Ilmailu- ja tuulivoimateollisuus asettavat metallikomponenteille vaatimuksia, joita suurin osa valmistajista ei pysty täyttämään. Tässä artikkelissa käydään läpi, mitä nämä vaatimukset tarkoittavat käytännössä, miksi lasertyöstö soveltuu niihin erityisen hyvin ja miten prosessi etenee prototyypeistä sarjatuotantoon.

Mitä ilmailu- ja tuulivoimateollisuus vaativat komponenteiltaan?

Molemmilla teollisuudenaloilla komponenttivaatimukset perustuvat turvallisuuteen ja toimintavarmuuteen. Yksittäisen osan vikaantuminen voi vaarantaa koko järjestelmän, joten toleranssit, materiaalit ja dokumentaatio on määriteltävä tarkasti jo suunnitteluvaiheessa.

Ilmailuteollisuudessa käytetään tyypillisesti titaania, ruostumatonta terästä ja erikoisseoksia, joiden tulee kestää mekaanista rasitusta, lämpövaihteluita ja korroosiota. Tuulivoimateollisuudessa komponenttien on toimittava luotettavasti vuosikausia vaihtelevissa olosuhteissa, mikä edellyttää tarkkuustyöstöä ja toistettavaa laadunhallintaa.

Käytännön vaatimukset tiivistyvät kolmeen pääkohtaan:

  • Mittatarkkuus, usein 1/100 millimetrin toleranssitasoilla
  • Dokumentoitu ja sertifioitu valmistusprosessi, kuten ISO 9001
  • Materiaalin eheys ilman jälkikäsittelytarpeita, kuten purseita tai termisiä vaurioita

Miten lasertyöstö vastaa vaativan teollisuuden tarpeisiin?

Lasertyöstö soveltuu vaativiin komponenttivaatimuksiin, koska se yhdistää korkean tarkkuuden, minimaalisen lämpövaikutuksen ja laajan materiaalivalikoiman. Toisin kuin mekaaninen leikkaus tai poraus, laser ei koske työkappaletta fyysisesti, mikä vähentää materiaalin muodonmuutosriskiä.

Welas työskentelee komponenttien parissa, joiden paksuus alkaa 0,01 millimetristä, ja saavuttaa toleranssit jopa 1/100 millimetriin. Tämä on erityisen merkityksellistä ilmailuteollisuuden ohutlevyosissa ja tuulivoimakomponenttien tiivisteissä ja suodatinrakenteissa, joissa pienikin mittapoikkeama voi vaikuttaa toimintaan.

Welas käsittelee lasertyöstöllä muun muassa titaania, ruostumatonta terästä, alumiinia ja kuparia, jotka ovat yleisiä juuri näillä teollisuudenaloilla. Mikrolasertyöstö mahdollistaa useiden mikroskooppisten reikien tai urien valmistamisen lähelle toisiaan ilman materiaalin vaurioitumista.

Lasertyöstö käytännössä: prototyypeistä sarjatuotantoon

Vaativan teollisuuden komponenttikehitys alkaa usein prototyypistä, jonka geometria tai materiaali ei ole vielä lopullinen. Tässä vaiheessa nopea toteutus on kriittistä, sillä jokainen iteraatiokierros vie aikaa kehitysprojektilta.

Welas tukee asiakkaita koko prosessin ajan, alkaen teknisen piirustuksen arvioinnista ja valmistettavuuden tarkistuksesta aina sarjatuotantoon asti. Prototyyppivaiheessa nopea toimitusaika tarkoittaa, että suunnittelutiimi voi testata useampia versioita saman kehitysaikataulun sisällä.

Sarjatuotannossa Welas varmistaa prosessin toistettavuuden kalibroitujen laserparametrien ja ISO 9001 -sertifioitujen laadunhallintakäytäntöjen avulla. Komponentit toimitetaan pursettomina, mikä on usein edellytys suoraan kokoonpanoon siirtymiselle.

Onko komponenttigeometria tai materiaali vielä auki? Keskustele valmistettavuudesta Welasin teknisen johtajan Kari Kivijärven kanssa: kari.kivijarvi@welas.fi tai +358 50 373 7260.

Kriittiset haasteet ja niiden ratkaiseminen lasertyöstöllä

Ilmailu- ja tuulivoimateollisuuden yleisin haaste on yhdistää geometrinen monimutkaisuus, tiukat toleranssit ja materiaalin eheys samassa komponentissa. Mekaaniset menetelmät voivat aiheuttaa muodonmuutoksia tai pintavaurioita, jotka ovat kriittisiä sovelluksissa, joissa pinnanlaatu vaikuttaa suoraan toimintaan.

Lasertyöstö ratkaisee tämän minimoimalla lämpövyöhykkeen vaikutuksen ja mahdollistamalla vapaan reikäsijoittelun sekä vinot ja sokeat reiät. Laserporaus soveltuu erityisesti suodatinrakenteiden valmistukseen, joissa tarvitaan hallittu kaasu- tai nestevirtaus tarkasti mitoitettujen reikien kautta.

Welas vastaa myös dokumentaatiovaatimuksiin: ISO 9001- ja ISO 14001 -sertifioinnit tarjoavat ilmailu- ja tuulivoimateollisuuden hankintaorganisaatioille toimitusketjun laadun ja ympäristövastuun, jota sertifioitu alihankinta edellyttää.

Lähetä komponenttipiirustuksesi Welasille ja selvitetään yhdessä sopivin valmistusmenetelmä. Ota yhteyttä myyntijohtaja Livio De Cetiin: livio.decet@welas.fi tai +358 50 369 9508.

Aiheeseen liittyvät artikkelit