Toukokuun koneuutiset – Konekuriiri 5/2025 on ilmestynyt. Tiivis paketti kevään teknologiauutuuksia, konemarkkinoiden ja -yritysten ajankohtaisuutisia ja investointiartikkeleita sekä tietoa tulevista tapahtumista. Jep, toukokuun Konekuriiri – Täyttä Koneasiaa – kannattaa lukea!
Toukokuun numeron ilmoittajat:
Kun Suomesta tuli Naton jäsen, avautuivat myös järjestön hankintamarkkinat toden teolla suomalaisyrityksille. Perustieto Nato-hankintojen mahdollisuudet ja prosessit, esimerkit ja työkalut olivat ytimessä Alihankinta goes Nato -seminaarissa Tampereella maaliskuulla.
Nato-hankinnat ovat perustaltaan julkisia kilpailutuksia ja hankintojen kokoluokka on useita kymmeniä miljardeja vuosittain. Parhaillaan ne kiinnostavat yhä laajemmin myös suomalaistahoja.
Hankintoihin mukaan pääseminen edellyttää tiivistä oman alan osaamista, kapasiteettia ja usein verkottumista, vahvaa ymmärrystä alkuun monimutkaisen tuntuisista hankintaprosesseista. Osaltaan ymmärrystä prosesseista sekä tietoa ja työkaluja teemaan tarjoavat erilaiset tapahtumat, kuten Tampereen maaliskuun tapahtuma.
Tietoa ja caseja
Tampereen Alihankinta goes Nato-tapahtumassa teemaa avasi Puolustusvoimien Logistiikkalaitoksen puheenvuorot.
PVLOGL:n esikuntapäällikkö, eversti Jari Riihimäki, PVLOGLE:n hankinta-alan toimialapäällikkö, DI Taina Hurme ja PVLOGL:n apulaisosastopäällikkö ja majuri Raine Pölönen esiintyivät.
Teemoina olivat Puolustusvoimien hankinnoista vastaavan Logistiikkalaitoksen toiminta Nato-aikana ja sen hankkeiden verkkosivusto Hilma, sekä Naton logistiikka- ja hankintavirasto NSPA (Nato Support and Procurement) ja sen hankeviestintä. NSPA tukee Naton jäsen- ja kumppanuusmaita monikansallisten materiaali- ja palveluhankintojen toteuttamisessa.
Käytännön esimerkit avasivat teemaa lisää. Sukkamestarit Oy:n Jani Tarkki taustoitti esityksessään, kuten hän kutsui, ”sukka-alan jackpotia”, eli miten myydään 750 000 kappaletta merinovillasukkia Tanskan puolustusvoimille.
Vastaus liittyi mm. sinnikkyyteen ja innovatiivisiin tuotteisiin, aktiivisuuteen puolustusalan kansainvälisisissä messutapahtumissa ja niiden kautta avautuneisiin tuote-esittelymahdollisuuksiin.
Toimitusjohtaja Sanna Aho avasi FY-Compositesin näkökulmaa hankintamarkkinoille ja Finn-Enterprise WW Oy:n Wilhelmiina Wadsteinin tarina alleviivasi nuoren sukupolven ennakkoluulottomasta muuntautumisesta asealan perheyrityksen peräsimeen ja suuntimaa myös Nato -markkinoiden suuntaan. Saab Finlandin alihankintaverkostoa ja sen vaatimuksia valotti Elisa Korin.
Mahdollisuus PK-yritysten viennin kasvulle
Tampereen tapahtuman organisoi Tampereen Messut yhteistyössä Tampereen kauppakamari, Business Tampere, Pirkanmaan turvallisuusklusteri.Kyseessä oli seminaarisarjan ensimmäinen tilaisuus. Seminaarin yhteydessä yrityksillä oli mahdollisuus hakea Naton NCAGE-koodia tai päivittää hankittua koodia konsulttiyhtiö Finnish Operations Centerin (FOC) työpajassa.
NCAGE-koodi (NATO Commercial and Government Entity Code) on yrityksille ja organisaatioille annettava tunniste, joka mahdollistaa osallistumisen NATO:n hankintajärjestelmiin sekä laajemmin puolustusalan kansainvälisiin projekteihin.
Samalla se on ensimmäinen askel yrityksen halutessa mukaan NATO-markkinaan.
Suomessa NCAGE-koodeja on myönnetty toistaiseksi vähän, satoja, muissa Pohjoismaissa huomattavasti enemmän ja Saksassa kymmeniä tuhansia, taustoittaa FOC. Tulevaisuudessa määrä lisääntyy varmasti. Jatkossa Nato- ja puolustusmarkkinoilla voi olla merkittävä rooli myös suomalaisen PK-yrityskentän viennin kasvussa, totesi tilaisuudessa omassa esityksessään mm. FOC:n Teemu Anttila.
Puolustusalan teemat ovat näinä aikoina kiintoisa aihepiiri, tunnelma oli tiivis. Isommallekin seminaaritilalle olisi ollut käyttöä.
Kari Harju
Kuva ylhäällä: Alihankinta goes Nato täytti Tähtiareenan seminaaritilan maaliskuulla. Alustamassa PVLOGL:n esikuntapäällikkö, eversti Jari Riihimäki.
Tekoälykehityksen seuraava vaihe tuo uusia erikoistuneita sovelluksia teollisuuden ja eri toimialojen uudistumisen tueksi. Vaikutukset tuottavuuden parantamiseen voivat olla huomattavia. Onkin tärkeää, että esimerkiksi teolliset yritykset pääsevät käyttämään dataa, jota syntyy teollisissa laitteissa ja prosesseissa eri vaiheissa. Euroopan on tehtävä kattavia tekoälyinvestointeja pärjätäkseen globaalissa kilvassa, ehdottaa Sitran uusi selvitys.
Euroopan on mahdollista parantaa asemaansa maailmanlaajuisessa tekoälykilvassa, mutta se vaatii määrätietoisia toimia tekoälykehityksen seuraavan vaiheen hyväksi, arvioi Sitran uusi selvitys. Tekoälykehitys kiihtyy ja seuraava merkittävä askel ovat eri toimialoilla käytettävät pitkälle erikoistuneet tekoälymallit ja -sovellukset. Siinä missä yleiskäyttöiset tekoälysovellukset, kuten ChatGPT, ovat tehostaneet tietotyötä, nyt kehitettävät toimialakohtaiset sovellukset vauhdittavat esimerkiksi teollisuuden ja terveydenhoitoalan uudistumista.
Sovellusten avulla yritykset ja organisaatiot voivat selättää omien toimialojensa monimutkaisia ongelmia, tehostaa ja automatisoida prosessejaan sekä uudistaa liiketoimintansa ydintä. Sitran työpaperi Applying AI in key European industries – strengthening competitiveness and innovation in Europe arvioi, että sovelletun tekoälyn laajalla käytöllä on huomattavia vaikutuksia tuottavuuteen ja kasvuun. Selvityksen on laatinut Sitran toimeksiannosta teollisuusprofessori Mika Ruokonen LUT-yliopistosta.
Tekoälystä tehoa ja kilpailuvaltti
Toimialakohtaiset tekoälymallit ja niin sanotut tekoälyagentit eli tehtävien automatisointia tukevat ohjelmistot tarjoavat yrityksille mahdollisuuksia parantaa kilpailukykyään merkittävästi. Sitran johtavan asiantuntijan Heikki Auran mukaan Euroopan vahvuuksia tekoälykilvassa ovat teknologisesti edistyneet teollisuudenalat, jotka tuottavat arvokasta dataa tekoälymalleille.
”On tärkeää, että esimerkiksi teolliset yritykset pääsevät käyttämään dataa, jota syntyy teollisissa laitteissa ja prosesseissa eri vaiheissa. Tällaista dataa voi olla esimerkiksi koneiden käyttö- ja vikahistoria, jota on tallennettu huoltoyhtiöiden ja laitevalmistajien järjestelmiin. Datan avulla voidaan kouluttaa erikoistuneita tekoälymalleja, joita yritys voi hyödyntää ennakoimaan huoltotarpeita”, sanoo Aura.
Huoltotarpeen paljastuessa tekoälyagentti tilaisi huollon automaattisesti ja ehkäisisi tärkeän laitteen päätymisen epäkuntoon. Vastaavia agentteja olisi yrityksessä useita ja ne tekisivät yhteistyötä.
“Liiketoiminnan kilpailuetua ei saavuteta yleisluontoisilla työkaluilla, jotka ovat laajasti saatavilla. Tekoäly parantaa tuottavuutta eniten, kun dataa käytetään strategisesti ja sitä yhdistetään soveltaviin tekoälyratkaisuihin. Talouden ja teollisuuden uudistamisen potentiaali on tällöin merkittävä”, sanoo selvityksen laatinut Mika Ruokonen.
Uusille ratkaisuille on polttava tarve. Yrityssektorin heikko tuottavuus on Suomen kansantalouden suurin ongelma eikä digitalisaatiota olla onnistuttu valjastamaan riittävästi kasvun lähteeksi. Näin arvioi Sitran äskettäinen selvitys, jonka oli laatinut taloustieteen emeritusprofessori Matti Pohjola.
Euroopan omavaraisuus turvattava
Euroopan pirstaleiset markkinat sekä riippuvuus ulkomaisista teknologiatoimittajista ovat hidastaneet tekoälyn käyttöönottoa eikä Eurooppa ole pysynyt Yhdysvaltojen ja Kiinan investointivauhdissa. Suomessa tilanne on verrattain hyvä: Suomi on kansainvälisesti viidennellä sijalla tekoälyinvestoinneissa asukasmäärään suhteutettuna.
Euroopan tulisikin panostaa erikoistuneisiin tekoälymalleihin innovoinnin vauhdittamiseksi ja omavaraisuuden turvaamiseksi tekoälyn alalla, selvitys ehdottaa.
“Omavaraisuutta on vahvistettava etenkin kriittisissä tekoälyteknologioissa, kuten pilvi-infrastruktuurissa ja puolijohteissa. Esimerkiksi noin 80 prosenttia eurooppalaisesta datasta sijaitsee amerikkalaisissa pilvipalveluissa. Tämä on riski Euroopalle, mikäli datan hyödyntäminen, analyysi ja jatkojalostaminen vaikeutuisi”, sanoo Aura.
Lisäksi on varmistettava, että yrityksillä on Euroopassa käytössään kestävästi tuotettua ja kohtuuhintaista laskentakapasiteettia sekä suuria kielimalleja kaikilla EU:n virallisilla kielillä. Myös osaamiseen tulee panostaa ja investointeihin varattua rahoitusta ohjata nopeasti ja tehokkaasti Euroopan yritysten avuksi.
Euroopan komissio kertoi helmikuussa aloitteesta, jolla se pyrkii saamaan liikkeelle 200 miljardin euron investoinnit tekoälyn kehittämiseen.
“Suomen vahvuudet tekoälyosaamisessa tunnetaan. Voimme hyötyä EU:n investoinneista. Parhaimmillaan voimme synnyttää Suomeen merkittäviä uusia tekoäly-yrityksiä”, sanoo Ruokonen.
Teknologiateollisuus ry:n Ohutlevytuotteet-toimialaryhmän ohjelmaan kuuluvat Ohutlevypäivät. Tänä vuonna vuosittain eri teollisuuspaikkakunnille sijoittuva ajankohtaiskokonaisuus pidettiin huhtikuulla Loimaalla.
Ohutlevypäivillä esitellään mm. ohutlevytuotteiden tuotantomenetelmiä, käyttökohteita ja ajankohtaisia asioita sekä tulevaisuuden näkymiä. Päivien ohjelma sisältää myös näyttelyn, yritysvierailuja sekä mahdollisuuksia verkottumiseen.
Kaksipäiväisen tapahtuman ohjelma on suunnattu ohutlevytuotteiden suunnittelusta, valmistuksesta ja käytöstä sekä opetustoimesta vastaaville henkilöille sekä muille ohutlevytuotteita käyttävien loppuvalmistajien ja alihankintateollisuuden ammattilaisille.
”Mitä tapahtuu?”
Tänä vuonna tapahtuma pidettiin paitsi maatalouden alan toiminnoistaan, monipuolisesta alan teollisuudesta tunnetulla Loimaalla ja kokonaisuuteen kuului tuttuun tapaan esitysantia sekä vierailuja yrityksiin osallistujien mielenkiinnon mukaan.
Loimaan Novidaan sijoittuneen tapahtuman avasi Dinoliftin hankintapäällikkö Markus Värjönen ja noin 700 opiskelijan Novidan toimintaa esitteli rehtori Santtu Palokangas.
Päivien ohjelmaan kuuluu perinteisesti Teknologiateollisuuden ajankohtaiskatsaus. Tällä kerralla siihen liittyikin nykymaailman myrskyjen ja nopeiden käänteiden vuoksi myös tavallista suurempaa latausta.
Ajankohtaisesityksessään Teknologiateollisuuden Petteri Rautaporras analysoi teknologiateollisuuden tilannetta ja näkymiä.
Myönteistä käännettä alavireisiin tunnelmiin on odotettu kovasti ja siitä viitteitä antoi Rautaportaan mukaan tuoreesti Teknologiateollisuuden TeknoBaro-kysely.
Erityisesti uudet tilaukset olivat kyselyssä pirteällä tasolla. Kolme kuukautta eteenpäin sekä teollisuus että tuotanto näyttäisivät sen mukaan olevan paranemassa. Myös investoinneissa on kehitystä kyselyn mukaan.
”Vaikka investoinnit kehittyvät hitaasti, niitä kuitenkin tehdään, mikä antaa uskoa tulevaan.”
Tämä oli tilanne muutama hetki taaksepäin, muistutti Rautaporras, viime aikoina on tunnetusti huomattu, että asioita tapahtuu päivittäin. Esityspäivän aamuna olivat Trumpin tullit juuri astuneet voimaan. Kuvaavaa on, että saman päivän iltana Suomen aikaa niitä lykättiin.
”Kukaan ei tiedä, mitä …vettiä oikein tapahtuu”, lainasi Rautaporras slideensä kansainvälisen talouslehden suomennettua sitaattia Trumpin hallinnon sisältä.
Kauppasodan vaikutuksia jatkoon on Rautaportaan mukaan ei myönteisinä voi pitää, mutta on vaikea sanoa, miten asiat lopulta kehittyvät. EU toki pyrkii asioissa vaikuttamaan ja neuvottelemaan.
”Jos mahdollista, tehkää skenaariot jatkosta kahteen suuntaan. Se on tilanteessa ainut reaalinen vaihtoehto”, kiteytti Rautaporras.
Teemoitusta eri alueille
Ensimmäisen päivän aikana Loimaan yritysympäristöä ja Teknologiaklusteri esittelivät Loimaan kaupungin kehittämisjohtaja Paavo Laaksonen ja Teknologiaklusterin johtaja Janne Rauhala.
Turku AMK:n konetekniikan mahdollisuuksia teollisuuden yhteistyökumppanina kävi läpi lehtori Merja Peltokoski, Turun AMK
Toinen päivä tarjosi tiiviin paketin tietopuolista antia eri teemoihin.
Älykäs hitsausautomaatio oli Pemamekin CTO:n Teemu Tolosen ja myyntipäällikkö Mika Nihtin teemoina, tuotannon 3D-konenäkösovellukset Lateral Engine Oy:n toimitusjohtaja Miikka Himangan aiheena.
“Improving Industry Efficiency trough Develoment and Digitalization”, teemoitti esityksensä CEO Andri Haran, Federation of Estonian Engineering Industry.
Iltapäivässä kuultiin kolme esitelmää, Lujan teräksen laserhitsausta kiteytti Dinoliftin menetelmäkehityspäällikkö Tuomas Heilala, automaatio ja robotiikka suomalaisen teollisuuden kilpailukyvyn tukena otsikoi esityksensä toimitusjohtaja Mikko Tammiranta, Robotmation Oy.
Plasmapintakäsittelystä ja Turun yliopiston yritysyhteistyöstä kertoivat apulaisprofessori Ashish Ganvir ja johtaja Timo Vasankari, Turun Yliopiston Teknillinen tiedekunta.
Plootu numero 19 Jukka Kokkoselle
Ohutlevypäiviin liittyvät toimialanryhmän hallituksen huomionosoituksina myöntämät Plootut ohutlevyalalla ansioituneille henkilöille.
Vuorossa oli nyt Plootu numero 19, saaja on Casemet Oy:n hallituksen puheenjohtaja Jukka Kokkonen.
Ohutlevyuutisten pitkäaikainen päätoimittaja Simo Mäkimattila sai erikoishuomionosoituksen.
Ohutlevy-päivien yritysvierailujen kohteet olivat Loimaalla toimivat alan yritykset Dinolift, Dometal, Lännen Tractors, Invenir, Pemamek sekä Vallox. Yritysvierailujen kohteet esiteltiin omassa osiossa ensimmäisen päivän aikana.
Ohutlevypäivien aikana pidettiin myös toimialaryhmän vuosikokous. Alan toimijoiden näyttely kuului myös mukaan ohjelmaan.
Kari Harju
Kuva ylhäällä: Loimaalla toimii useita hyvin tunnettuja alan yrityksiä, yksi kohde oli Dinofilt. Talon miehet Sauli Karjalainen ja Teemu Rusi kuvattiin rennoissa tunnelmissa hiljattain käyttöönotetun siirrettävän vuokratun laserhitsauslaitteiston demojen jälkeen.
Teknologiayhtiö Wärtsilä laajentaa teknologiakeskus Sustainable Technology Hubia Vaasassa noin 50 miljoonan euron investoinnilla. Lähes 8 000 neliömetrin kokoisen laajennuksen odotetaan valmistuvan vuonna 2028.
Investointi tuotekehitys- ja testaustoimintojen tiloihin, kyvykkyyksiin sekä laitteistoon vahvistaa Wärtsilän kykyä kehittää ja toimittaa kestäviä teknologioita kasvavan kysynnän mukaisesti merenkulkuun ja energiantuotantoon ja tukee tulevaisuuden polttoaineratkaisuja.
Wärtsilä odottaa investoinnin myös nopeuttavan tuotekehitystä ja uusien tuotteiden tuomista markkinoille, vähentävän testaukseen kuluvaa aikaa ja kustannuksia, pienentävän testausten aiheuttamia päästöjä ja avaavan mahdollisuuksia sekä tulevaisuuden tuotantokapasiteetin että -määrien kasvattamiselle Sustainable Technology Hubissa.
Kehitystyötä tulevaisuuteen
”Toimialojemme laajasti hyväksyttyyn tavoitteeseen saavuttaa merenkulussa ja energiantuotannossa nettonollapäästöt noin vuoteen 2050 mennessä on aikaa vain yhden aluksen tai voimalaitoksen elinkaaren verran. Uusien alusten ja laitosten teknologiapäätöksiä tehdään nyt. Asiakkaillemme on erittäin tärkeää, että ratkaisumme ovat polttoainejoustavia ja kykenevät käyttämään kestäviä polttoaineita, kun niitä tulee laajemmin saataville”, kertoo Juha Kytölä, Director, R&D and Engineering, Power Supply.
”Teknologiakeskus uusine T&K-testitiloineen vahvistaa edelleen kykyämme kehittää moottoreita, jotka voivat joustavasti käyttää vähähiilisiä ja hiilettömiä polttoaineita, kuten ammoniakkia, vetyä ja metanolia. Nämä teknologiat ja niihin liittyvät palvelut auttavat asiakkaitamme vähentämään päästöjään, parantamaan tehokkuutta ja alentamaan kustannuksiaan.”
Moottorivalmistus, koulutus, etävalvonta
Wärtsilän teknologiakeskus Sustainable Technology Hub avattiin Vaasassa vuonna 2022, ja se on ollut siitä lähtien yhtiön strategian keskiössä viemässä merenkulku- ja energia-aloja kohti hiilineutraaliutta.
Teknologiakeskuksessa tehdään innovaatiotyötä, johon osallistuvat Wärtsilän asiantuntijoiden lisäksi asiakkaat, teknologiakumppanit, akateemiset tahot sekä ympäröivä ekosysteemi. Teknologiakeskuksessa valmistetaan kaikkia Wärtsilän tuotevalikoiman moottoreita ja siellä sijaitsee myös koulutuskeskus ja yksi Wärtsilän maailmanlaajuisesti palvelevista etävalvontakeskuksista.
Vaasan Vaskiluodossa sijaitsevassa teknologiakeskuksessa on nykyisellään 90 000 neliömetriä ja yli 2 000 työpaikkaa. Teknologiakeskuksessa vierailee kuukausittain noin 1 000 vierasta: asiakkaita, yhteistyökumppaneita ja päättäjiä. Kesäkuussa 2024 Wärtsilä kertoi teknologiakeskuksen laajennussuunnitelmista: uuden toimistorakennuksen myötä kaikki Wärtsilän 3 600 Vaasan työntekijää muuttavat samoihin tiloihin vuonna 2026.
Teknologiakeskus tukee Wärtsilän tavoitetta tehdä omasta toiminnastaan hiilineutraalia vuoteen 2030 mennessä; rakennuksessa pyritään sähkön ja lämmön osalta energiaomavaraisuuteen. Ylijäämävirta syötetään takaisin kantaverkkoon, ja moottoritestien ja muiden prosessien tuottama lämpö otetaan talteen lämpöenergiasäiliöön ja käytetään rakennuksen lämmittämiseen.
Huhtikuun konepaketti – uusi Konekuriiri on ilmestynyt! Konekuriirin tämän vuoden nelosnumerossa ovat mukana huhtikuun mielenkiintoisimmat konepajateollisuuden teknologiauutuudet, konemarkkinoiden ja -yritysten ajankohtaisuutiset ja investointiartikkeleja mm. Alahärmästä, Sievistä ja Sipoosta. Ja totta kai – täyttä koneasiaahan se on – kannattaa lukea!
Huhtikuun numeron ilmoittajat:
Tuomaristo on valinnut Swedish Steel Prize 2025 -finalistit. Finalisteja on neljä.
The Greenbrier Companies, USA
Uuden sukupolven gondoliratavaunu, joka parantaa suorituskykyä koko logistiikkaketjussa. Se on suunniteltu ja rakennettu vastaamaan toimialansa tiukkoja vaatimuksia ja on perinteisiä vaunuja kevyempi ja kestävämpi.
Perinteisen muotoilun uudistaminen sekä kustannustehokkuuden ja kestävyyden edistäminen ovat perusteluita The Greenbrier Companiesin nimeämiselle Swedish Steel Prize 2025 -finalistiksi.
InfiniSpring, Suomi
Innovatiivinen mekaaninen teräsjousirakenne, jolla on integroitu joustavuus, iskunvaimennus ja tärinäneristys teräslevyihin. Geometriaa ja materiaaliominaisuuksia räätälöimällä tämä innovaatio tarjoaa tavan parantaa kestävyyttä ja tehokkuutta teollisuussovelluksissa.
InfiniSpring on ehdolla Swedish Steel Prize 2025 -palkinnon saajaksi innovatiivisesta mekaanisesta teräsjousestaan, joka johtaa virtaviivaisempiin ja kestävämpiin rakenteisiin.
Loglogic, Iso-Britannia
Alhaisen maapaineen tela-ajoneuvo, pieni, joustava ajoneuvo, jolla on poikkeuksellisen alhainen maapaine, se on räätälöity tehokkaaseen ja hellävaraiseen toimintaan, johon perinteiset ajoneuvot eivät sovellu. Kevyt, mutta kestävä, helppo käsitellä ja kuljettaa. Se kuluttaa vähän polttoainetta, vaatii vain vähän huoltoa ja sillä on pitkä käyttöikä. Loglogic on nimetty finalistiksi tela-ajoneuvonsa erittäin kevyen rakenteen ansiosta. Se mahdollistaa käytön kosteikoissa ja muilla herkillä alueilla.
Volkswagen, Saksa
Komponenttiominaisuuksien optimointi. Valmistusmenetelmä, joka tarjoaa ainutlaatuisia etuja auton korirakenteiden suunnittelussa törmäysenergian vaimennuksen ja painon kevennyksen osalta. Volkswagen on nimetty finalistiksi innovatiivisesta kuumamuovauksesta, joka tuo monivaiheisen muotoilun muottikarkaistuihin komponentteihin.
Swedish Steel Prize on SSAB:n perustama palkinto, minkä tavoitteena on edistää suunnittelua, yhteistyötä ja teräsinnovaatioita.
Kuparin ja sen seosten, kuten messingin ja pronssin, työstö tuo mukanaan haasteita erityisesti lastuamisnesteille. Ratkaisuna käytetään metallin deaktivointiaineita, jotka muodostavat suojaavan kalvon kuparin pinnalle. Deaktivointiaineiden käytössä on kuitenkin haasteensa. Oikean deaktivointiaineen valinta ja huolellinen annostelu ovat keskeisiä seikkoja, jotta saavutetaan taloudellisesti ja ympäristöllisesti kestävä ratkaisu lastuamisnesteiden hallintaan.
Kuparin ja pronssin reaktiivisuus voi aiheuttaa nesteen värimuutoksia (emulsio muuttuu vihreäksi), korroosiota ja haitallisten kupari-ionien vapautumista. Emäksisessä ympäristössä (pH >8,5) nämä ilmiöt korostuvat, sillä kupari hapettuu nopeammin, ja sen oksidit liukenevat nesteeseen.
Tämä heikentää lastuamisnesteen suorituskykyä, lyhentää sen käyttöikää ja aiheuttaa terveysriskejä käyttäjille.
Ratkaisu ovat metallin deaktivointiaineet, kuten bentsotriatsoli, jotka estävät kuparin reaktiot muodostamalla sen pinnalle suojaavan kalvon. Tämä kalvo vähentää hapettumista ja estää kupari-ionien liukenemista, mikä pidentää lastuamisnesteen käyttöikää.
Liuenneet kupari-ionit haitallisia
Suuri osa lastuamisnesteistä on emäksisiä (pH >8,5). Kuparin oksidoituminen kiihtyy emäksisessä ympäristössä, sillä emäksinen neste voi ”pestä” kuparioksidin kuparin pinnalta. Ja kun kuparioksidi liukenee, se hajaantuu lastuamisnesteen sekaan ioneiksi.
Kun lastuamisnesteeseen on liuennut riittävästi kupari-ioneita muuttaa se värinsä vihertäväksi. Tämä on merkki siitä, että lastuamisneste on vaihdettava, sillä se on muuttunut käyttäjälle haitalliseksi. On kuitenkin otettava huomioon, että lastuamisneste voi muuttua vihertäväksi muistakin syistä tai olla jo tankatessa vihertävän väristä.
Kupari-ionit, jotka ovat liuenneita, ovat myrkyllisiä sekä ihmisille että ympäristölle. Kontaminoitunut neste voi aiheuttaa terveysriskejä, jos sitä joutuu kosketuksiin ihon, hengitysteiden tai käsittelyn yhteydessä ilman asianmukaisia suojavarusteita. Ihokosketus voi aiheuttaa ärsytystä, ja hengitettynä ne saattavat aiheuttaa yskää, hengitysvaikeuksia ja muita hengitysteiden ärsytysoireita. Pitkäaikainen altistuminen voi johtaa vakavampiin terveysongelmiin, kuten maksa- ja munuaisvaurioihin.
On olemassa lastuamisnesteitä, jotka on suunniteltu niin, että ne eivät aiheuta reaktiota kuparin kanssa. Tämä tarkoittaa, että itse nesteen koostumus on optimoitu siten, että se on yhteensopiva kupariseoksien kanssa, estäen ei-toivotut kemialliset reaktiot.
Toinen lähestymistapa on käyttää lastuamisnesteitä, joiden tiivisteeseen on etukäteen lisätty bentsotriatsolia. Tässä ratkaisussa bentsotriatsoli toimii suojaavana kerroksena, joka estää kuparin reagoimisen nesteen kanssa. Näin ollen, vaikka neste itsessään saattaisi reagoida kuparin kanssa, valmiiksi lisätty bentsotriatsoli pitää kuparin passiivisena ja suojaa sitä mahdollisilta kontaminaatioilta.
Metallin deaktivointiaine
Metallin deaktivointiaine on termi lisäaineille, jotka estävät eri metallien reagoimisen lastuamisnesteiden kanssa, muodostamalla ohuen kerroksen metallin ja lastuamisnesteen välille. Ohut suoja kerros estää niiden välisen suoran kosketuksen.
Yleisimpiä ongelmia aiheuttavia metalleja ovat kuparia ja kobolttia sisältävät metallit, kuten messinki, pronssi, kovametalli ja pikateräs. Yleisimmät vaikuttavat aineet näissä lisäaineissa ovat bentsotriatsoli ja tolutriatsoli. Keskitymme tässä kirjoituksessa bentsotriatsoliin, mitä käyttää mm. Blaser Swisslube.
Bentsotriatsoli ei sellaisenaan liukene hyvin veteen, joten sitä on täydennetty kalium 1H-bentsotriatsolidilla (neutraalin pH:n emulsioihin) ja propyleeniglykolifenyyli-eetterillä (korkean pH:n emulsioihin). Esimerkkeinä voidaan käyttää Blaserin Additive M22 (korkea pH) ja Additive M23 (neutraali pH). Molemmissa lisäaineissa on sama vaikuttava korroosionestoaine öljyfaasille, mutta veteen liukeneva lisäaine vaihtelee, koska korkeammassa pH:ssa tarvitaan tehokkaampaa korroosionestoa kuin neutraalissa pH:ssa.
Lisäaine on suunniteltu siten, että bentsotriatsoli liukenee pääosin emulsion öljypisaroihin, kun taas veteen liukeneva lisäaine sekoittuu emulsion vesipisaroihin.
Metallin deaktivointiaineen käyttö
On lähes mahdotonta tietää etukäteen, kuinka paljon emulsiossa pitäisi olla metallin deaktivointiainetta, sillä tarve on erittäin sovelluskohtaista. On vaikea arvioida, kuinka paljon kuparia sisältävää metallia jää työstökoneeseen. Jäännöksien koko ja levittäytyneisyys vaikuttavat merkittävästi kupari-ioneiden määrään. Mitä suurempi pinta-ala kuparijäämillä on, sitä enemmän kupari-ioneita vapautuu lastuamisnesteeseen.
Käytetään esimerkkinä deaktivointiainetta, Additive M22, joka on suunniteltu käytettäväksi emäksisissä ympäristöissä (pH >8,5). Sitä lisätään emulsioon suositusmäärä 0,5–1,0 litraa per 1000 litraa emulsiota, mikä vastaa 0,05–0,1 % pitoisuutta. On erittäin tärkeää, ettei deaktivointiainetta yliannostella.
Deaktivointiaine liukenee emulsioon, mutta liukoisuus on rajallinen – emulsio voi liuottaa vain tietyn määrän lisäainetta. Jos tämä raja ylitetään, aine ei enää liukene vaan jää kiinteään muotoon. Tämä voi johtaa jäämien muodostumiseen. Tilannetta voi verrata veden ja suolan käyttäytymiseen: veteen liukenee vain tietty määrä suolaa, ja kun liukoisuusraja saavutetaan, ylimääräinen suola ei enää liukene vaan jää näkyväksi kiinteäksi aineeksi.
Lisäysvälin testausmenetelmä
Koska deaktivointiaine liukenee emulsioon, sitä myös kuluu käytössä ja sitä on lisättävä säännöllisesti. Lisäysvälien määrittäminen ei kuitenkaan ole tarkasti ennakoitavissa, sillä se riippuu sovelluksesta ja käyttöolosuhteista. Lisäysvälit täytyy määrittää kokeellisesti.
Yleinen suositus on lisätä deaktivointiainetta viikoittain, mutta tarkka lisäysväli on tapauskohtaista ja riippuu käytön kuormituksesta sekä työstöprosessista. Testi auttaa määrittämään oikean lisäysvälin käytännössä.
Elis Hägglund, Edufix Oy
Uusi Konekuriiri – maaliskuun koneuutiset! Konekuriiri 3/2025 maaliskuu on ilmestynyt. Ja jälleen, Täyttä Koneasiaa –alkukevään mielenkiintoisimmat konepajateollisuuden teknologiauutuudet, konemarkkinoiden ja -yritysten ajankohtaisuutisia ja investointiartikkeleita mm. Valkeakoskelta, Saarijärveltä ja Urjalasta. Kyllä, kannattaa lukea!
Maaliskuun numeron ilmoittajat:
Koneteollisuus yhdessä metalliteollisuuden kanssa kattaa kolmanneksen Suomen viennistä. Suomessa valmistetaan tyypillisesti korkealaatuisia investointikoneita, joilta vaaditaan korkeaa tuottavuutta ja hyötysuhdetta. Ultralujien terästen avulla koneista ja laitteista voidaan jatkossa valmistaa entistä kestävämpiä, keveämpiä, turvallisempia, kilpailukykyisempiä ja ympäristöystävällisempiä.
Ultralujien terästen lujuus perustuu usein lämpökäsittelyihin, hitsauksen aiheuttama kuumennus muuttaa teräksen ominaisuuksia ja kestävyyttä. Uudessa väitöstutkimuksessa testattiin hitsattuja ultralujia teräksiä eri käyttölämpötiloissa, ja osoitettiin ultralujien terästen mahdollisuuksia erilaisissa koneissa.
”Uuden väitöstutkimuksen tavoitteena on helpottaa uusien ultralujien rakenneterästen käyttöä laajasti koneteollisuudessa”, kertoo Oulun yliopiston väitöskirjatutkija Lassi Keränen.
Hitsauksen vaikutus ominaisuuksiin
Väitöskirjassa tutkitaan ultralujien terästen hyödyntämistä erilaisissa koneissa, ja keskitytään siihen, miten hitsaus vaikuttaa koneiden ominaisuuksiin. Laaja-alainen tutkimus yhdistää terästutkimuksen ja koneensuunnittelun osa-alueita.
”Ultralujat teräkset ovat jo nykypäivää autojen massateollisuudessa. Niillä vahvistetaan auton koria ja kevennetään painoa, jolloin energiankulutus ja päästöt vähenevät”, kertoo väitöstyön ohjaaja, professori Emil Kurvinen Oulun yliopistosta.
”Uusi väitöstyö käsittelee aihepiiriään poikkeuksellisen laaja-alaisesti, ja pyrkii helpottamaan ultralujien terästen käyttöä laajemmin koneiden suunnittelussa ja raskaassa teollisuudessa, jossa niitä käytetään vielä lähinnä yksittäisissä kappaleissa.”
Muutokset ominaisuuksiin
Ultralujien terästen käyttöä hidastaa aiempaa tarkemman suunnittelun tarve aina konseptisuunnittelusta materiaalinvalintaan, lujuuslaskentaan ja konepajavalmistukseen saakka.
Monet koneet valmistetaan hitsaamalla, missä materiaaliin tuodaan paljon lämpöä.
Koska ultralujien terästen lujuus perustuu usein lämpökäsittelyihin, hitsauksen aiheuttama kuumennus muuttaa teräksen ominaisuuksia, kuten sitkeyttä ja lujuutta, sekä aiheuttaa jäännösjännityksiä. Näitä muutoksia ei vielä täysin tunneta, ja ne vaikuttavat hitsatun koneenosan kestävyyteen merkittävästi.
”Tavanomaisen rakenneteräksen hitsaus on ammattilaisille arkipäivää. Jotta uusien ultralujien terästen lujuus ja ominaisuudet säilyvät, hitsaukseen tarvitaankin muun muassa tarkkaa hitsausprosessin hallintaa, laadunvalvontaa ja jälkikäsittelyitä”, Keränen kertoo.
Laajempaan hyödyntämiseen
Tutkimuksessa testattiin sekä hitsaamattomia että hitsattuja ultralujia teräksiä eri käyttölämpötiloissa -80 °C:n ja +1000:n °C välillä. Myös hitsauksen vaikutukset ultralujan teräksen jäännösjännitystilaan selvitettiin mittauksilla. Lisäksi tapaustutkimusten avulla osoitettiin ultralujien terästen mahdollisuuksia erilaisissa koneissa. Kehitettyjen mallien avulla voidaan arvioida koneenosan lopullisia materiaaliominaisuuksia, lujuutta, sitkeyttä ja hitsauksen vaikutuksia eri käyttölämpötiloissa.
”Suomessa ja Oulun yliopistossa on maailmanluokan osaamista ultralujissa teräksissä. Uusi väitöstutkimus edistää niiden hyödyntämistä kotimaisten vientituotteiden kilpailukyvyssä”, Kurvinen arvioi.
Diplomi-insinööri Lassi Keräsen koneensuunnittelun alaan kuuluva väitöskirja Ultralujat teräkset kestävien koneiden suunnittelussa (Ultrahigh-strength steels in the design of durable machines) tarkastettiin tammikuussa Oulun yliopistossa.
KONEKURIIRI 