PaPerikonetekninen julkaisu
Paperikonetekninen julkaisu 31 2015 2 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Teekkarisanat Taas on talvi taittunut ja NIPPI 2015-lehti nähnyt päivänvalon. Nyt jo järjestyksessään 31. julkaisu on uutteran NIPPI 2015 –toimituksen aikaansaannos höystettynä Professori Juhani Niskasen ja hänen assistenttinsa Eino Antikaisen luomalla loppusilauksella. Sangen pitkä tie on kuljettu harmaasta lokakuusta, jolloin toimitus muodostettiin ja alettiin suunnittelemaan projektia. Siinä sivussa on opiskeltu puunjalostusteollisuuden laitteet kattavasti, opittu valtavasti uutta ja toteutettu opintomatka Aasian ihmeiden pariin. Opintomatkamme toteutui huhtikuussa, kun suuntasimme aluksi kohti Kiinaa ja Pekingiä. Kiinassa kaikki on suurempaa, sen saimme kokea vieraillessamme Tianjinin lähistöllä paikallisessa paperitehtaassa. Saapuessamme ”tyylikkäästi” pari tuntia myöhässä, bussikuskimme suunnistusvaikeuksien vuoksi, vastassamme oli paikallinen uutistoimitus videoimassa ja kuvaamassa vierailuamme. NIPPI-lehti 31. vuosikerta Numero 1/2015 JULKAISIJA Paperikoneteekkarit Oulun yliopisto Konetekniikka PL 4200 90014 OULUN YLIOPISTO TOIMITUS Antikainen Eino (assistentti) Antinmaa Leevi Lahtinen Henri Nissinen Matias Saukkoriipi Tatu Suhonen Veikko Suutari Jukka Suutari Tuukka Sykkö Arto PAINO Kiinan osuudestamme jäi erityisesti mieleen Valmetin tarjoama kiinalainen illallinen, jossa oli hieman erilaisia herkkuja kuin normaalissa kiinalaisessa lounasbuffetissa täällä kotimaassa. Ja kiinalaiset ovat kovia kaupankäyjiä, se kävi selväksi kaikkialla. Tingata sai ja piti. Seuraavana siirryimme Kiinan tasavaltaan eli Taiwaniin. Taipei olikin oikein miellyttävä suurkaupunki, jossa olisi viihtynyt pidempäänkin. Taiwanissa todella panostetaan tutkimukseen ja koulutukseen, pitäisköhän Suomenkin ottaa mallia? Lopuksi suuntasimme Sri Lankalle rentoutumaan ja sulattelemaan reissun antia. Haluankin kiittää omasta ja koko ryhmämme puolesta kaikkia projektiamme tukeneita yrityksiä ja tahoja. Ilman teitä unohtumaton matkamme ei olisi ollut mahdollinen! Lisäksi suuret kiitokset kuuluvat Professori Juhani Niskaselle, jonka tietämyksen ansiosta saimme vierailuista huomattavasti enemmän irti. Eino Antikaisen panos matkan suunnittelussa ja järjestelyssä oli myös korvaamaton. Oulun yliopiston paperikoneteekkarit Henri Lahtinen Sisällysluettelo Teekkarisanat........................................................................................3 Opetuksen ja tutkimuksen tasapaino yliopistossa.................................4 Nippi-toimituksen opintomatka Kiinaan, Taiwaniin ja Sri Lankaan........9 Gamma/ X-Annostuspumppu, uutuus Prominentilta...........................16 Älykkyydestä kansainvälistä kilpailukykyä teollisuudessa...................18 Kuusinumeroinen säästö FAG jaetulla pallomaisella rullalaakerilla....22 Erweko Oy Oulu ISSN 0784-6657 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Keveiden ja ekologisten kartonkien kysyntä kasvaa vahvasti.............26 Monipuolinen kone- ja laitesuunnittelun edelläkävijä..........................28 Kartonginvalmistus uudelle tasolle CD-säädöllä.................................30 A major leap - Towards responsible packaging...................................34 3 Opetuksen ja tutkimuksen tasapaino yliopistossa Juhani Niskanen Professori, koneenrakennus Teknillinen tiedekunta, Oulun yliopisto Johdanto Määritelmän mukaan yliopistot tekevät tieteellistä tutkimusta ja antavat siihen perustuvaa ylintä opetusta. Tähän samaan asiaan perustuu myös yliopistojen rahoitus. Osa rahoituksesta tulee annetun opetuksen tulosten perusteella ja osa tutkimuksen tulosten perusteella. Tutkimustuloksina pidetään mm. luokitelluissa kan sainvälisissä lehdissä julkaistuja artikkeleita ja tohtorintutkintoja. Opetusta mitataan tutkintojen määrällä, opintojen edistymisellä ja opiskelijapalautteella. Työllis tymisellä on lähes olematon vaikutus. Kalliiden alojen kor keampia kustannuksia kompen soidaan hieman. Ulkomaalaisten opiskelijoiden tutkinnoista saa lisäksi ylimääräistä kompen saatiota. Kun tämä rahoitusmalli otettiin käyttöön muutama vuosi sitten, sisältyi jakokaavaan kertoimia, joiden vaikutuksesta yliopistojen keskinäinen rahoitus muuttui korkeintaan muutamia prosentteja. Kuinka käy sitten jatkossa? Tämä artikkeli maalailee uhkakuvia siitä, mihin kaava näyttää johtavan, jos mitään korjaavia toimia ei tehdä. 4 Koulutusmäärien rajoitus Ensimmäinen ongelma kaavassa on määrien mittaaminen. On tunnettua, että kun mitataan määriä, niitä myös saadaan. Ja jos samalla ei mitata laatua, niin se alkaa laskea. Näin kävi tunnetuin seurauksin Neuvostoliitossa, jossa mitattiin määriä laadusta juuri välittämättä. Opetusministeriö ei kuitenkaan mennyt tähän ansaan, vaan asetti koulutusmäärille rajoituksia. Ministeriö määrittää ne alat, joille koulutusta kukin yliopisto saa antaa ja määrittää myös opiskelijoiden sisäänottomäärät. Rajoittamalla sisäänottoa, yliopiston intressissä on pyrkiä saamaan mahdollisimman moni valmiiksi, sillä se määrittää rahoituksen. Lisärahoitus tulee johdannossa mainituilla muilla mittareilla. Varsinaista opetuksen laatumittaria ei kuitenkaan ole. Mihin tämä koulutusmäärien rajoitus sitten johtaa? Koska rahoitusraami on vakio ja nykyisinä vaikeina aikoina jopa pienenevä, ollaan ennemmin tai myöhemmin tilanteessa, jossa kaikki yliopistot kouluttavat ministeriön määrittämän määrän opiskelijoita normiajassa ja ulkomaalaisia heistä on enemmän kuin kansallinen tarve edellyttäisi. Lopputuloksena kukaan ei saavuta mitään, ainoastaan taso laskee, kun kaikki sisälle otetut kannattaa saada valmiiksi ja intressinä on myös opintojen edistyminen tasaisen taulukon mukaan 55 opintopistettä joka vuosi. Ainoana laatumittarina käytettävä opiskelijapalaute osoitta nee, että kivaa on ollut ja kurssit saa helposti läpi. Toinen seuraus, josta jo nyt on merkkejä, on se, että kun jaossa on tietty maksimikorvaus, se kannattaa saada minimikustannuksin. Kannat taa pyrkiä kouluttamaan aloille, joilla on paras panos-tuotossuhde. Ei siis aloja, jotka edellyttävät kalliita laboratoriotiloja ja pienissä ryhmissä tapahtuvia ohjattuja harjoituksia. Edellistä vielä hienos tuneempi optimoinnin muoto on kalastella muista yliopistoista kandeja. Heistä saa maistereita parin vuoden sisällä ja korvaus on parempi kuin pidempi kandivaihe. Ulkomainen kandi on erityisen hyvä saalis. Joissakin yliopistoissa onkin jo ohjelmia, joissa on luovuttu koko kandivaiheesta ja keskitytään englanninkieliseen maisterivaiheeseen. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Julkaisumäärien rajoittamattomuus Julkaisujen perusteella saatava rahoitus tulee myös koko yliopis toverkkoa koskevasta raamista. Julkaisujen määrää sen sijaan ei ole koulutuksen tapaan rajoitettu. Periaatteessa yksi yliopisto voi saada melkein koko potin, jos sen julkaisumäärät ovat ylivoimaiset. Kuulostaa varsinaiselta opetusministeriön innovaatiolta, jolla viimeinkin suomalainen tutkimus nostetaan maailmankartalle. Jotta laatukin tulisi kuntoon, julkaisuiksi lasketaan vain tietyissä kansainvälisissä leh dissä julkaistut arviointiprosessin läpi käyneet artikkelit. Tähänkin mittariin liittyy ongelmia ja vaaroja. Ensimmäinen ongelma on se, että jälleen kerran mitataan määrää. Kansallisena intressinä joillakin aloilla saattaisi olla jonkin alan kattava teos esimerkiksi lääketieteellinen kirja; mahataudit tai insinööreille suunnattu kirja; koneinsinöörin lujuusoppi. Tällai sia kirjoja julkaistiin aiemmin, mutta nyt tutkijoiden ei sellaisia kannata tehdä, vaan julkaista mahdollisimman monta artikkelia ulkomaisissa lehdissä. Pilkkomalla siis osaamisensa pienempiin palasiin, saa enemmän hyötyä. Kun kaikki sitä tekevät, kukaan ei kuitenkaan voita mitään. Ainoastaan kattavat kotimaiset julkaisut jäävät syntymättä. Edellistä vakavampi ongelma on se, että kaikkien alojen julkaisut kilpailevat samassa sarjassa. Esimerkiksi lääketiede perustuu kansainvälisiin tiedejulkaisuihin, jolloin vähän joka taudille ja tutkimusaiheelle on olemassa luokiteltu kansainvälinen julkaisu foorumi. Vastaavasti joillakin NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 kansallisesti merkittävillä aloilla ei välttämättä ole lainkaan luokiteltuja julkaisufoorumeita. Voiko esimer kiksi metsäkoneista julkaista rele vanttia tutkimustietoa niin, että määrällä voisi kilpailla? Jos ja kun näin ei voi tehdä, ei tällaista alaa kannata tutkia, sillä häviö kisassa on varmaa. Kannattaa siis keskittyä aloille, joissa ylipäätään on mahdollista julkaista. Jotta voisi julkaista, kannattaa tutkia alaa, jota muutkin tutkivat eli kulloistakin muotialaa. Tällöin on olemassa julkaisufoorumi, artikkeli saa paljon lukijoita ja referointeja, joka ennustaa menestystä julkai sukisassa myös jatkossa. Ei Näkyykö käytävän päässä kannata edes olla aikaansakaan valoa? edellä, joka on perinteisesti ollut huippututkimuksen tunnusmerkki. vahingossa tai tarkoituksella hävittämässä. Vaarallisinta tutkimuksen ja opetuksen tasapainon kannalta Ulkopuolinen on opetukselle välttämättömien tutkimusrahoitus resurssien ohjaaminen julkai sutoimintaan. Jos opetuksesta Yliopistot hankkivat merkittävän tinkimisestä huolimatta saadaan osan tutkimusrahoituksestaan tutkintojen määrämittarit täytettyä, ulkopuolisista lähteistä. Tämä on kannattaa vapautuvat resurssit periaatteessa oikein hyvä asia, sillä ohjata julkaisutoimintaan. Vaarana siten saadaan lisäresursseja aloille, tässä on se, että opetuksen sisällöt jotka ovat erityisen kiivaassa ajautuvat pelkästään niihin sisäl kehitysvaiheessa tai muuten töihin, joita opettaja itse tutkii. merkittäviä ja siksi lisätuen tarpeessa. Opettajalle ei jää aikaa seurata alan Yliopistoille erityisen merkittäviä kehitystä laajemmin ja opettaa sitä, ulkopuolisen rahoituksen lähtei mitä opiskelijat ja elinkeinoelämä tä ovat Suomen Akatemia, oikeasti tarvitsevat. Suomalaisia Tekes ja EU-tutkimusrahoitus. on alle promille maailman Näiden kilpailtujen rahoitus väestöstä. Jos talvisodan hengessä lähteiden käyttöä kannustetaan pidetään suomalaisia niin fiksuina, opetusministeriön rahanjakokaava että he tuottavat muihin nähden ssa siten, että saadun rahoituksen kymmenkertaisen määrän tietoa, lisäksi saadaan määrään verrannol niin edelleen 99 prosenttia tiedosta linen lisärahoitus. EU-rahoi tulee ulkomailta. Opettajien pitää tuksen kohdalla lisärahoitus on pystyä omaksumaan tämäkin tieto moninkertainen alkuperäiseen ja sisällyttämään se opetukseensa. rahaan nähden. Ulkopuolisen rahoi Tämä vaatii opettajilta työtä, jota ei tuksen turvin tehty tutkimus tuo opetusministeriön kaava noteeraa siis lisärahoitusta kannustimilla ja ja jota työtä ollaan yliopistojen lisäksi tutkimustulosten julkaisuista sisäisissä rahanjakomalleissa ja tutkimusaiheista tehdyistä väitös 5 kirjoista. Tekniikan alalla tällaista kilpailtua ulkopuolista rahoitusta on tullut viime vuosina mm. ympäristö-, ilmastonmuutos-, ITja digitalisaatiotutkimukseen ja teollisen internetin tutkimukseen. Sinänsä kannatettava kannustin järjestelmä on kääntymässä itseään vastaan. Ne alat, jotka ovat kansallisesti tärkeitä, mutta eivät saa kilpailtua erityisrahoitusta, ajautuvat vähitellen tilanteeseen, jossa ne jäävät jälkeen kaikilla mittareilla ja vähitellen näivettyvät. Ulkopuolisesta rahoituksesta on tullut välttämättömyys, mutta kaikki eivät sitä voi saada jo rahoituksen erityisluonteen vuoksi. Erityisen ongelmallisia ovat perin teiset alat kuten konetekniikka ja rakentamistekniikka. Eräs rahoi tuksen saannin edellytys ovat edellisten vuosien julkaisut ja tohtorintutkinnot. Varsinkin suku polvenvaihdostilanne alalla, jolle ei ole vuosikausiin ollut näitä ulkopuolisia tutkimusohjelmia, voi johtaa kohtalokkaaseen supistumis kierteeseen. Eritysrahoitus ei saa johtaa tärkeiden tutkimus- ja opetusalojen suhteellisen aseman huononemiseen, vaan niillä täy tyy olla mahdollisuus ylläpitää normaalia kysyntää vastaavaa toimintaa. Negatiivinen takaisinkytkentä Jo edellisestä kappaleesta käy ilmi tilanne, jossa joku tutkimusyhteisö joutuu supistumiskierteeseen, vaikka se tuottaisi tasokkaita tutkintoja, tutkimustietoa ja osaa mista sitä tarvitseville kansalli sesti tärkeillekin aloille. Yliopis tojen rahoitusmalliin sisältyy kuitenkin muitakin negatiivi sia takaisinkytkentöjä. Yksi 6 merkittävimmistä on käytännössä työllistymisen jättäminen pois mittareista. Aloilla, joilla työllistyminen on heikkoa, on helppo rekrytoida tutkijoita, jotka ei kummoista palkkaa vaadi ja ei ole vaaraa, että he lähtisivät kesken tutkimushankkeen muualle töihin. Aikanaan he tuottavat julkaisuja ja väittelevät tohtoreiksi. Kaava palkitsee tällaista tutkimusalaa entisestään, jolloin on varaa palkata lisää tutkijoita ja saadaan lisää palkittavia tuloksia. Tällaisen tutkimusalan vetäjän maine kasvaa ja hän päätyy erilaisiin yliopiston sisäisiin ja ulkoisiin elimiin, jota kautta hänen edustamalleen alalle tai ryhmälle ohjautuu entistä enemmän resursseja. Ketään ei tunnu kiinnostavan kyseenalaistaa kyseistä tutkimusalaa, kun se on niin menestynytkin. Vastaavasti toisella alalla vastavalmistuneet työllistyvät hyvin ja hyödyntävät hyvää osaamistaan yhteiskunnan hyväksi. Jos joku valmistunut saadaankin houkuteltua tutkija ksi, hän ei välttämättä ole se kaikkein potentiaalisin tohtori kandidaatti. Hän lähtee kesken tutkimusprojektin muualle töihin, kun siellä saa parempaa palkkaakin. Projektin tulokset jäävät huonoiksi, tutkimusryhmän vetäjän tunnus luvut ja maine huononevat eikä hän jatkossa saa rahoitusta. Tällainen tutkimusyhteisö ei kykene tuottamaan edes omaa henkilökuntaansa muiden oppi laitosten opettajista puhumatta kaan. ”Joutais lopettaa koko yksikkö!” Hienostunut tapa ilmaista lopettaminen on käyttää siitä positiiviselta kuulostavaa termiä profilointi. Loppupäätelmä Opetusministeriö on keksinyt hyvää tarkoittavan tavan jakaa resursseja rehdin kilpailun hengessä. Tavoitteena on osaamistason nosto, opiskeluaikojen lyheneminen, tieteellisen tason nousu, tuotta vuuden lisääntyminen ja kansain välistyminen. Lopputuloksena saat taa kuitenkin olla valmistuneiden osaamistason lasku ja osaamisen kaventuminen, merkittävien alojen tuhoutuminen ja resurssien tuhlailu aloille, joilla ei ole todellista kysyntää. Vain opiskeluaikojen lyheneminen näyttää varmalta. Yliopistolaitoksella on sen verran inertiaa, että uhkakuvat toteutuvat vasta viiveellä. Toivottavasti päättäjät huomaavat järjestelmän valuvirheet ja korjaavat ne ennen kuin on myöhäistä. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 KONETEKNIIKKA Konetekniikka Oulun yliopistolla tarjoaa monipuolisia opiskeluvaihtoehtoja sekä laadukasta tutkimusta. Opetus- ja tutkimusalojamme ovat: - Auto- ja työkonetekniikka - Koneensuunnittelu ja -rakennus - Materiaalitekniikka - Mekatroniikka ja konediagnostiikka - Rakennesuunnittelu ja rakentamisteknologia - Teknillinen mekaniikka - Tuotantotekniikka Ovatko yrityksenne resurssit tutkimustoiminnassa loppuneet tai tarvitseeko yrityksenne pätevää diplomityön tekijää? Pystymme toteuttamaan monipuolisia tutkimusprojekteja konepajatiloissamme sekä käytössämme olevilla tutkimuslaitteistoilla. Ota yhteyttä niin ratkaistaan asiantuntemusta vaativa ongelma yhdessä. Yhteydenotot suoraan tutkimusryhmien johtajiin www.oulu.fi/konetekniikka/yhteystiedot Konetekniikka PL 4200 90014 Oulun yliopisto Erkki Koiso-Kanttilan katu Linnanmaa, 2S- ja 2T -ovet 90570 Oulu www.oulu.fi/konetekniikka 8 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Oulun yliopisto Eino Antikainen Tohtorikoulutettava NIPPI-TOIMITUKSEN OPINTOMATKA KIINAAN, TAIWANIIN JA SRI LANKAAN KIINAN IHMEMAA Tämänvuotinen ekskursiomatka alkoi pääsiäissunnuntaina 5.4. Helsingistä kohti Pekingiä. Lentomme irtaantui Suomen maaperästä klo 17 aikoihin ja lyhyen koneenvaihdon jälkeen matka jatkui Berliinistä kohti Pekingiä, jon ne laskeuduimme maanantaina 6.4. aamupäivästä klo 11 maissa paikal lista aikaa. Ensimmäinen päivä Pe kingissä oli varattu hotelliin majoit tumista ja aikaeroon totuttautumista varten. Pieniä haasteita aiheutti pai kallinen Hautojenlakaisupäivä, joka on Kiinassa kansallinen juhlapyhä ja niin ollen kaikki kaupat eivät olleet auki normaaliin tapaan. Toisaalta taas lieneekö juhlapyhä vaikuttanut asiaan mutta taivas Pekingin yllä oli saapues samme myöhempiä päiviä sinisempi. Pienen paikalliskulttuuritietoiskun siivittämänä Kiinan ihmeellinen maa avautui opiskelijoille hieman parem min ja omatoiminen Kiinan ihmeisiin tutustuminen sai paremman alun. PEKINGISTÄ KAAKKOON parhaimmillaan 290 kilometrin tunti vauhtia. Illasta ehdimme käydä vielä kävelemässä kaupungin läpi virtaavan joen rannalla ihmettelemässä paikalli sia kalastajia, jotka onkivat pimeässä mustavalolamppua apunaan käyttäen. Seuraava päivä alkoi aikaisella herä Lähetystön vierailun jälkeen suunta tyksellä ja lyhyellä ajomatkalla Valmet simme matkalaukkuinemme suoraan PMC Tianjin tehtaalle, jossa valmis rautatieasemalle, josta matka jatkui tetaan paperikoneiden viiroja. Hyvi kohti Tianjinia. Tianjin on rannikolla en esitysten, joissa käytiin läpi viiran sijaitseva noin 14,7 miljoonan asuk valmistuksen perusteet ja eri vaiheet, kaan kaupunki, 150 kilometriä Pekin jälkeen pääsimme käymään kattaval gistä kaakkoon. Matkamme taittui no la tehdaskierroksella. Kierroksella peasti paikallisella luotijunalla, joka näimme, kuinka viiroja käytännössä kulkee kyseistä väliä 40 minuutissa ja kudotaan ja miten viirat saadaan lii Varsinainen vierailuohjelmamme al koi siis saapumistamme seuraavana päivänä Suomen suurlähetystön vie railulla. Lähetystössä pääsimme kuu lemaan Suomen suurlähetystön sekä Finpron edustajilta Kiinan taloudel lisesta tilanteesta, teollisuudesta sekä yleisistä asioista kuten koulujärjes telmästä, median säännöistä sekä maan pitkästä ja monivaiheisesta kulttuuris ta. Monet asiat paikallisesta mediasta sekä politiikasta olivat yllättäviä eikä paikallinen koulujärjestelmäkään ollut ihan ennakkokuvitelmien mukainen. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Paperikoneen viiran valmistusta ihmettelemässä. 9 korvattu eurooppalaisen laatuvalmis tajan tuotteilla. Lopuksi keskuste limme vielä tehtaasta ja sen haasteista ennenkuin parin tunnin matka kohti Pekingiä alkoi. Pitkä vierailupäivä päättyi Pekingin ruuhkista selviämi sen jälkeen noin klo 22 maissa hotel lille. TAKAISIN PÄÄKAUPUNGISSA Torstaina 9.4. ohjelmassamme oli vierailu Valmetin Pekingin toimistol la, jossa käytiin läpi Valmetin Kiinan toimintoja ja toimipisteitä sekä muita Valmetin toimintaan liittyviä asioita Nippi-toimitus paikallisen paperivalmistajan vieraana. Kiinassa. Esittelyt olivat hyvin katta via ja saimme hyvän käsityksen siitä, mitä Kiinan paperiteollisuudessa on tettyä saumattomiksi. Vierailulla sel reilut kolme tuntia. Kun lopulta pää tapahtunut ja mitä on tapahtumassa visi, kuinka monimutkainen tekninen simme tehtaalle, meitä vastassa oli lähitulevaisuudessa. Myös paperi osa oikeastaan onkaan nykyaikainen koko tehtaan johtoporras, joka esit teollisuuden tulevaisuuden haasteet ja viirakangas. Nopean lounaan jälkeen teli tehtaan ja sen omistavan konser mahdollisuudet kartoitettiin tarkasti. jatkoimme matkaa pikkubussilla kohti nin. Erikoisuutena mainittakoon, että Yutianin maakuntaa ja He Bei Chang samainen konserni omistaa myös Seuraavana ja viimeisenä Pekingin Tai Paper Co.:n paperitehdasta. lähdevettä tuottavan juomatehtaan. vierailukohteena oli vuorossa China Esityksen jälkeen pääsimme tutustu Pulp & Paper Research Institute, joka Ajomatkan Tianjinista paperitehtaal maan hulppeaan tehdasalueeseen teh vastaa paperiteollisuuteen tehtävis le piti olla noin 1,5 tunnin mittainen, daskierroksen muodossa ja näkemään tä tutkimuksistä paperin sekä sellun mutta paikallisen bussikuskimme likipitäen kokonaisuudessaan kiina osalta. Pääsimme kiertämään koko suunnistustaidon ja vireystilan vuoksi laista tuotantoa olevan paperikoneen. tutkimuslaitoksen läpi ja tutkimuk pääsimme nauttimaan bussikyydistä Tosin kriittisimmät koneenosat oli sista vastaava tohtori esitteli meille kaikki tutkimuslaitteet. Kierroksen ehdoton helmi löytyi kuitenkin ra kennuksen pohjakerroksesta, jossa oli paperikoneen pienoismalli. Kyseinen pienoismalli ei ollut ainoastaan ihas telua varten, vaan sillä pystyttiin te kemään paperia oikean paperikoneen tapaan. Koneen käyttökuntoon lait taminen olisi kestänyt hetken aikaa, joten emme nähneet sitä toiminnassa, vaikka kieltämättä se olisikin ollut mielenkiintoista. Instituuttivierailun jälkeen virallinen ohjelma Pekingissä oli ohitse. Meillä oli kuitenkin viikon loppuna aikaa tutustua myös Pekingin perinteisempiin nähtävyyksiin kuten Taivaan temppeliin, Kiellettyyn kau punkiin, ja tottakai pieni retki myös Kiinan muurille kuului ohjelmistoon. Paperintutkimusinstituutin toiminnallista pienoismallia ihastelemassa. 10 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 paan esittelemänä, jonka jälkeen me nimme vierailemaan konetekniikan osastolle. Konetekniikan osastolla saimme tutustua meneillään oleviin robotiikan ja uusiutuvan energian tutkimushankkeisiin sekä näkemään opiskelijoiden tekemiä ryhmätöitä, jotka liityivät ihmisen anatomiaan ja liikkumista mallintaviin robotteihin. Yliopistovierailun jälkeen jouduimme jälleen kiiruhtamaan rautatieasemalle, josta matkamme jatkui noin tunnin pi tuisella junamatkalla Taiwanin länsirannikolle HsinChun kaupunkiin. Taipein yliopiston pääsisäänkäynti. SAARIVALTIO TAIWAN TAIPEI JA HSINCHU Viikonlopun jälkeen oli aika suunnata eteenpäin kohti Taiwania ja Taipeita. Kiinan ja Taiwanin isoveli-pikkuveli asetelma on hiertänyt maiden suhteita siinä määrin, että aikaisemmin suo ria lentoja maiden välillä ei ole ollut. Nykyään kuitenkin suhteet ovat pa rantuneet siinä määrin, että suora il masilta Pekingin ja Taipein välillä on olemassa, joten pääsimme siirtymään seuraavaan kohteeseemme parin tun nin lennolla. Taipeissa olimme perillä puoliltapäivin, jonka jälkeen ohjel massa oli selvitä suhteellisen kaukana keskustasta sijaitsevalta lentokentältä keskustaan hotellillemme. Pienen lin ja-autoseikkailun jälkeen pääsimme majoittumaan hotelliimme ja illalla ehdimme tutustua vielä Taipein kes kustaan sekä tietenkin tällä hetkellä maailman kolmanneksi korkeimpaan rakennukseen eli Taipei 101:een. Taipei 101 on 509 metriä korkea ra kennus, joka on rakennettu aktiivi selle maanjäristysalueelle. Tämän takia konetekniikan näkökulmasta rakennuksen huipulla sijaitseva mas savaimennin onkin suhteellisen mie lenkiintoinen ratkaisu. Mainittakoon, että pari päivää Taipeista lähtömme jälkeen 6,2 richterin järistys ravisutti toimistotaloja nimenomaan Taipeissa. Ensimmäisenä kokonaisena päivänä Taipeissa suuntasimme heti aamusta Taipein yliopistolle eli NTU:lle. Yli opisto sijaitsee aivan kaupungin kes kustassa ja on campusalueen koon sekä infrastruktuurin puolesta todella vaikuttava. Ainoastaan yliopiston si säänkäynti on suhteellisen vaatimaton, mutta tälle löytyy selitys paikallisesta vanhasta sanonnasta, joka kuuluu va paasti ”tie kohti tiedon alttaria on käy tävä nöyrästi”. Pääsimme kiertämään aluksi koko yliopistoalueen läpi op NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 HsinChuhun meidät toi ITRI -tutki musinstituutti, joka vastaa käytän nössä kotimaista VTT:tä. ITRI -tutki muskeskuksessa pääsimme näkemään uusia tutkimusprojekteja, jotka liittyi vät muun muassa ohuen lasikalvon valmistukseen sekä vammautuneen ihmisen kävelyä helpottavaan robot tiin. Mielenkiintoisen ja perusteelli sen vierailun jälkeen suuntasimme illalla takaisin Taipeihin. Seuraavana päivä meillä oli aikaa tutustua Taipei hin ja Taipein lähialueisiin ennen kuin matkamme jatkui taas eteenpäin. Täy tynee todeta, että henkilökohtaisesti Taiwan oli enemmän kuin positiivinen yllätys. Asiat toimivat hyvin, ihmiset puhuvat hyvin englantia ja ovat hyvin ITRI tutkimusinstituutissa vierailulla. 11 avuliaita, tosin aluksi hyvin ujoja ku ten monet suomalaisetkin. Myöskään tyypillisestä kiinalaisesta hämmentä misestä ja häsläyksestä ei ollut tietoa kaan. SAARELTA SAARELLE Torstaina 16.4. oli aika jättää Taipei ja Taiwan taakse ja suunnata Hong Kon gin sekä Bangkokin koneen vaihtojen kautta kohti Sri Lankaa. Koneemme laskutui puolen yön aikoihin Co lomboon ja päästyämme taksijonoon ilmaston muutoksen aisti nopeasti selässä ja ohimolla helmeilevästä hi kinorosta. Tämän jälkeen oli vuorossa lyhyt matka hotellille ja pikainen ma joittuminen, sillä aamulla pikkubussi starttaisi klo 7.30. Aamulla lyhyiden yöunien jälkeen matka jatkui Pinnawalaan, jossa pää simme tutustumaan norsunjätöspape ritehtaaseen. Paperitehtaalla kerättiin kuitupitoiset norsun jätökset, joista tehtiin yksinkertaisen prosessin kaut ta kirjoituspaperia. Laitteistot olivat hyvin alkeellisia, mutta lopullinen paperi oli yllättävän hyvälaatuista kun huomioidaan, näin suomalaisen paperikoneteekkarin näkökulmasta, eksoottiset lähtökohdat. Norsunjä töspaperitehtaan ohessa pääsimme näkemään myös kyseisen tehtaan ns. perälaatikot, koska viereisessä norsujen hoitokodissa asusti noin 30 elefanttia. Tämä oli tämän vuo tisen ekskursiomatkamme viimei nen virallinen vierailukohde, jonka jälkeen saimme viettää pari päivää vapaata Sri Lankan 34 asteen hel teissä ennen paluuta Suomeen. Eh tipä muutama hankkia punertavan rusketuksenkin mukanaan Suomeen vietäväksi. REISSUN KOTIIN VIEMISET Ekskursiomme onnistui todella hy vin: vierailuisännät auttoivat mat kan onnistumista omalla panok sellaan ja pääsimme tutustumaan useisiin kohteisiin, joissa vieraile minen yksityishenkilönä olisi mah dotonta. Opiskelijat saivat varmasti arvokasta kokemusta jäljellä oleviin opintoihinsa sekä opintojen jälkei sille työurille. Lisäksi tulevaisuu dessa löytyy varmasti rohkeutta lähteä myös ulkomaille työtehtäviin kuten eräällä aikaisemman vuoden nippiläisellä, jonka työtehtävät oli vat lennettäneet hänet tänä keväänä Paikallisia “perälaatikoita” monessa eri kokoluokassa. 12 Yksinkertaisen paperitehtaan laitteistot. Indonesiaan paperitehtaalle. Lähtöä ei ollut kuulemma tarvinnut miettiä pitkään, sillä ekskursiokokemuksien puolesta oli suunnilleen tiedossa mitä kohdemaassa oli odotettavissa. Us kommekin, että ekskursio on ollut opiskelijoille arvokas kokemus tai ai nakin ikimuistoinen matka. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 13 Transpap Oy Laippatie 5 00880 Helsinki 14 Puh. 09-7597030 Fax. 09-785348 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 15 gamma/ X-annostuspumppu, uutuus ProMinentilta U usi gamma/ X on luokassaan ensimmäinen an nostuspumppu, joka toimii älykkäällä magneettiohjauksella. Erinomaisen prosessiluotettavuuden ja tarkkuuden lisäksi se tarjoaa tehokkuutta koko käyttöiän ajan. ProMinent asettaa uudet standardit tehokkuudelle uudella magneettitoimisella gamma/ X -annostuspumpullaan: tähän vaikuttavat pumpun asennuksen ja kunnossapidon nopeus ja helppous, käytön ja konfiguroinnin yksinkertaisuus sekä enna koivan toiminnan sujuvuus, jota edesauttaa pumpun automaattinen sopeutuminen prosessin olosuhteisiin. Pumpun käyttäjät hyötyvät jo asennusvaiheessa: magneettitoiminen annostuspumppu kiinnitetään alustaansa vakiotyökalulla. Asennuksen ja pumpun asennon suhteen ei ole rajoituksia, koska status-LEDit ovat nähtävissä kaikista suunnista. Selkeästi järjestetyt pinnit estävät vää ränlaiset kytkennät. Toimintanäppäimet sijaitsevat laitteen etuosassa. Suuressa näytössä näkyvät viestit tekevät kunnossapidosta nopeaa. Selkeä rakenne ja helppo käyttää Uudessa gamma/ X:ssä on suuri, valaistu graafinen näyttö, jonka selkokieliset tekstit ovat saatavissa useilla kielillä. Parametrit voidaan asettaa nopeasti käyttämällä uutta Click Wheeliä. Neljän näppäimen ansiosta pääsy asetuksiin on nopeaa eikä vaivalloista reittiä eri tasojen läpi tarvita. Tämä tekee uuden gamma/ X:n käytöstä ja ohjelmoinnista helppoa: tuottomäärää voidaan nopeasti ja helposti muuttaa (litroja tunnissa). Iskut, iskuntaajuus ja annostusprofiili ovat kaikki vapaasti 16 asetettavissa. Painenäyttö tarjoaa tietoa kulloisistakin painetasoista yhdellä vilkaisulla. Kolmiportainen LED-näyttö laitteen etuosassa on helposti luettavissa myös kauempaa ja kaikista suunnista. Se ilmaisee selvästi kulloisenkin käyttötilan taaten siten aina yleissilmäyksen senhetkiseen tilanteeseen. Kasvata tehokkuutta, alenna kuluja Toiminnassa ollessaan uusi magneettitoiminen gamma/ X -annostuspumppu havaitsee vaihtelut painetasoissa ja mukauttaa annost usta täysin automaattisesti ja tarkasti vallitseviin olosuhteisiin. Automaattinen ilmaus optimoi annos tustuloksen, jos prosessissa esiintyy kaasukuplia annosteltavan aineen NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Lisätietoa: ProMinent Finland Oy Sami Jakopuro [email protected] Sami Lipponen [email protected] 09 4777 890 kaasupitoisuuden vuoksi. Pumppu mukauttaa annostustaan myös korkeaviskoottisten aineiden kohdalla. Älykäs ohjausteknologia toimii täysin automaattisesti varmistaen siten sujuvan annostusprosessin, minkä ansiosta tuottavuus ja tuotteen laatu paranevat. Pumpun huoltomoduuli ilmoittaa lisäksi, milloin pumppu tarvitsee kunnossapitoa. www.prominent.com/gammaX www.prominent.fi Tyyppi Syöttöteho maks. Vastapaine Liitännän koko Imukorkeus gamma/X bar l/h ml/isku äØ x iØ mm mWs GMXa 1602 16 2,3 0,19 6x4 6,0** GMXa 1604 16 3,6 0,30 6x4 6,0** GMXa 0708 7 7,6 0,63 8x5 6,0** GMXa 0414 4 14,0 1,17 8x5 3,0** GMXa 0220 2 19,7 1,64 12 x 9 2,0** GMXa 2504 25 3,8 0,32 8 x 4*** 6,0** GMXa 1009 10 9,0 0,75 8x5 6,0** GMXa 0715 7 14,5 1,21 8x5 4,0** GMXa 0424 4 24,0 2,00 12 x 9 3,0** GMXa 0245 2 45,0 3,70 12 x 9 2,0** **Imukorkeus, kun annostelupää ja imujohto ovat täynnä. Itseilmaavan annostuspään käsittävissä malleissa imujohdossa on ilmaa ***Ruostumattomasta teräksestä tehdyssä mallissa liitännän halkaisija 6 mm Annostuspää Imu-/paineliitäntä Tiivisteet Pallot PPE Polypropeeni Polypropeeni EPDM Keraaminen PPB Polypropeeni Polypropeeni FKM Keraaminen PPT Polypropeeni Polypropeeni PVDF Keraaminen NPE Akryylilasi PVC EPDM Keraaminen NPB Akryylilasi PVC FKM Keraaminen NPT Akryylilasi PVC PVDF Keraaminen PVT PVDF PVDF PVDF Keraaminen TTT PTFE ja hiili PTFE ja hiili Keraaminen Keraaminen SST Ruostumaton teräs Ruostumaton teräs Keraaminen Keraaminen W-nro 1 4404 W-nro 1 4044 Itseilmaavassa mallissa materiaalina vain PP ja NP, venttiilin jousen materiaali Hastelloy C, venttiilin sisäkkeen PVDF. Annostelukalvo, jossa on PTFE-pinnoite. FKM flourikautsu Annostuksen toistettavuus ±2% käyttöohjeen mukaisssa käytössä Ympäristön sallittu lämpötila -10 °C - +45°C Keskimääräinen ottoteho: 24/30 W; Suojausluokka: IP 65, eristysluokka F NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 17 Älykkyydestä kansainvälistä kilpailukykyä teollisuudessa Innovatiivinen ja rohkea ajattelu sekä älykkyyteen panostaminen ovat tulevaisuuden avaintekijöitä suomalaisen teollisuuden menestykselle. Digitalisaation aalto haastaa yrityksiä uudenlaisilla markkinaodotuksilla ja myös avaa uusia mah dollisuuksia perinteisillä liiketoiminta-aloilla. Älykkyyteen panostaminen teollisilla toimialoilla on kriittinen menestystekijä, jonka avulla suomalainen teollisuus pärjää tulevaisuudessa. T eollisuuden ensimmäisen aallon digitaalisaatio mahdollisti uusia, kustannustehokkaita yritysten sisäisiä toimintatapoja, kuten automatisoinnin ja massaräätälöinnin sekä se auttoi yrityksiä tehostamaan sisäisiä prosessejaan. Nyt käynnissä ole- va seuraava digitalisaation aalto avaa lisää täysin uudenlaisia mahdollisuuksia. Fyysiset tuotteet ovat pian vain perusta ja lisäarvo tuotetaan asiakaskohtaisilla sisällöillä ja palveluilla. Teolliset yritykset pääsevät esimerkiksi lisäämään reaaliaikaisesti palve- Kansainvälinen kilpailukyky teollisuuden murroksessa edellyttää uudenlaisten 3D-palvelukonseptien kehittämistä. 18 R-taso Oy R-taso Oy on teollisuuden kulkutieratkaisuiden ja hoitotasojen 3D-suunnitteluun ja valmistukseen erikoistunut asiantuntija. Kulkutieratkaisut suunnitellaan yksilöllisesti asiakkaan tarpeisiin uusimpien 3D-suunnittelutyökalujen avulla. Yrityksen tuotteita ovat mm. portaat, porrastornit, hoitotasot, turvaportit, tikkaat ja kaiteet. Asiakkaita ovat eri teollisuudenalojen toimijat eri puolilla maailmaa. R-taso Oy on turvallisen työympäristön edelläkävijä. Vahva panostus digitalisointiin ja laatuun, työturvallisuuden asiantuntijuus sekä modulaarinen tuote rakenne varmistavat tehokkaan ja laadukkaan palvelun sekä lopputuotteet. lujaan tai tuotteitaan asiakkaiden omiin virtuaalisiin toimintaympäristöihin. Asiakaskohtainen palvelu ratkaisee tässä tapauksessa varsinaisen kilpailuaseman markkinoilla pelkän fyysisen tuotteen sijaan. Suurten investointien, kuten uusien tuotantolaitosten, virtuaalinen esisuunnittelu asettaa toimittajien ja alihankkijoiden osaamiselle ja 3D-kyvykkyydelle NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 oleellisen painoarvon. Poikkitieteellinen yhteistyö ja monimuotoisuus ovat tulevaisuudessa teollisuudessakin menestyvän yrityksen elinehto. R-taso Oy surffaa tottuneesti toisella aallolla. Yrityksen kehittämä automatisoitu 3D-suunnittelu järjestelmä tuottaa 3D-malleja, jotka voidaan liittää suoraan asiakkaan omiin 3D-malleihin, esimerkiksi PDMS-tehdas malleihin. Raahen toimistolle on rakennettu myös uusinta teknologiaa edustavan 3D-CAVE-tila. CAVE:ssa asiakkaan kohteen 3D-mallista luodaan stereoskooppinen virtuaalitila realistisessa koossa. Tila soveltuu erityisen hyvin rakennettavan ympäristön suunnitteluun ja havainnointiin. 3D-suunnittelutilassa on helppo liikkua, havainnoida ja hahmottaa pieniäkin yksityiskohtia. 3D-virtuaalimallien käyttö auttaa optimoi- maan ja nopeuttamaan suunnitteluprosessia sekä löytämään mahdolliset ongelmakohdat jo suunnitteluvaiheessa. Tarkka ja visuaalisesti havainnollistava etukäteissuunnittelu auttaa saavuttamaan merkittäviä turvallisuusetuja sekä kustannussäästöjä varsinaisen rakentamisen ja erityisesti laitosten elinkaaren aikana. Lisäarvot asiakkaalle älykkyydestä perinteisellä teollisuudenalalla ovat lukuisia. Kommunikointi on helppoa 3D-mallien ollessa universaali ja yksiselitteinen kieli asiakkaan ja asiantuntijan välillä. Toimitusaika tehostuu suunnitteluajan lyhentyessä. Pinnan alta löytyy myös palveluun sisältyviä detaljeja, kuten palveluntarjoajan asiantuntijuuden ja poikkitieteellisen tutkimusyhteistyön yhdistyminen. Älykkyyteen panostaminen on olennainen osa suomalaisen teollisuuden liiketoimintaosaamisen kehittämistä ja jatkuvuuden varmistamista. Ainoa varma asia tulevaisuudessa on muu tos. Haasteen vastaanottajat ja uudistumiskykyiset tekijät pärjäävät huipulla. Kirjoittanut Outi Törmänen Asiakkuuspäällikkö, FM [email protected] +358 50 3030877 Puusepänkatu 1, 92120 Raahe Tel. +358 8 220 112 www.r-taso.fi Montes del Platan sellutehtaan kuitulinjan hoitotasot ja porrastornit suunniteltiin suoraan asiakkaan tehdasmalliin satelliittiyhteyden avulla. Toimintatapa nopeuttaa suunnittelua ja helpottaa molemminpuolista kommunikointia huomattavasti. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 19 20 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 www.pmcpolarteknik.com NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 21 Kuusinumeroinen säästö FAG jaetulla pallomaisella rullalaakerilla Esimerkki eräällä kemikaalitehtaalla tehdystä laakerointiratkaisusta ja kustannussäästölaskennasta (tämä esimerkki Australiasta). Vastaavia kustannussäätöjä löytyy lähes mistä tahansa teollisuudesta Tuomo Jauhiainen Suunnitteluinsinööri Schaeffler Finland Oy [email protected] LAAKERITOIMITTAJALLE ESITETTY ONGELMA koski tapausta, jossa savukaasupuhaltimen toiminta pysähtyi vikaan kemikaalitehtaalla. Vian yhteydessä tehtaan toimintaa valvova operaattori joutui hidastamaan ja osittain pysäyttämään tuotannon, jotta käyttöpisteen laakerit voitaisiin vaihtaa mahdollisimman nopeasti. Normaaliin toimintaan haluttiin päästä nopeasti, jotta päästöt eivät ylittäisi raja-arvoja ja tuotanto voitaisiin palauttaa normaalille tasolle. Tässä tapauksessa oman lisähaasteen aiheuttivat myrkylliset kaasut, jotka muodostivat räjähdysvaaran työympäristössä. Radiaalipuhaltimen laakerin vaihto 22 on haastavaa nostettavien ja purettavien kappaleiden koosta johtuen. Aiemman kokemuksen perusteella laakerin vaihtoon olisi tällä tehtaalla kulunut noin 14 tuntia. SCHAEFFLERIN RATKAISU oli käyttää FAG jaettua pallomaista rullalaakeria, jonka avulla laakerin vaihtoaika ja kustannukset voitiin minimoida. FAG:n jaetut laakerithan voidaan asentaa suoraan jakamattoman kiristysholkkikiinnitteisen pallomaisen rullalaakerin tilalle. Tässäkään tapauksessa uusia laakeripesiä ei siis tarvittu eikä akselilinjan korkeutta tarvinnut muuttaa. Jaettujen laakereiden mi- Puhaltimen tekniset tiedot Puhaltimen tyyppi Radiaalipuhallin Käyttö Suora käyttö kytkimellä Nopeus: 1180 rpm Teho: 315 kW Ilman määrä: 15,94 m3 0,12 Bar Lämpötila: 60-70 °C NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 toitus sopi olemassa oleviin laakeripesiin. Schaeffler oli mukana myös asennuksessa teknisenä tukena ja asiantuntijana. ASIAKKAAN EDUT olivat merkittävät johtuen siitä, että laakerin vaihtoaika lyheni keskimääräisestä 14 tunnista kolmeen tuntiin käyttämällä FAG jaettua pallomaista rullalaakeria. Saavutetut kustannussäästöt näkyvät alla olevasta taulukosta. seisokkiajoista. Mikäli puhallin olisi ollut laakeroitu alun perin jaetulla laakerilla, olisi em. säästöt voitu toteuttaa jo ensimmäisen laakerivaihdon yhteydessä. Ratkaisun tekniset tiedot Olemassa oleva laakeri ja kiristysholkki: 22226-E1-K-C3 ja H3126 käytön ja puhaltimen puolella VÄLITTÖMIEN KUSTANNUSSÄÄSTÖJEN LISÄKSI asiakas saa laakerin vaihdossa huomattavia säästöjä pitkällä aikavälillä. Tämä johtuu ennen kaikkea lyhentyvistä VASTAAVAT SÄÄSTÖT ovat mahdollisia missä tahansa prosessiteollisuudessa. Potentiaalisia käyttökohteita ovat esimerkiksi savukaasu- ja muut radiaalipuhaltimet sekä sekoittimet. Jaettu laakeri ei ole innovaationa uusi. Se on tuotu markkinoille asiakkaiden tarpeesta jo 1980-luvulla ja sitä on käytetty menestyksekkäästi erityisesti Pohjois-Amerikassa, jossa kokonaiskustannukset ovat olleet jo pitkään erityisen tarkkailun kohteena. Kustannukset Vakiolaakeri Jaettu laakeri Laakereiden vaihtoaika 14 tuntia 3 tuntia Kustannukset vaihtoajasta (€20 000 per tunti tuotannon menetyksenä puhaltimen ollessa pysähtyneenä) € 280 000 € 60 000 Työtunnit € 2632 (2 työmiestä x 14 h / € 94) € 564 ( 2 työmiestä x 3 h / € 94 ) Linjaus € 510 (3 h / € 170) Ei tarvita Nosturin vuokra € 400 (4 h / € 100) Ei tarvita Vaihtolaakeri (käyttöpuolelle, varmuuden vuoksi) ~€ 400 Ei tarvita Vaihtolaakeri (puhaltimen puolelle) ~€ 400 ~€ 1500 Laakerin vaihdon kokonaiskustannukset € 284 342 € 62 064 Kustannussäästö NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Uusi FAG jaettu pallomainen rullalaakeri: 222SM115T € 222 278 23 TYYPILLISIÄ KÄYTTÖKOHTEITA ovat kunnossapitohuollossa paljon aikaa vievät, purku- ja kokoonpanotyötä vaativat monilaakerituetut akselistot. Esimerkkeinä tukki-/sahapuukuljettimien tai lajittelijoiden akselistot, kuorimoiden tai muiden kuljettimien tai voimansiirron veto- ja väliakselistot. Marineapplikaatioissa jaettuja laakereita käytetään potkuri- ja väliakselilinjojen tukilaakereiden varalaakereina ja terästeollisuudessa voimansiirtoakseleiden kannatinlaakereina ja mm. konverttereiden laakereina. Näennäisesti yksinkertainen laakerointi voi olla kunnossapidon laakerivaihdon kannalta hyvinkin haasteellinen ja aikaa vaativa. Toisaalta alkuperäinen laakerointi voi olla suoraan vaihdettavissa jaettuun laakeriin. Laitesuunnittelija voi laakeripesää, laakerin poikkileikkausta ja kiinnitystapaa valitessaan päätyä joko tietoisesti tai tiedostamattaan huoltoystävälliseen ratkaisuun. Kun muutoksia laakeripesiin ja akselilinjauksiin ei tarvita, niin laakeripesiä, kytkimiä, käyttövaihteita, moottoreita yms. ei tarvitse irrottaa eikä siirtää. Puhaltimien, tuulettimien, sekoittimien, syöttöruuvien sekä veto- ja väliakselistojen laakerivaihtoaika lyhenee murto-osaan alkuperäislaakeroinnin tarvitsemasta huoltotyöstä. Laakerin ulkorengas asennetaan niin, että FAG jaettu laakeri voidaan jakopinta ei tule kuormitusalueelle. Sisären- asentaa kiristysholkillisen kaan vierintärata on kevennyshiottu välyk- pallomaisen rullalaakerin ti- sellisen jakopinnan kohdalla. Laakeri luki- lalle vakiopesään. Akselikes- taan akselille sisärenkaiden ohjainpulteilla. kiökorkeus ei muutu. jaetuille laakereille. Jaettuja erikoisrakenteisia laakereita on käytetty myös huoltotilaltaan ongelmallisten paperikoneiden kuivatussylintereiden laakereina. Tuoteohjelmassa on laakerin poikkileikkaussarjasta (222, 230, 231, 240 ja 241) riippuen jaettuja pallomaisia rullalaakereita sekä metrisille että tuumamittaisille 55 mm – 630 mm akseleille. Mitoituksensa puolesta laakerit sopivat ns. vakiopystylaakeripesiin. Jaettujen laakereiden sisärenkaan puris- tuskiinnitys toteutuu alkuperäisen kiristysholkillisen laakeroinnin akselisovitteella ilman muutostarpeita. KUSTANNUSSÄÄSTÖLASKENTA on helppoa, kun kriittiset kohteet tunnistetaan ja huoltotyön vaatimukset ja seisokkikustannukset tiedetään. Lähtökohtaisesti jaettu laakeri on käytettävissä ja käyttöönotettavissa lähes kaikkialla, missä alkuperäislaakerointina on kiristysholkillinen pallomainen rullalaakeri pystylaakeripesässä. Jaettujen laakereiden käyttö parantaa usein myös työturvallisuutta. Työskentely vaikeasti käsiksi päästävissä ja ahtaissa kohteissa on turvallisempaa, kun käyttöjä ja laakeroitavia akseleita ei tarvitse irrotella ja nostella. Esimerkiksi elevaattoreiden käyttöakselit, voimalaitosten kerroksissa tai kaivoksien syvyyksissä sijaitsevat laakerointikohteet, kauha- ja hihnakuljettimet sekä vintturit ja köysipyörästöt ovat hyvin potentiaalisia käyttökohteita 24 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 25 METSÄ BOARDIN KEVEIDEN JA EKOLOGISTEN KARTONKIEN KYSYNTÄ KASVAA VAHVASTI M etsä Boardin kartonki liiketoiminnan kasvatta minen on edennyt suun nitellusti. Tuotevalikoiman laajentaminen päällystettyihin täys valkaistuihin lainerikartonkeihin ja tarjoilupakkaussegmenttiin tarjoaa erittäin hyviä kasvumahdollisuuksia myös jatkossa. Metsä Boardin kevyet ja puhtaasta ensikuidusta valmistetut taivekartongit soveltuvat erinomai sesti esimerkiksi elintarvikkeiden, makeisten, lääkkeiden, kosme tiikan ja savukkeiden pakkaami seen. Lainerikartonkeja käytetään puolestaan etenkin aaltopahvi pakkausten pintamateriaalina korkealaatuisis sa kuluttaja-, vähittäiskauppa- ja hyllyvalmiissa pakkauksissa sekä myymäläratkai suissa. Kuluttajat ovat yhä kiinnostuneempia siitä, että heidän osta mansa tuotteet ovat koko arvo 26 ketjun osalta ympäristön kannalta kestävällä pohjalla. Perinteisten pakkausten korvaaminen Metsä Boardin ekologisilla ja turvallisilla kartongeilla on kulutustuotteita valmistaville yrityksille helppo ja tehokas tapa parantaa liiketoi minnan vastuullisuutta. On myös tärkeää, ettei pakkausmateriaali vaaranna tuoteturvalli suutta. Metsä Boardin kartonkituotannossa käyttämät raaka-aineet ovat puhtaita ja niiden alkuperä tunnetaan. Kartonkiliiketoiminnan kannattavuus on alansa huippua Euroopassa Metsä Boardin kartonkien toimitusmäärät kasvoivat vuonna 2014 noin 10 prosenttia. Vahvinta kasvu oli Pohjois-Amerikassa. Metsä Board pyrkii vahvistamaan markkina-asemaansa edelleen Euroo- passa sekä vauhdittamaan kasvua Pohjois-Amerikassa ja korkeimmassa laatuluokassa Aasiassa. Metsä Board tekee pitkäjänteistä kehitystyötä tarjotakseen asiakkailleen entistä kevyempiä, mutta samalla suorituskyvyltään ja painatusominaisuuksiltaan erinomaisia kartonkituotteita. Metsä Boardilla on käytössään laadukas kuituraaka-aine sekä tehokas sellu- ja kartonkikapasiteetti. Kuitu- ja kartongin tuotanto-osaaminen ovat huippuluokkaa maailmassa. Kannattavaa kasvua tuetaan myös hakemalla tuotteille aktiivisesti uusia loppukäyttökoh teita. Uusia tuotteita Carta Dedica -taivekartonki on kehitetty nopeasti kasvavan tarjoilupakkausteollisuuden tarpeisiin ja Carta Allura -taivekartonki luksus- NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 tuotteiden pakkaamiseen. Laineri tuotevalikoimaa täydennettiin täysvalkaistuilla päällystetyillä Modo Northern Light -tuotteilla. Metsä Boardin viiden Suomessa sijaitsevan taivekartonkitehtaan käyntiasteet olivat viime vuonna korkealla ja tuotanto- samoin kuin myyntimäärät ennätystasolla. Kemin tehdas on erikoistunut kaksoispäällystettyihin valkopintaisiin lainerikartonkeihin, joissa se on maailman markkina- ja laatujoh taja. Tehtaan kapasiteettia nostettiin viime vuonna noin 375 000 tonnista noin 410 000 tonniin vuodessa. Yhtiön neljä muuta tehdasta sijaitsevat Kyröskoskella, Simpeleellä, Tampereella ja Äänekoskella. METSÄ BOARD Metsä Board on johtava eurooppalainen taivekartongin ja valkoisen ensikuitulainerin valmistaja. Yhtiön myyntiverkosto palvelee merkkituote- ja kotelovalmistajia, aaltopahvipakkausten valmistajia, painotaloja ja tukkureita. Metsä Boardin pääkonttori on Suomessa. Yhtiön liikevaihto vuonna 2014 oli 2,0 miljardia euroa, ja se työllistää noin 3 100 henkilöä. Metsä Board kuuluu Metsä Groupiin, ja sen osake listataan NASDAQ OMX Helsingissä. Rakennemuutos Euroopan suurimmasta hienopaperiyhtiöstä johtavaksi ensikuitukartonkiyhtiöksi on ollut erittäin menestyksekäs. Viimeiset, loppuvuonna 2014 julkistetut rakennemuutostoimenpiteet parantavat yhtiön kannattavuutta entisestään. Ekologisten ja turvallisten pakkausmateriaalien kysyntänäkymät ovat hyvät, eivätkä taloussyklit olennaisesti vaikuta lopputuotteiden kulutukseen. Tuotantokapasiteettia kasvatetaan vahvan kysynnän tyydyttämiseksi. metsaboard.com Pajusaaren tehdasalueella Kemissä sijaitsee Metsä Groupin pohjoisin tehdasintegraatti, jonka muodostavat Metsä Boardin kartonkitehdas ja Metsä Fibren sellutehdas. Kemissä on maailman pohjoisin kartonkitehdas • Perustettu vuonna 1971 • Työllistää 100 henkilöä • Tuottaa valkoista ensikuitulaineria, tuotantokapasiteetti investointien myötä 410 000 tonnia vuodessa NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 27 Monipuolinen kone- ja laitesuunnittelun edelläkävijä E tteplanin toiminta jakautuu suunnittelun ja teknisen dokumentoinnin liiketoimintoihin. Osaamisemme kattaa asi akkaittemme lähes kaikki tarpeet kone- ja laitesuunnittelussa tuotteen koko elinkaaren ajalle. Teknisellä dokumentoinnilla tarkoitetaan esimerkiksi koneen käyttö- ja huolto-ohjeita tai varaosakirjoja, jotka sisältävät sekä sanallista että kuvallista informaatiota. Kehittämillämme teknisen dokumentoinnin menetelmillä ja palveluratkaisuillamme pystymme parantamaan asiakkaan huolto- ja kunnossapitoliiketoiminnan sujuvuutta ja kustannustehokkuutta. Kilpailijoistaan Etteplan erottuu vahvalla menetelmäosaamisellaan niin suunnittelussa kuin teknisessä dokumentoinnissa. Tästä osaamisesta olemme rakentaneet helposti tilattavia palvelutuotteita. Etteplanin palvelutuotteet ja Managed Services-palvelumalli edustavat uutta tapaa ostaa insinööripalveluita. Paperikoneet ovat ydinosaamistamme Etteplan on suunnitellut paperikoneita jo lähes 30 vuotta. Suunnittelutoimeksiantomme ovat käsittäneet muun muassa märänpään, kuivaajien, kaavareiden, putkitelojen, sekoittimien, pulppereiden ja Etteplan Etteplan on ollut mukana innovoimassa ja suunnittelemassa suomalaisen konepajateollisuuden merkittävimpiä vientituotteita jo yli 30 vuoden ajan. Suomessa Etteplan on markkinajohtaja ja yksi suurimmista suunnittelutoimistoista Pohjoismaissa. Olemme myös merkittävä työllistäjä toimialalla: palveluksessamme on yhteensä lähes 1 900 ammattilaista, joista noin 1 150 työskentelee Suomessa, 410 Ruotsissa, yli 80 Alankomaissa ja lähes 230 Kiinassa. Suomessa toimimme 22 paikkakunnalla ympäri maata. Etteplanin toimistoissa Oulussa, Raahessa ja Torniossa työskentelee yhteensä noin 60 asiantuntijaa. Asiakkaamme ovat pääasiallisesti globaaleja valmistavan teollisuuden yrityksiä useilta toimialoilta.Teemme yhteistyötä paperi- ja sellutehtaiden kanssa sekä myös näille palveluita tuottavien yritysten kanssa. Asiakkaitamme ovat muun muassa Valmet, Stora Enso, Metso, Kemira Chemicals, Efora, Arizona Chemical, Eka Synthomer ja Akzo Nobel. Vuonna 2014 Etteplanin liikevaihto oli 131,9 miljoonaa euroa. Etteplan on listattu NASDAQ OMX Helsinki Oy:ssä tunnuksella ETT1V. Etteplanin Kiinassa toteutettu suunnittelu on tunnettu erinomaisesta laadustaan. 28 www.etteplan.com NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 putkistojen suunnittelua ja näihin liittyvän teknisen dokumentoinnin tuottamista. Paperiteollisuutta palveleville kemianteollisuuden yrityksille olemme toimittaneet muun muassa kone-, laite- laitos-, sähkö- ja automaatiosuunnittelua. Yksi pitkäaikaisimmista asiakkaistamme on Valmet, jonka paperikoneprojekteissa olemme olleet mukana ympäri maailmaa. Palvelemme Valmetin eri yksiköitä sekä Suomesta, Ruotsista että Kiinasta. Keskeisintä suunnitteluyhteistyössä Valmetin kanssa on Etteplanin virtuaaliyhteistyömalli. Virtuaaliyhteistyömallilla tarkoitetaan verkottunutta yhteistyötä usean Etteplanin yksikön kesken. Näin varmistetaan projektille aina kustannustehokas, sopiva osaaminen ja riittävä kapasiteetti. Tällä tavalla suomalaiset insinöörimme voivat vastata esim. Kiinan yksiköissämme suunnitellun paperikoneen osan laadusta. Palvelusta asiakkaalle vastaa silti aina yksi yhteyshenkilö. Haluatko kehittyä huippuammattilaiseksi? Liiketoimintamme on kasvussa ja etsimme jatkuvasti uusia jäseniä suunnittelutiimeihimme. Tarjoamme niin työuraansa aloitteleville kuin myös kokeneille ammattilaisille kiinnostavia tehtäviä kansainvälisissä projekteissamme. Meillä pääset seuraamaan näköalapaikalta alansa johtavien konepajayritysten teknologian ja tuotteiden kehitystä. Etteplanilla voit valita Technology Leadership-, Business Leadership- tai projektijohtamisen urapolun ammatillisen kiinnostuksesi mukaan. Arvostamme teknisen osaamisen lisäksi positiivista asennetta työntekoon ja yhdessä tekemiseen. Lue lisää tai lähetä työhakemus osoitteessa: www.etteplan.com/careers Parannamme asiakkaittemme kustannuskilpailukykyä Toimintamallimme on ainutlaatuinen suunnittelutoimialalla ja sen tuomat hyödyt asiakkaalle ovat erinomaiset. Saimme esimerkiksi Valmetilta vuoden 2014 lopussa Best Cost Competiveness Development Awardin eli tunnustuksen siitä, että olemme pystyneet parhaiten kehittämään Valmetin kustannuskilpailukykyä. Etteplan on toiminut Kiinassa vuodesta 2004. Olemme pisimpään Kiinassa toiminut pohjoismainen suunnittelutoimisto. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Tunnustuksen saaminen on edellyttänyt vahvaa sitoutumista asiakkaan suunnitteluprosessien kehittämiseen jo muutaman vuosikymmenen ajan. Asiakkaan tuotteiden ja prosessien tuntemus on tärkeää ydinosaamistamme, jonka avulla pystymme tuomaan asiakkaillemme konkreettista hyötyä, kuten kustannustehokkuutta. Kiina on valttimme Etteplanilla on kolme suunnittelutoimistoa Kiinassa, joissa työskentelee yhteensä noin 250 asiantuntijaa. Kiinan toimintojen rooli Etteplanin liiketoiminnassa on kasvanut asiakasyritysten hakiessa kustannustehokkuutta suunnitteluun ja tuotantoon. Autamme asiakkaitamme myös lokalisoimaan tuotteitaan Kiinan nopeasti kasvaville markkinoille. Länsimaisten asiakkaiden lisäksi on paikallisten asiakkaiden määrä kasvanut jatkuvasti. Toimitamme suunnittelua kiinalaisille asiakkaille myös Suomesta. Etteplan kouluttaa kiinalaisia insinöörejä länsimaiseen laatuajatteluun ja vastaa usein myös asiakkaan omien paikallisten suunnitteluinsinöörien kouluttamisesta ja toimittajien laadun varmistamisesta. 29 Tasowheel Highlights Pankaboard Oy: Kartonginvalmistus uudelle tasolle Tasowheel Systems Oy:n CD-säädöllä ”Kartonkikoneen potentiaali oli tiedossamme, mutta enemmän saatiin aikaan!” – Pankakosken kartonkitehtaan johtaja Petri Saastamoinen ”BM3 tulevaisuus on uusien mahdollisuuksien hyödyntämistä, mitä se sitten ikinä onkaan!” – Kartonkikoneen BM3 tuotantopäällikkö Tomi Hankaniemi. ”Kaikkien mielestä tämä on hieno juttu. Voikin kysyä, miten on pärjätty ennen il man!” – Pankaboard Oy:n Pankakosken kartonkitehtaan BM3:n kartonkikoneen operaattorit. ”Erinomaiset profiilit, 2-sigma parani yli 90%!” – Bellmer Vaahto Oy:n projektipäällikkö Tapio Rajantaus. Erityyppisten CD-säätötoimilaitteiden johtava valmistaja Tasowheel toimitti alkuvuodesta 2014 CD-laimennusvesisäädön Pankaboard Oy:n Lieksassa olevan kartonkitehtaan BM3 kartonkikoneen perälaatikon modernisointiin. Tasowheel toimi hankkeen toteuttajan, teknologiayritys Bellmer Vaahto Oy:n kumppanina. Pankaboard Oy, Lieksa 30 Koillis-Suomessa toimiva Pankaboard Oy valmistaa korkealaatuisia kartonkeja muun muassa pakkaus-, elintarvike- ja graafisen teollisuuden tarpeisiin kahdella kartonkikoneella. Tuotteiden raaka-ainekomponentteina ovat kuusihioke ja valkaistu sellu. Tehtaan BM2 on taivekartonkikone, jonka kapasiteetti on 60 000 t/a ja tuotteiden neliömassa alue 275- 576 gsm. BM3 on 40 000 vuositonnin monilajikartonkikone, jonka eri tuotteet asettuvat 190 – 700 neliömassa-alueelle. BM3 nettoleveys on 2280 milliä. Pankaboardin BM3 on Tampellan toimittama kartonkikone, jossa on CFF-kolmikerrosperäformeri (ControFloFormer) taustan, keskikerroksen ja pintakerroksen muodostamiseen sekä ArcuForma-formeri OnTop-kerroksen muodostamiseen. Kartonkikoneella hyödynnetään myös Condebelt-teräshihnakuivainta kartongin kuivaamiseen sekä kartongin toispuoleiseen kiillot- Sylinterimies Ahti Sarkkinen (vas.), koneenhoitaja Timo Piiroinen ja prosessi-insinööri Olli Rovio: ”Laimennusperä on helpottanut kartonkikoneen ajamista. Parannukset ovat konkreettisia” NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 tamiseen. Tuotteesta riippuen kartonkirainaa voidaan ajaa sekä Condebeltin kautta että sen ohi. – Laimennusvesisäätö tehtiin CFF-formerilla muodostettavan kartongin keskikerroksen rainaukseen. Lieksan Pankakosken kylässä olevan kartonkitehtaan historia alkoi puuhiomona 1900-luvun alussa. Monien värikkäiden vaiheiden jälkeen tehtaan uusi elämä alkoi vuonna 2006, jolloin kansainvälinen sijoittajaryhmä osti tehtaan Dermot Smurfit´in johdolla. Tappiollisesta tehtaasta tuli nopeasti, kehitystyön myötä, omistajilleen voittoa tuottava yritys. Perälaatikon toiminta johti radan profiiliongelmiin ”Kartonkikoneen BM3 perä on ollut liian pieni asettamiimme tavoitteisiin nähden. Se on mitoitettu 80 tonnille bruttona per päivä, mutta olemme silti ajaneet sillä läpi vuoden, kaikki lajitkin huomioon ottaen, 120 t/d nettona. Modernisointi oli siis enemmän kuin tarpeen, sillä perälaatikon uusinta laimennusvesisäädöllä NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 tuo meille lisämahdollisuuksia uusille tuotteille ja sovellusalueille,” kertoo tuotantopäällikkö Tomi Hankaniemi. Kartonkikoneella oli kapasiteettiongelma, mutta suurin pulma liittyi CFF-formerin monikerrosrainauksessa syntyneeseen, kartonkiradan huonoon ja vaikeasti hallittavissa olleeseen profiiliin. Bellmer Vaahto Oy oli tosin yhdessä tehtaan kanssa selvittänyt useaan otteeseen ongelman syitä, mutta modernisointiin oltiin valmiita vasta tehtaan uuden omistuksen myötä. Pankaboard Oy:n mukaan Bellmer Vaahto Oy:n tekemään ehdotukseen perälaatikon modernisoimiseksi ei ollut edes vaihtoehtoa, koska vain Bellmer Vaahto Oy:n kumppani Tasowheel kykeni lupaamaan, että toimilaitekohtainen CD-laimennussäätö tapahtuu automaattisesti. Kyse on massan syötön toimilaitekohtaisesta automaattisesta kohdistamisesta, eli ”mäppäyksestä” (automapping). Pankaboardin kannalta ominaisuus on erittäin tärkeää, koska BM3 kartonkikoneella valmistetaan kaiken aikaa sekä leveyksiltään että neliömassoiltaan erilai- sia tuotteita. Bellmer Vaahto Oy:n ja Tasowheelin:n toimituskokonaisuuteen sisältyi Bellmerin valmistama laimennusveden jakokotelo prosessikomponentteineen sekä integroidut laimennusventtiilit. Tasowheel toimitti järjestelmään 45 kappaletta Tasowheel LDA-1520 laimennustoimilaitetta, hallintaelektroniikan sekä CD-säädön. Hanke käynnistyi helmikuussa 2014 ja uudistettu perälaatikko käynnistyi kesäkuussa 2014. ”Kartonkikoneen QCS lähettää meille raakaprofiilit OPC-linkin kautta. Järjestelmämme laskee saadun, toistatuhatta mittausarvoa sisältävän raakaprofiilin toimilaitekohtaisesti mittausprofiiliksi. Koska toimilaitteita on 45 kappaletta, saatu mittausprofiili pitää jakaa yksittäisten toimilaitteiden säätöalueille. Tämä laskutoimitus on CD-säädön keskeisiä asioita,” sanoo Tasowheel Systems Oy:n myyntijohtaja Jukka Ahlstedt. - Jos profiilissa on ongelma jossain kohdin rataa, ja laskenta sijoittaa sen väärälle toimilaitealueelle, niin koko säätö epäonnistuu. Tarvittavan säädön laskenta, eli ”mäppäys”, on siten 31 koko CD-säädön onnistumisen kannalta olennaisen tärkeää. Mäppäys pitää tehdä oikein ja sen pitää pysyä oikeana kaikissa ajotilanteissa ja kaikilla lajeilla vuorokauden ympäri. - Tasowheelin automaattinen mäppäys tarkoittaa sitä, että automapping seuraa profiilia koko ajan ja tekee korjauksen tarvittaessa. Jos järjestelmä huomaa, ettei säätö mennyt sinne minne sen piti, niin mäppäystä muutetaan automaattisesti. Pankakoskella automaattisen mäppäyksen viritys on haasteellista tuotantoprosessin epästabiilisuuden vuoksi. Runsaan CDsuuntaisen vaihtelun lisäksi kartonkiradalla on myös voimakasta MD-suuntaista vaihtelua. BM3 perälaatikon syöttöpillistö ei ole yhdenmukainen koko huulen leveydeltä. Käyttöpuolen reunaan rainalle syntynyttä ja profiilin pilannutta massapattiongelmaa pystyttiin eliminoimaan sekä CD-säädöllä että sijoittamalla massan syötön ongelmakohdissa olevaan pillistöön erikokoisia holkkeja massan syöttöä korjaamaan. Pillistön holkkien erikokoiset reiät jakavat radalle tulevan massan määrää kokonaisprofiilin korjausta edellyttämällä tavalla. Tasowheelin toimittama CD säätö osaa automaattisesti huomioida erikokoisten reikien tuoman vaihtelun säätövasteissa. Tuottavuus lisääntyi monella eri osa-alueella ”Tiesimme hyvin, että mitä painavampaa tuotetta ajoimme, sen huonompi oli profiili ja erityisesti vielä reuna-alueilla. Kartongin laadun pitäisi kuitenkin olla priimaa reunoihin saakka. Nyt uudistuksen jälkeen pystymme ajamaan lajit täysleveinä. Myös ajon toistettavuus oli vaikeaa, 32 mutta nyt ajamme kaikkia lajeja alun perin suunnitelluilla mitoitusleveyksillä. Ellei tämä onnistu, niin kyseessä on jokin muu ongelma,” toteaa tuotantopäällikkö Tomi Hankaniemi. - Teräshihnakuivain Condebelt on mukana säädön piirissä. Kun me kavennamme viiraosalta rataa ja ajamme välillä kapeana ja välillä jotain muuta, niin reunan tulee löytyä automaattisesti helposti. - Tuottavuuskin parani monella tavalla. Jos aiemmin rullaimelle tulleesta kartongista vain noin kaksi kolmannesta oli myyntikelpoista, niin nyt tilanne on kokonaan toinen. Trimmien on tietysti myös osuttava kohdalleen. - Profiilin parannuttua tuote on lujempaa, joten eräiden tuotteiden runkokerroksissa käytettyjen lujitemassojen määrää on voitu ja automaation pitää kohdistaa CD-säädön toimilaitekohtaisesti oikein. Reunan löytymisessä on hallittavana kolme eri muuttujaa, eli eri levyiset tuotteet, radan kutistuma sekä ajetaanko Conbeltin läpi vai ei. - Operaattoriemme mielestä laimennusperä on helpottanut kartonkikoneen ajamista. Parannukset ovat konkreettisia. Operaattorit sanovat, että pohja on parempaa ja tasaisemmin rainautunut kartonki on lujempaa, mikä helpottaa koko tuotantolinjan ajamista. Myös Tasowheelin toimittaman CD-säädön käyttöliittymä on operaattoreiden mielestä erinomaisen toimiva. Näytöllä on kaikki operoinnin kannalta olennainen havainnollisesti ja ymmärrettävästi esillä, mutta ei mitään ylimääräisiä, kryptisiä säätöparametreja. Operoinnin oppii todella vähentää. Paremman profiilin vuoksi myös tuotantokustannukset pienevät, koska voimme nostaa nopeuksia. Toisaalta, vaikka ajonopeus säilyisikin ennallaan, energiakustannus on pienempi, koska kontakti sylintereihin on parempi. - Olemme nyt myös tilanteessa, jossa voimme pohtia, voimmeko laajentaa lopputuotteiden käyttökohdealueita. Tämä on varmasti seuraava askel, kunhan saamme vielä lisää käyttökokemusta. Todellakin, kaikki BM3 kartonkikoneen tuotteet ovat aivan oikeasti erilaisia modernisoinnin valmistuttua kesällä 2014. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Tasowheel Systems Oy Hepolamminkatu 27 B FI-33720 Tampere Tel. +358 207 757 400 Fax. +358 3 317 811 Email: [email protected] Tasowheel Systems Oy Laimennustoimilaite on keskeinen laadun tekijä paperiprosessissa Laimennustoimilaitteiden luotettavuus ja kunto on keskeinen laatua tuottava tekijä pyrittäessä paperikoneen häiriöttömään käyttöön paperin valmistusprosessissa. Profiilitoimilaitteilla ja -venttiileillä säädetään, miten tasaisesti massa levittyy perälaatikosta viiralle. Massan koostumus koneen poikittaissuunnassa on tärkeä laatutekijä, koska se määrittää suurelta osin paperin ja kartongin peruspainoprofiilin, josta kaikki muut lopputuotteen ominaisuudet ovat riippuvaisia. Tasowheel Group Oy Tasowheel Group on kansainvälisesti toimiva korkealaatuiseen tarkkuusmekaniikkaan ja voimansiirtoon erikoistunut teknologiakonserni. Sen tyräryhtiöitä ovat Tasowheel Gears Oy, Tasowheel Systems Oy ja Taso wheel Tikka Oy. Tasowheel Systems Oy:n erityisosaamista on tarkkuusmekaniikan valmistus. Johtavana säätötoimilaitteiden valmistajana yritys palvelee asiakaskuntaansa myös muiden tarkkaan liikkeenhallintaan perustuvien säätö,- mittaus- ja tutkimuslaiteratkaisujen kehittäjänä ja kokonaisuuksien toimittajana. Tasowheel Systems Oy:n toimilaitepalvelin ohjaa CD-säätötoimilaiteita perälaatikon laimennusvesi- ja listasäädössä sekä teräpäällystysasemissa. Palvelin liitetään laatusäätöjärjestelmään (QCS). Palvelimen Ethernet-yhteys mahdollistaa palvelimen monitoroinnin ja parametroinnin muuttamisen sekä ohjelmistopäivityksen asentamisen myös etäyhteyden kautta. Myös prosessiongelmien ratkaisussa etäyhteydellä saadaan nopeasti asiakkaalle asiantuntija apu, ilman että asiantuntijoiden on matkustettava paikanpäälle. Tasowheel tarjoaa myös olemassa oleville vanhoille säätötoimilaitteille päivitys ratkaisuja ja esimerkiksi vanhentuneen toimilaite elektroniikan päivityksessä uusi toimilaiteserveri helpottaa toimilaitteiden kunnonvalvontaa sekä parametroinnin ylläpitoa. Tasowheel Systems Oy on toimittanut 30 vuoden aikana yli 200 000 laimennustoimilaitetta ja -venttiiliä pääasiassa alan johtavien toimijoiden OEM-kumppanina. Toimilaitteiden ja laimennusventtiilien ohella Tasowheel tarjoaa myös laajempia kokonaisuuksia sisältäen täydellisen CD-säätöjärjestelmän ja linkin QCS:ään. Lisäksi Tasowheel on ryhtynyt toimittamaan korvaavia profiilinsäätö toimilaitteita, joita voidaan vaihtaa myös yksitellen, riippumatta alkuperäisen toimilaitteen valmistajasta (”zone by zone”). NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 33 Moving forward together A MAJOR TOWARDS 34 NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 LEAP Orora’s Botany mill in Sydney, Australia is home to one of the world’s top-performing board machines. The Valmetsupplied machine along with a maintance team have made the mill a benchmark for the papermaking industry. TEXT Robert Ryan RESPONSIBLE PACKAGING NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 35 In October 2012, Australian papermaking entered a new era with the startup of Orora’s Board Machine No. 9, a world-class boardmaking line. With a design capacity of 400,000 tonnes per year, B9 is the largest paper machine operating in Australia. The B9 project represented a major stride towards efficient paperboard packaging production for Orora Limited, a company that demerged from Amcor in 2013. Within a year of B9 coming on stream, it was operating within the top quartile of board machines worldwide. That is quite an achievement, but Orora’s mill management team is even more ambitious about performance. “We aim to be in the top three worldwide within three years, in terms of tonnes per meter,” says Production Manager Tero Ylikoski. B9 was a step up in size terms for the Austra lian papermaking industry. It was also a big step forward for Orora in energy efficiency, water use and the environment. As Orora’s Managing Director Nigel Garrard noted during the B9 opening ceremony, scrapping three ageing machines in favor of a single modern paper machine has slashed energy use by 34%, cut water consumption by 26% and reduced waste sent to landfill by 75%. Single supplier advantage While machinery for most projects on this scale is supplied by several vendors, B9 was ordered solely from Valmet (known as Metso Paper at that time). Jacob Chretien, GM of Technical - Paper & Recycling, explained that Valmet was chosen to supply the complete line because it “had delivered a number of entire production lines which were similar to what we needed to meet the market requirements in A single modern paper machine has slashed energy use by 34%, cut water consumption by 26% and reduced waste by 75%. 36 Australia”. More specifically, these lines included “a twin gap former, twin shoe press, a high-output winder and an integrated machine control system, process control system and quality control system”. Apart from an OptiConcept boardmaking line, the delivery included pulpers, electrification, and a Metso DNA automation package. This single supplier approach has paid off for Orora. “Having a single supplier significantly reduces the number of inter faces between service & equipment suppliers,” says Chretien. Recycled fiber-based production B9 uses 100% recycled fiber from domestic containerboard and mixed waste. Some readers may not realize that Australia's few large urban centers are widely dispersed across a vast island continent. Geography like that would normally place a heavy transport cost burden on collecting recovered fiber. Fortunately most of the recycled fiber used at the mill is conveniently drawn from the Sydney area, says Karl Achleitner, General Manager of Operations. “Transport costs are not a significant issue,” he says. Production Manager Tero Ylikoski points out that recycled fiber can vary widely in terms of quality, and that sourcing mixed waste takes careful mana gement, as well as making trade-offs between raw material cost and runnability. “There is a calculated risk in receiving mixed waste,” Ylikoski points out, noting the greater likelihood of finding non-fiber material in cheaper supplies. Recycled fiber line The recycled fiber (OCC) line at the mill has an Opti Slush pulper to break down the recycled material into fibers and remove most impurities. HC Cleaners remove coarse heavy particles, such as staples, stones and glass. The line has OptiScreen coarse screening, fractionation to separate long and short fibers, LF fine screening, and LC cleaners. The line has a design capacity of 1,300 ovendry tonnes per day into the high density towers. Due to exceptionally dirty raw material, the system features a three-unit de-trashing loop for efficient debris removal. The loop system is a world first and enables maximal outthrows removal and high capacity with only one pulper station. Orora is pleased with the performance of the OCC line. It produces very clean results with “few specks and very low stickie counts,” says Jacob NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Chretien. It is efficient in energy terms: “energy consumption is as low as was designed,” he says. Also wear is surprisingly low. “Wear-related issues on all components after the full-flow cleaners are much lower than we expected,” says Chretien. “The pulper, fractionation and LF fine screening equipment are all exceptional and perform equal to or better than we expected.” Wax is an issue for the mill. “We do struggle on occasion with wax, which is a function of the feedstock and the amount of waxed boxes used in the Australian market,” Chretien explains. Fortunately, this is a much less significant problem than had been expected. NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 World-class board machine Valmet’s scope of supply included a complete OptiConcept boardmaking line from headbox to reel. It also included the approach flow system, air systems, press section clothing as well as a high-speed winder and roll handling. B9 has a wire width of 6.25 m, a designed speed of 1,600 m/min, and an annual capa city of 400,000 tonnes of testliner and corrugating medium. Orora is very pleased with the performance of the forming section, which features two high-speed OptiFlo headboxes designed to deliver both good formation and strength properties. “The twin gap former design has allowed us to successfully manufacture high-strength papers very effectively across our wide grade range,” says Chretien. After forming, the web proceeds to dewatering on the two-nip press section, at nip pressures of 1,200 37 RESULTS FROM BOTANY MILL Replacing old machines with new, efficient OptiConcept board making line has given savings in energy, water and waste amounts. TOP PERFORMER Orora’s Botany mill is home to one of the world’s top performing board machines. 38 kN/m and 1,400 kN/m, respectively. The press performance has been trouble-free and efficient, according to the mill management. “We are routinely achieving dryness of more than 54% exiting the press section, which leads to high output and very low steam consumption,” Chretien explains. The press section “has not missed a beat” since start-up, he adds. A single-tier pre-dryer section follows the press section and the OptiSizer size press is followed by a double-tier dryer section. OptiSizer features an innovative TurnFloat device that allows the web to proceed to the dryer in a contact-free way. OptiSizer attracted praise from the mill management for its efficiency. Chretien says that it is very effective at applying starch across the mill's wide range of grades. The mill is now achieving high starch efficiencies that meet, or even exceed, customer expectations thanks to the sizer and starch conversion system. A state-of-the-art OptiWin Pro winder that features short set change times and robust operation at high speeds completes the line. The mill personnel are impressed with the 3,000 m/min design speed of this advanced winder. “It's one of the world's fastest winders,” says Ylikoski. Meanwhile, Chretien is pleased with the innovative splicer. “The butt-joint splicer significantly improves winder uptime and the reduction in broke has easily paid for the additional technology on the winder,” he says. Chretien also praises the uniform, consistent quality of the rolls leaving the winder. He believes it was an excellent purchase. Uniform quality and wide basis weight range B9 is now turning out testliner and corrugated medium in a wide range of grades between 100 g/m2 and 170 g/m2. It can make an even wider range of basis weights of between 80 g/m2 and 200 g/ m2, says Jacob Chretien. Orora is presently carrying out trials of light (90–95 g/m2) and heavy (up to 200 g/m2) grammages on B9. The mill is working towards producing lower grammages without compromising strength properties. “Eventually you can go to lower basis weights,” says Tero Ylikoski. Another goal is to produce grades that offer properties comparable to those made from virgin fiber. “We are looking into producing higher basis weight grades that can replace kraftliner,” he points out. Corrugating and downstream box NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 KARL ACHLEITNER, GENERAL MANAGER, OPERATIONS: ”We chose Valmet for maintance outsourcing because of its intricate knowledge as original equipment supplier.” plant customers are impressed with the quality of the grades made on B9. Customer Support Manager Cathy Parra says that customers describe board produced on B9 as having more uniform strength, better CD profile, and better print definition than grades made on Botany's retired machines. “They tell us that quality is much more uniform than liner and medium produced on the older machines,” adds Tero Ylikoski. APPRECIATED QUALITY Cathy Parra and Tero Ylikoski tell that customers appreciate the uniform quality of the board produced. Valmet also signed a multi-year maintenance agreement in July 2011 in which Valmet takes full responsibility for maintenance, the management of improvement projects for B9, and the mill utilities. The Valmet team has adopted a reliabilitycentered maintenance approach to ensure efficiency and cost optimization. The outsourcing deal was not unusual for the Botany site. In fact, the mill has a long history of outsourcing maintenance and engineering activities with other vendors. Valmet provided a comprehensive strategy for the maintenance of the site and demonstrated its maintenance success at other mills through reference visits. Jacob Chretien also sees the value of vendor-supplied maintenance. “We have Valmet people working on Valmet equipment,” he says. JACOB CHRETIEN, GM OF TECHNICAL - PAPER & RECYCLING: ”Valmet was chosen to supply the complete line due to its numerous good earlier references.” Maintenance outsourcing agreement NIPPI VOL. 31 | NO. 1 | 2015 Karl Achleitner also sees value in vendor-delivered maintenance. “We chose Valmet for maintenance outsourcing because of its intricate knowledge as original equipment supplier,” he says. Valmet's maintenance staff are “absolute specialists,” Achleitner adds, in such key areas as hydraulics. Having Valmet maintenance experts on hand makes the Botany mill the “the envy of the paper industry”, according to Achleitner. Part of the Valmet maintenance concept for B9 is operator maintenance. Valmet provides training for operators in order to enable them to perform selected preventive maintenance tasks during their shifts. Apart from its original equipment manufacturer and maintenance role, Valmet also supplies a large proportion of the mill's consumables. This includes doctor blades, screen baskets and sizer rods. A bright future Manufacturing in Australia is going through challenging times in an era of globaliza tion and intense international competition. But Orora is defying the gloom through its investment in global-scale production and cutting-edge technology, backed by its technology and maintenance services partner Valmet. 39 Kumppanisi tiivistysasioissa Trelleborg Sealing Solutions Finland Oy Perintötie 2 C 01510 Vantaa Puhelin: +358 (0) 207 121 350 Sähköposti: [email protected] www.tss.trelleborg.com/fi
© Copyright 2024