valmistusmenetelmistä

Valmistusmenetelmät ovat prosesseja, joiden avulla raaka-aineista tuotetaan valmiita tai käyttövalmiita tuotteita. Ne voidaan jakaa useisiin pääryhmiin sen mukaan, miten materiaali käsitellään, yhdistetään tai viimeistellään. Yleisiä ryhmiä ovat poistotyöstö, muovaus ja muotoilu, liittäminen ja kokoonpano sekä pintakäsittely ja viimeistely. Lisäksi lisääminen (additive manufacturing) ja perinteisten menetelmien yhdistäminen muodostavat nykyajan monimuotoisen valikoiman.

Poistotyöstöön kuuluvat menetelmät, joissa materiaalia poistetaan kappaleesta halutun geometrian saavuttamiseksi. Esimerkkejä ovat jyrsintä, poraus, hionta ja leikkaus. Muovaus ja muotoilu kattavat muotin avulla tapahtuvat prosessit sekä muovausmenetelmät, kuten valu, ruiskuvalu ja painevalu sekä eräät kalvomuotoilumenetelmät ja extruusio. Näillä menetelmillä voidaan valmistaa sekä yksittäis- että massatuotettuja osia.

Liittäminen ja kokoonpano viittaavat menettelyihin, joilla osat yhdistetään toisiinsa sekä kokonaisuudet kootaan valmiiksi tuotteiksi. Tähän kuuluvat hitsaus, juottaminen, liimaus ja mekaaninen kiinnitys sekä kokoamistoimenpiteet. Pintakäsittely ja viimeistely hoitavat ulkoasun, kestävyyden ja suojaavuuden parantamisen, esimerkkeinä galvanointi, anodointi, maalaus, lakkaus sekä pinnoitukset.

Lisätty valmistus (additive manufacturing) kattaa kerroksittaisen rakenteen rakentamisen. Tällaisia menetelmiä ovat esimerkiksi 3D-tulostus käyttämällä muoveja tai metallia (esim. FDM, SLS, DMLS). Näillä tavoilla voidaan lyhentää prototyyppiajankohtaa, mahdollistaa monimutkaiset geometriset muodot ja pienet sarjat.

Prosessin valinnassa otetaan huomioon materiaali, toleranssit, tuotantomäärä ja kustannukset sekä osan toiminnalliset vaatimukset. Tehokas valmistus perustuu suunnittelun ja prosessien yhteispeliin sekä keskinäiseen optimointiin sekä laadunvarmistukseen että kestävyyskriteereihin.