut kasvua parisenkymmentä prosenttia.

”Suurin kasvun veturi on rakennusteollisuus. Useissa uusissa kohteissa parvekelasitus alkaa olemaan vakiotoimitus, ja se on tuonut paljon lisää volyymia. Teollisuuden investoinnit puolestaan näkyvät lisääntyneinä toimituksina varsinkin paperi- ja selluteollisuuteen.”

”Uusia markkinointiponnisteluja olemme tehneet laiva- ja raidekaluston puolelle.

Lisäksi materiaalimuutos vaikuttaa kaikilla sektoreilla, PVCn:n korvaaminen nykyaikaisemmalla kierrätettävällä TPE:llä on tuonut meille töitä”, sanoo Venäläinen.

Kasvun myötä V.A.V. Group on kehittänyt Iin tehtaalla tuotantoteknologiaansa, ja yhtenä sen keskeisenä osana työkalunvalmistustaan.

Iso loikka sen tiimoilta oli satsaus 3D-metallitulostusteknologiaan.

”Koska tuotteemme ovat usein räätälöityjä, kasvu on vaatinut panostuksia myös työkalupuolelle. Tähän tarkoitukseen hankimme viime vuonna taloon SLM Solutionsin 3D-metallitulostusteknologiaa. Sen myötä pystymme valmistamaan ekstruusiotyökalut aiempaa nopeammin ja tehokkaammin”, sanoo Marko Venäläinen.

Tulostusprosessi. Tänä päivänä kaikki V.A.V Groupin työkalut valmistetaan 3D-tulostamalla.

3D-metallitulostimen yritys hankki erityisesti käsityön osuuden pienentämiseksi tuotannossa.

”Käyttämämme lankasaha kävi vanhaksi ja mietimme korvausinvestointia. Tutustuimme tähän uuteen teknologiaan ja teetimme muutamia työkaluja kokeeksi 3D-tulostamalla. Kun ensimmäinen työkalu valmistui ja se toimi, niin päätös oman koneen hankinnasta syntyi nopeasti”, sanoo Marko Venäläinen.

”Tänä päivänä kaikki työkalumme valmistetaan 3D-tulostamalla”, sanoo Marko Venäläinen.

Säästön tunnelmissa

3D-metallitulostuksessa suunnittelun osuus on keskeinen ja siihen on satsattu myös Iissä.

Hiljattain yrityksessä toteutettiin yhteistyössä Oulun ammattikorkeakoulun kanssa mm. opinnäytetyö, mikä liittyi ennen kaikkea kappalesuunnittelun toteuttamiseen.

”Ensimmäiset tulostetut työkalut olivat muodoiltaan käsinvalmistettujen kaltaisia, mutta kokemuksen lisääntyessä olemme päässeet optimoimaan asioita niin tulostuksen toteutuksen kuin työkalun toiminnallisuuksienkin kannalta.”

”Tarvitsemissamme työkaluissa on runsaasti pieniä yksityiskohtia, kuten lanka- ja ilmaputkia, jotka ennen piti tehdä käsin. Nyt pääsemme koneistustarkkuuteen. Koska toistettavuus on parantunut, pääsemme uusien työkalujen tuotannossa aiempaa lähemmäksi lopullista tuotetta.”

Myös materiaalia ja aikaa säästyy.

”Materiaalinhukkaa tulee valmistuksen ylösajovaiheessa huomattavasti aiempaa vähemmän, koneaikaa lyhenee eikä henkilötyöaikaa valmistuksessa tarvita niin paljon kuin aiemmin.”

Työkalusuunnittelijoita V.A.V. Groupilla on nyt kaksi. Heistä toinen on tuo mainittu lopputyöntekijä.

”Hän jäi meille suunnittelijaksi. Kehitystyö on käynnissä ja toimintojen optimointi jatkuu edelleen”, sanoo Marko Venäläinen.

Vaivaton yötyöläinen

Vossin kautta hankittu SLM 125 HL on V.A.V. Groupilla ahkerassa käytössä.

”Kone tulostaa ainakin kolmena-neljänä päivänä viikossa, tai käytännössä öisin. Päivällä tehdään suunnitelmat ja kone aloittaa työn. Aamulla kappaleet ulos koneesta ja tehdään uudet suunnitelmat. Kone on sillä lailla hyvin vaivaton, eikä tarvitse valvontaa. Tulostuksen jälkeen kappale voidaan viimeistellä käsin kiillottamalla tietyille pinnoille”, sanoo Marko Venäläinen.

Talo tulostaa nyt omaan käyttöön, mutta kokemuksen lisääntyessä ei tulostaminen myös asiakkaille ole mahdoton asia. Muutama prototyyppi on yrityksen omille asiakkaille jo tehtykin.

”Mitään ihmeellisyyksiä tai erityisiä hankaluuksia ei tämän uuden teknologian kanssa ole tullut vastaan. Oma oppimisen kaari ollut ehkä se keskeisin asia. Alkuun ei osannut kuvitellakaan, mihin kaikkeen kone pystyy ja miten työkalukonseptia voi kehittää. Se on haastanut uuteen ajatteluun”, sanoo Marko Venäläinen.

Valmiita kappaleita. Työkaluissa on runsaasti pieniä yksityiskohtia, kuten lanka- ja ilmaputkia. Kokemuksen lisääntyessä työkaluja on V.A.V Groupilla optimoitu niin tulostuksen toteutuksen kuin työkalun toiminnallisuuksienkin kannalta.