Pohjoismaiselle hankkeelle 2 miljoonan EU-rahoitus metallin suorakerrostusmenetelmien kehittämiseen ja käyttöönottoon yrityksissä – Oulun ja Lappeenrannan yliopistot mukana 1,1 miljoonan budjetilla
Metallien 3D -tulostusta suorakerrostaen on mahdollista toteuttaa moderneilla robottihitsaussoluilla ja CNC-mekanisoiduilla ratkaisuilla, joita on käytössä teollisuudessa. Hankkeen tavoitteena on edistää alueen konepajateollisuuden uudistamista hyödyntämällä jo olemassa olevia laitteita metallien suorakerrostukseen.
”Suorakerrostusmenetelmät ovat kehittyneet vihdoinkin teollisesti kypsiksi tuotantomenetelmiksi. Hankkeen lähtökohtana onkin teollisuuden tarve saada lisää tietoa suorakerrostusmenetelmien mahdollisuuksista ja hyödyntämisestä. Hankkeessa tuotetaan tietoa suorakerrostusprosessin hallinnasta ja suorakerrostettujen rakenteiden ominaisuuksista, joilla suorakerrostus on mahdollista. Parhaan kotimaisen osaamisen lisäksi meillä on hankkeessa hyvät kansainväliset yhteistyökumppanit ja kansainvälisten laitevalmistajien tuki”, kertoo tutkimusjohtaja Antti Järvenpää Oulun yliopiston Kerttu Saalasti Instituutin FMT-tutkimusryhmästä.
Valmistustekniikkana metallin 3D-tulostus on yleistymässä nopeasti ja sen päätekniikat ovat jauhepetimenetelmä (PBF) sekä suorakerrostusmenetelmä (DED). Usein PBF-laitteiden hankintakustannukset ovat vielä liian suuret, mutta suorakerrostusmenetelmää on mahdollista tehdä jo teollisuudessa olemassa olevilla tuotantolaitteilla. Suorakerrostusmenetelmä on myös käyttökelpoisempi menetelmä keskikokoisten ja suurten osien valmistamiseen.
”Suorakerrostustulostuksen yleistyminen on tärkeää metalliteollisuuden kestävän kehityksen kannalta: se vauhdittaa myös digitaalisen valmistuksen vallankumousta. Metallin tulostusmenetelmien käyttöönotto yrityksissä on myös yksi avain toimitusvarmuuden ylläpitämiseen kriisitilanteiden, kuten sodan tai pandemian aikana, jolloin maailmanlaajuiset toimitusketjut eivät toimi normaalisti”, Järvenpää sanoo.
”Vuonna 2004 käynnistyneen Oulun yliopiston Kerttu Saalasti Instituutin Tulevaisuuden tuotantoteknologiat (FMT) -tutkimusryhmän toiminta keskittyy metallisten materiaalien hyvien ominaisuuksien jalostamiseen ja siirtämiseen tuotteiden ylivoimatekijöiksi kustannustehokkaita valmistusmenetelmiä hyödyntäen. Metallien 3D -tulostus on tällä hetkellä yksi ryhmän päätutkimusalueista. 3D -tulostuksen tutkimuksessa keskitytään laadun optimointiin. Tässä väsymiskestävyys sekä tulostusparametrien ja jälkikäsittelyiden vaikutus väsymiskestävyyteen on yksi merkittävimmistä tutkimusalueista”, kertoo FMT-tutkimusryhmän kehityspäällikkö Kari Mäntyjärvi.
Pohjois-Pohjanmaan metallien lisäävän valmistuksen/3D -tulostuksen moderni tutkimusinfrastruktuuri keskittyy pääasiassa Nivalan ELME Studioon ja sitä tukee Oulun yliopiston Linnanmaan kampuksen ajantasainen terästutkimuskeskus CASR:n tutkimuslaboratorio.
”Tutkimusyhteistyötä tehdään verkostossa tiiviissä yhteistyössä yritysten kanssa. IDiD-hankkeen konsortiossa ovat mukana pohjoispohjoismaiset tutkimusyhteistyökumppanit, ja toimintaa tukee merkittävä määrä kansainvälisiä kumppaniyrityksiä”, Mäntyjärvi sanoo.
IDiD-hanke toteutetaan ajalla 1.1.2023 – 31.12.2025. Hanketta ovat rahoittamassa Interreg Aurora rahoitusohjelman lisäksi Lapin liitto, Nivalan kaupunki, Nivalan Teollisuuskylä Oy sekä kaksi suomalaista yritystä.
Lisätiedot:
Oulun yliopiston Kerttu Saalasti Instituutti, FMT-tutkimusryhmä
Antti Järvenpää, tutkimusryhmän johtaja
antti.jarvenpaa@oulu.fi, 040 6720544
Kari Mäntyjärvi, kehityspäällikkö,
kari.mantyjarvi@oulu.fi, 0400 843050
Mikko Hietala, projektipäällikkö
mikko.hietala@oulu.fi, 040 7547135