Vinouttaminen

Vinouttaminen on materiaalin geometrian poikkeama, jossa kappale ei ole enää suunnitelman mukainen suora, tasainen tai oikean muotoinen. Se voi olla pysyvä tai väliaikainen ja ilmenee usein taipumana, kiertyneenä tai kaareutuneena. Vinouttaminen on yleistä eri materiaaleissa, kuten puussa, muoveissa ja metallissa, erityisesti silloin kun ympäristö-olosuhteet tai kuormat muuttuvat.

Syyt ja mekanismit ovat moninaiset. Kosteuden ja kosteuden vaihtelut sekä kuivuus aiheuttavat epätasaisia kutistumia ja laajenemisia, etenkin puussa ja komposiiteissa. Lämpötilan vaihtelut ja epätasainen jäähdytys synnyttävät jännitteitä muoveissa ja metalliseoksissa. Valmistusvaiheessa kertynyt sisäinen jännitys sekä pitkäkestoiset kuormat voivat ajan myötä suoraan näkyä vinoutumisena.

Ilmentymiä ovat yleisimmin taipuma, kiertyminen ja kaareutuma. Taipuma ilmenee kappaleen pituussuunnassa, kiertyminen pyörittää kappaletta akselin ympäri ja kaareutuma näkyy pinnan tai reunan muodon muutoksena.

Mittaaminen ja arviointi perustuvat toleransseihin. Poikkeaman suuruus ja suunta mitataan geometrisesti ja hyväksytään vain suunnittelun asettamien rajojen puitteissa. Käytettyjä menetelmiä ovat perinteiset mittaletut, kartiot, sekä nykyaikaiset laser- ja optiset skannaukset sekä 3D-mallinnus.

Ehkäisy ja korjauspainotteiset toimenpiteet keskittyvät ympäristön hallintaan (kosteuden ja lämpötilan tasapainoon), tasaisen kuorman käyttöön sekä tukemiseen ja stabilointiin valmistus- ja käsittelyvaiheissa. Jos vinoutuma on mahdotonta estää, käytetään muotoon palauttavia prosesseja kuten muotojen tasoitusta, höyrytystä tai uudelleen valmistusta.

Vinouttaminen otetaan huomioon monissa tuotantoprosesseissa suunnittelusta laatuun; se vaikuttaa sekä liittyvään toimivuuteen että ulkoasuun.