3D-tekniikalla elektroniikkaa älyakseliin

VTT  on toteuttanut 3D-tekniikan avulla älykkään akselin, johon voidaan jo valmistusvaiheessa lisätä erilaisia älytunnisteita ja antureita. Demoakselissa 3D-tulostus, anturiteknologia, langaton datansiirto ja kunnonvalvonta ovat kaikki samassa kokonaisuudessa.

VTT:n älyakselin teknologiademossa on uutta erityisesti koko prosessin hallintaketju. Tulevaisuudessa valmistustekniikan digitaalinen muutos rakentuu kappaleiden 3D-tulostus digitaalisten mallien pohjalta. Kehitys tulee mahdollistamaan teollisten osien räätälöinnin sekä nopean ja tarpeen mukaisen valmistuksen.

Kovinta kisaa käydään maailmalla älykkäistä ratkaisuissa. Ttkimukseen ja kehitykseen panostetaan jo laajasti. Harva sen sijaan VTT:n tiimipäällikkö Pasi Puukon mukaan on onnistunut kehittämään toimivan kokonaisuuden, jossa anturit ovat toiminnallisena osana 3D-tulostettua metallirakennetta.

”Teimme onnistuneen älykkään komponentin demon, jossa selvitimme potentiaalisia teknologioita. Upotimme valmistusvaiheessa kiihtyvyysanturin ja tarvittavat johdotukset vierintälaakerin 3D-tulostetulle metalliakselille. Lisäksi laakeriin asennettiin langattoman tiedonsiirron mahdollistava elektroniikka’’, kertoo  Puukko.

Anturoitu ja johdotettu 3D-tulostettu akseli. Kuvaaja Antti Vaajoki, VTT

Hänen mukaan teknologiademossa pystyttiin osoittamaan akselin, mittausteknologian ja datansiirron luotettavuuden laakeritestipenkissä.

’’Erityisesti tarkan datan nopea kerääminen ja käyttömahdollisuudet lisääntyvät nyt merkittävästi, kun tieto siirtyy komponentista suoraan pilveen langattomasti. Tämä mahdollistaa seuraavan, ison kehitysaskeleen tekoälyn suuntaan”,  Puukko Sanoo.

Menetelmä antaa VTT:n mukaan perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna suunnittelijalle huomattavasti suuremmat vapausasteet. Esimerkiksi öaitteesta, johon on asennettu esimerkiksi kulumista mittaava anturi, saadaan ajantasaista tietoa, jonka perustella tarvittava huolto voi käynnistyä automaattisesti ilman tuotantokatkoksia.

Aloituskuva: Pyörivä akseli testipenkissä, etualalla langattoman tiedonsiirron mahdollistava elektroniikka. Kuva Jari Halme, VTT.