01.07.2023 / Jokioinen, Minkiö (JR)
01.07.2023 Jarruvaunun LWR 52 telin kunnostusta
Kommentit
| 03.07.2023 15:04 | Jussi Tepponen: | Tuossa siis menossa telin löysien niittien uusiminen. Ensin löysät niitit poistettiin ja korvattiin väliaikaisesti pulteilla, joista osa vielä näkyy paikallaan asennettavan niitin vieressä telin reunassa. Sen jälkeen reiät niitataan. Niitti vasaroidaan paikalleen hehkuvana (näkyy kuvassa) ja jäähtyeessään niitti kutistuu ja kiristää liitoksen tiukaksi. | |
| 03.07.2023 15:40 | Esa J. Rintamäki: | Niittiliitoksen purkaminen ja uusiminen on siistimpää työtä kuin hitsauksen kanssa pidettävä rälläköintisessio. Hitseissä sauman lujuus on aina himpun (olisiko sellaista kolmea prosenttia) verran pienempi kuin perusaineessa. Kummallakin on silti puolensa. Mutta hyvä se vaan on, kun niittaustaitoa pidetään yllä. |
|
| 03.07.2023 19:18 | Erkki Nuutio: | Hienoa alkuperäisen liittämismenetelmän soveltamista ja korjaamista siten ettei telirunko muutu toisen näköiseksi läheltäkään katsoen Yllättävän vähän ruostuen ja kuluen ovat levy- ja liukupinnat kestäneet käyttöä yli sata vuotta. Joskus esimerkiksi kuorma-auton rungot alueilta, joissa kaksi runkopalkkia tai runko- ja poikkipalkki on liitetty toisiinsa niiteillä tai ruuveilla, ovat ruostuneet jopa hylkykuntoon vasta kymmenisen vuotta käytettynä. Rakokorroosio puree kun ohuet palkit (noin 8...5 mm) elävät hieman liitosalueilla kuormitusten ja kosteuden vaikuttaessa. Hitsiliitos on aina lujempi kuin perusaine hitsausrakenteissa nykyisillä standardin mukaisilla hitsausmenetelmillä, hienoraeteräksillä ja niiden lisäaineilla ja liitosmitoilla - ainakin aineenpaksuuksilla 5...12 mm ja ainakin jos kylmää ei ole julmemmin kuin noin -30 astetta. Hitsatun rakenteen voi vääntää vaikka kahdeksikoksi, mutta hitsit eivät silti vahingoitu. Niillä on riittävästi muodonmuutoskykyä murtumatta. Juuri tämä on standardin vaatimukset täyttävän hitsin ydinajatus - hitsi on lujempi kuin ympäristönsä. Jos ympäristö olisi hitsiä lujempi (esimerkiksi yliluja perusaine), keskittyisi muodonmuutos ylikuormituksissa hitsiin. Tällöin tämä murtuisi kun sen muodonmuutoskyky ylittyy. Tämä pitää paikkansa jos hitsiliitos on vaatimusten mukainen, esimerkiksi päittäisliitos läpihitsattu ja vailla hitsausvirheitä. Virheet voidaan normaalisti välttää prosessinomaisesti pätevän hitsaajan ja asianmukaisesti valittujen hitsausarvojen ja muiden -olosuhteiden tuloksena. Mahdolliset vakavat virheet tehdyssä hitsissä voidaan normaalisti todeta jo silmämääräisellä tarkastuksella. Röntgen- tai ultraäänitutkimusta sovelletaan vain ydinvoimaloiden hitseihin ja vastaaviin. Tunkeumanesteellä tarkastamisen tarve on myös poikkeuksellista. Tehty on tätä perusteellisesti (tarkastuksesta vastanneena, ei omatoimisena hitsaajana) hitsattujen metsäkoneiden tuotannon puitteissa. Olosuhteet korjaushitsauksissa ovat yleensä monissa suhteissa epäedulliset, joten hitsauksen tuloskin on silloin usein puutteellinen. |
|
| 03.07.2023 20:51 | Jyrki Längman: | Video https://youtu.be/L3SSepW6E4A |
|
| 04.07.2023 08:10 | Erkki Nuutio: | Kiitoksia! Voitko kertoa työn sankareiden nimet? Tämänkin luontoista opettavaa työharjoittelua tarjotaan nuorille (ja vanhemmillekin) Minkiöllä! Työolosuhteetkin ovat aivan kelvolliset. | |
| 04.07.2023 08:38 | Tommi K Hakala: | Erkki: Nyt yleistyneenä tapana on kohtuulllisen rasituksen hitsauksissa tehdä ne ilman seevauksia, vain isommalla saumalla ja "jonkinlaisella" tunkeutumisella perusaineeseen. Ja lopputulokset ovat aika karuja, kun pienikin liike pääsee kappaleisiin muodostumaan, sauma repeää sisältäpäin. Nim. Metsäkoneen runkoja korjaushitsannut - myös niitä vanhempia Valmetteja. |
|
| 04.07.2023 10:14 | Erkki Nuutio: | Noin 4-8 mm aineenpaksuuksilla, jota metsäkoneidenkin ja näiden nosturien kantavat osat edustavat, vaativat päittäisliitettävät osat railoon standardin määräämän mukaisen ilmaraon, mutta ei railonkylkien viistämistä. Jotta tämä toteutuisi luotettavasti, pitää osien olla ennen hitsausta ja hitsauksen aikana tukevissa kiinnittimissä (hitsausjigeissä). Liitospintojen pitää olla puhtaat ja kuivat. Jos näitä standardin MÄÄRÄÄMIÄ ehtoja ei täytetä, on hitsattu liitos todennäköisesti kelvoton. Se pitää hylätä, hioa auki ja hitsata uudelleen vaatimusten mukaisesti. Tämä pätee erityisesti yleisimpiin MIG- hitsauksiin. Näissä langansyöttöä lisäämällä syntyy vain kupua, mutta tunkeuma varsinaiseen liitospintaan jää riittämättömäksi. Läpihitsautuminen on normaalisti vaatimus. Kuperasta kuvusta on pelkkää vahinkoa. Esimerkiksi putkipalkeista kootuissa ohjaamonrungoissa oli kuvut hiottava pois, koska ne estivät levyttämisen rungon päälle. Metsäkoneohjaamot tehtiin kunnollisissa kiinnittimissä, MUTTA työsuunnittelu oli määrännyt palkkiosien pituudet niin, että ilmararakoa ei syntynyt. Kuoreveden tehdas, joka ohjaamot aikanaan valmisti meille, pistettiin päiväjärjestykseen ja susientulo loppui. Vastaavasti Velsa joka koneenrungot aikanaan meille valmisti, harrasti ilmaraottomuutta samalla lopputuloksella. Läpihitsautumattomuus oli helppo todeta kotelomaisissakin rakenteissa tarkastamalla sitä piirtopuikon avulla luukkujen kautta. Läpihitsautumattomat liitokset hylättiin avattaviksi ja uudelleenhitsattaviksi. Kun asia ei muuten mennyt pohjalaisen tuotantopäällikön päähän, pistettiin virheelliset koneenrungot takaisin vaunuihin ja palautettiin Kurikkaan. Vasta jälkeen palaverien ja mutinoiden paineastialaadusta saatiin asia kuntoon. Olin kentällä alkuoppina saanut katsella, kuinka koneenomistaja työviikon lopuksi aina joutui kaivamaan metsässä hitsivehkeet esille ja hitsaanaan koneensa uudelleen kokoon ratkenneista kohdista. Itse teimme kokeita esimerkiksi kotelomaisille hitsatuille pankoille. Kunnollisin läpihitsautunein hitsein saattoi pankon ylikuormittaa solmuun, mutta hitsit säilyivät ehjinä. Vajailla hitseillä repeilivät pankon levyt toisistaan jo 10...20 % kuormituksella edellisestä ja lentelivät ympäri hallia. Mikä pätee päittäishitseille, pätee soveltaen myös pienaliitoksille. Vuosina 1980-1983, eli Metsäkonetehtaan alusta lähtien toimitti Valmet Tampereelta vain vastuullisesti tehtyjä ja koekäytettyjä, virheettömiä metsäkoneita. Ei sellainen ollut avaruustiedettä, vaan tunnettujen kone- ja laatutekniikoiden huolellista soveltamista. Aluksi jouduimme olemaan "raakoja". Esimerkiksi vuonna 1982 teimme osatoimituksista noin seitsemänsataa reklamaatiota (joista yhtäkään emme hävinneet). Pahimpia olivat suurten hiiletyskarkaistujen hammaspyörien susitukset, koska vain rikkova aineenkoetus vahvisti eräät perustellusti epäilemämme metallurgiset virheet (jotka johtavat vaurioon muutaman viikon käytön jälkeen). Jos rikkomamme koepyörä vahvisti epäillyn virheen, susitettiin koko erä. Jo yksi tällainen susitus maksoi toimittajalle mersun hinnan ja merkitsi kiirettä korvaavan erän toimittamiseksi. Hitsivirheet olivat virheistä lukumääräisesti yleisimpiä, mutta hitsikokoonpanot voitiin onneksi korjata uudelleenhitsauksilla. |
|
| 04.07.2023 11:01 | Jussi Laukkanen: | Hatunnoston arvoinen asia, että perinteisiä työmenetelmiä pidetään yllä. Niittaus saattaa ensikuulemalta vaikuttaa museotekniikalta, mutta sitä se ei varsinaisesti ole. Aikoinaan General Motorsin uuden pickup-malliston esittelytilaisuudessa tuli puhe siitä, että rungon liitoksista iso osa oli tehty edelleen niittaamalla samalla tapaa kuin jo auton syntyhistorian alkuaikaan. Valmistajan edustaja selvitti asian toteamalla, että heidän perusteellisten tutkimusten mukaan rungon pitkittäisten U-palkkien väliin tulevat poikittaiset tuet saadaan liitettyä parhaiten niittaamalla. Siten rungon normaali kiertyminen ei aiheuta ongelmia ja suurempi kiertymä voidaan sallia. Uutta oli se, että poikittaiset tuet oli tehty epäsymmetrisiksi, joka valmistajan tutkimusten mukaan lisäsi rungon kestävyyttä. Tuo kaikki muistui mieleeni, koska korjattavana oleva vaunun teli muistuttaa rakenteellisesti aika läheisesti amerikkalaisen pickup-auton runkoa. | |
| 04.07.2023 14:02 | John Lindroth: | Erkiltä mielenkiintoinen yhteenveto metallurgiasta ja hitsauksesta ! | |
| 04.07.2023 14:19 | Hannu Peltola: | Viime kesänä pääsimme seuraamaan Downeast Scenic -museorautatiellä Mainessa Maine Centralin vanhan #470 2-8-0 Consolidationin kunnostustöitä. Parhaillaan oli käynnissä tenderin kunnostus ja meille näytettiin oikein kädestä pitäen miten niittaus toteutetaan. Hienoa, että myös Suomessa vanhoja rakentamistapoja pidetään yllä! | |
| 04.07.2023 20:06 | Matias Immonen: | Niittaaminen oli Tuukan spesiaali juttu ja minä ja Aapo päästiin oppimaan siinä samalla. Noin isoja (22mm) niittejä käytetään harvoissa kohteissa nykyään. Tähän kyseiseen teliin oltiin tehty todennäköisesti LWR aikana korjaushitsauksia joista suurin osa oli revennyt. Toiseen teliin tehtiin myös uusia liukupintoja. | |
| 09.07.2023 06:57 | Esa J. Rintamäki: | Herra Erkki, hattuani minä nostan korkealle ja kumarran syvään tietämyksesi ja kokemuksesi edessä! Minulla taas pääpaino oli alumiinissa, juuri siinä josta Henri Mignet [epäonnisen Taivaan kirpun (Pou du Ciel) keksijänä] sanoi: " - täysin petollista materiaalia, silkkaa kokoon puristettua maata." Ilmeisesti hänellä oli omat syynsä...? Olen myös tuotannon tarkastajana särkenyt erinäisen määrän alumiinisia kaapelihyllynkannattimia (täyttävätkö kuormitusvaatimuksia), silmä kovana tutkinut hitsisaumoja, susittanut romutettavaksi pumppuvikaisista profiileista väsättyjä tuotteita, suunnitellut mittalaitteita ja apuvälineitäkin. Puhumattakaan Mitutoyo F-805 - kolmikoordinaattimittakoneen "taikuri Merlininä" touhuamisesta (mittojen toistettavuuden kannalta: - tavallista kalliimpi digitaalityöntömitta (talousosastolle tätä ei saanut paljastaa!). Edellä mainittu pumppuvika = sydänvika, kun puristimella edellisen billetin lämpötila erosi uudesta billetistä, jolloin hitsaantumista ei tapahtunut; kappaleet olivat kokeiltaessa viallisia. Suulakepuristettaessa alumiinibilletin lämpötila on säädetty juuri sellaiseksi, että se oli tahnamaisessa tilassa. Sulamislämpötilassa työ ei onnistunut. Suulakepuristaminen: - menet kauppaan, ostat kuningatar Silvian lempiruokaa, eli Kallen mätitahna-tuubin. Sen korkissa on uloke, jolla puhkaisen tuubin kärkeen aukon. Tästä aukosta tulee tähden muotoinen, joten näkkileivällesi puristama mätitahnavana on poikkileikkaukseltaan tähden muotoinen. Alumiiniprofiileiden muotoa rajoittaa oikeastaan max halkaisija ja mielikuvitus, kunhan pari reunaehtoa täytetään: ei yhtäkkistä mittamuutosta ohut-paksu - malliin, työkalun valmistusverstas rupeaa muutoin rutisemaan. Eikä liian tarkkoja mittoja (0,001 mm tarkkuuksia). Hetra Erkki, kiitos siitä että olet olemassa. |
|
| 09.07.2023 10:01 | Erkki Nuutio: | Kiitoksia liiallisistakin kiitoksista! Havainnoitsin alumiinirakenteiden hitsailua suunnittelusta vastanneena vain Hollmingin Kankaanpään tehtaalla. Siellä pikakäynnistettiin itsekantavien säiliöautojen valmistus. Lähtökohtana olivat lieksalaisen Kestotankki Oy:n proto ja tuoteoikeudet. Tehdas ja hitsaajat olivat taitavia alumiinihitsajia Hollmingin telakan laivatöiden kautta. Hyvin hitsattavien alumiiniseosten (kuten AlMg3) hitsaus kyllä onnistuu, jos koneet, työvälineet, hitsausarvot ja hitsaajien taidot ovat kunnossa ja liitosalueet ovat puhtaat ja kuivat. Välineitä saa käyttää yksinomaan alumiinityössä. Hitsausten aiheuttamat rakenteen vetelyt ovat kyllä yleensä suuritöinen korjailuongelma, jos rakenne on kovin hontelo. Sen tulisi olla jaettu helposti hallittaviin osuuksiin, jotka vasta lopuksi yhdistetään harkitusti sijoittuvilla hitsi- tai ruuviliitoksilla. Näin asiat eivät olleet ensimmäisessä Kankaanpäässä tehdyssä autoprotossa, joka oli pääosin lieksalaisproton kaltainen. Esimerkiksi etupään erillisjousituksen tukivarsien liittäminen laakerointikohtiinsa auton rakenteessa onnistui vasta kun ajettiin lähes valmis säiliöauto tehtaan tosisuuren aarporan työpöydälle ja aarporattiin vetelyissä suuntansa ja paikkansa muuttaneet alumiiniset laakeripesät yhdensuuntaisiksi. Pyöräkulmatkin korjautuivat. Vaikka rakenne ja muut ratkaisut suunniteltiin laajalti uusiksi, ei tuotteesta tullut kannattavaa. Valmistusmääräksi jäi vain noin 50 kpl. Itselleni se jäi vajaan vuoden pestiksi. Alumiinirakenteet on suunniteltava ja valmistettava huolellisemmin kuin tavanomaiset teräsrakenteet. Saatava painonsäästö ja esimerkiksi hyvä korroosionkestävyys eivät useinkaan ole riittäviä hyötyjä materiaalin ja valmistuksen lisäkustannuksiin nähden. Esimerkiksi metsäkoneissa asia on näin. Tosin vuoden 1985 vaiheilla Ponsse lehtien mukaan teki OY:n prof. Pramilan ohjeilla sellaisen. Kaiketi se jäi ainoaksi kappaleeksi. Sensijaan esimerkiksi VR:nkin matkustajavaunujen korit on jo vuosikymmenien ajan hitsattu valtaosin pitkistä ja varsin leveistäkin alumiinisista koteloprofiileista. Vähemmin rasitetuissa kohteissa paljon käytetyt pursotetut ontot palkkimaiset alumiiniprofiilit ovat helppoja ja ongelmattomia. |
|
| 10.07.2023 11:26 | Tommi K Hakala: | Ponsse valmisti S15 ja HS15 malleja alumiinisella eturungon komponenteilla, valmistusmäärä oli varsin merkittävä. Mutta kun tuli laadukkaammat teräkset, painonsäästöhyöty jäi vähäiseksi ja seuraava mallisto tuli teräsrungolla. https://www.koneviesti.fi/metsa/27877306-a8af-5c7a-b643-64af4dc44e19 | |
| 10.07.2023 13:37 | Erkki Nuutio: | Vuonna 1985 kilpailijaksi tuli Valmet 832, jonka kuormattavuus vastasi suurinpiirtein näitä Ponsseja. 832:ssa oli kauttaaltaan termomekaanisesti lujitetusta hienoraeteräksestä hitsattu kantava rakenne. Alussa materiaali oli SS:n Domex 640 ja 590 (myötöraja 640 / 590 N/mm2). Rautaruukin tuotua kohta näitä vastaavat RAEX -teräkset, käytettiin vaihtoehtoisesti niitä. Mitoitusta määräävä myötöraja oli totuttuun St52/Fe510/S355 -teräkseen verrattuna jopa 1,8 -kertainen (=640/355), joten ainepaksuudet muutettiin, esimerkiksi entinen 10 mm ja uusi 6 mm. Hitsattu railotilavuus (=työmäärä) pienentyi suhteessa vielä enemmän. Mahdolliset lujuus- ja sitkeysongelmat selvitettiin väsytys- ja muilla kokeilla mm. lisensiaattitutkimuksella TTKK:n metallurgian laboratoriossa ja Velsa Oy:ssä. Tutkimusta ohjasi aktiivisesti metallurgian professori, äskettäin kuollut Pentti Kettunen Mitään ongelmia ei tullut esille kokeissa eikä käytön aikana. Hitsien muutosalueella oli toki totuttu heikentynytkin alue, mutta se oli hyvin kapea. Käytössä viereinen luja alue lujitti senkin. Ylipäätään ei hitsejä kaikkein rasitetuimpiin, etenkään moniakselisesti rasitettuihin kohtiin pidä sijoittaa. Teräksen KILOhinta oli vain noin 20% kalliimpi kuin S355:llä, mutta kiloja tuli noin 30% vähemmän. Eipä ihme että Ponsse hylkäsi alumiinin ja myös otti tilalle hienoraeteräkset. Mainittakoon että professori Kettunen teki 50-luvulla diplomityönsä VR:n Helsingin konepajan valimossa. Aiheena oli valrautojen liekkikarkaisu - liittyen valettujen vaununpyörien pintakarkaisuun. |
|
| 10.07.2023 23:38 | Esa J. Rintamäki: | Hmm, termomekaanisesti lujitettu? Kuumana tai kylmänä valssattu/taottu? Mielenkiintoiseksi asian tekee se, kuinka kiderakenne saadaan kauttaaltaan tasalaatuiseksi. Mutta, se on taas todiste siitä, kuinka aina jossain joku miettii parantamista, oli se sitten isoa tai pientä. Ja jos ei homma sillä kerralla mene putkeen, niin syntyy ainakin hyvä juttu. Ja taas mennään. |
|
| 11.07.2023 09:21 | Erkki Nuutio: | SSAB: Termomekaaninen valssaus – valmistusmenetelmä, jossa sopivalla muokkauksen (valssaus) ja lämpötilan kontrolloinnilla saadaan teräkseen halutut ominaisuudet. Googlesta löytyy syvällistäkin tietoa haulla : termomekaanisesti valssattu teräs . Menetelmä toimii noin 8 mm aineenpaksuuteen asti. Erinomaisen staattisen lujuuden ja hyvän väsymislujuuden ohella on särmättävys ja hitsattavuus erinomainen - päinvastoin kuin seostetuilla lujilla austeniittisilla rakenneteräksillä. Näihin verrattuna kilohinnaltaan edullinen, eikä vaadi erityisjärjestelyjä tuotannossa. |
|
| 13.07.2023 22:38 | Erkki Nuutio: | Tarinaa kuvan aihetta sivuten, koskien rautatiesiltojen ja -kaluston kuumaniittausta 1840...1860-luvuilla. Robert Stephenson suunnitteli William Fairbairnin opein putkimaisen Conwayn rautatiesillan (raide ja juna kulkivat suorakaideputken läpi). Rakentamisen urakoi William Evans. Lisätäkseen vauhtia sillan teräsosien valmistukseen, tämä pyysi arvostettua insinööriä Richard Robertsia suunnittelemaan Jacquard- kutomakoneen tapaan ( https://fi.wikipedia.org/wiki/Joseph_Marie_Jacquard ) toimivan automaattikoneen niitinreikien lävistämiseksi taottuihin levyosiin, joista silta koottiin kuumaniittaamalla. Kone (korkeus 4.8 m, leveys ja pituus 3.6 m) tehtiin ja tuotiin siltaverstaalle. Höyrykoneen voimalla se alkoi lävistää 3/4 in (19 mm) paksuihin taottuihin levyosiin 1 1/8 in (28.6 mm) niitinreikiä, kerralla enintään 13 reikää. Reikämäärän ja -jaon määräsi koneeseen syötetty reikäkortti. Se siis määräsi mitkä pistimista kulloinkin lävistävät reiän. Kyseessä oli ilmeisesti maailman ensimmäinen numeerinen metallintyöstökone (seuraavia alkoi tulla vasta noin vuosisata myöhemmin). Esimerkiksi siltaputkien alareunan levyosiin saatiin 144 niitinreikää alle kolmessa minuutissa. Kone teki pitkät ajat levyosiin yli 3000 niitinreikää tunnissa. Koottujen siltaputkien leveys oli 4.2 m ja korkeus 6.5...7.5 m. Kummankin siltaputken pituus oli 125 m ja paino 1300 tonnia. Kun Thomas Brassey ryhtyi (Peton, Bettsin ja Jacksonin kanssa) urakoimaan Kanadan Grand Trunk [Suuri Päärata] -rautatietä, hän hankki kyseisen koneen Canada Works -konepajalleen Birkenheadiin, erityisesti tämän siltaosaston käyttöön. On luultavaa että myös monet veturiosat (lähinnä runko- ja kattilalevyt) saivat niitinreikärivinsä koneessa (eikä poraamalla) - siis myös Hämeenlinnan rautatien A1:t ja A2:t. Lävistyskonetta käytettiin loisteliaalla tavalla Montrealin luona St Lawrence -joen ylittävän Victoria -sillan (1853/58) levyosien niitinreikien valmistukseen. Silta oli vuosikymmenien ajan maailman pisin (2787 m). Rakentamisolosuhteet olivat hyvin vaativat yli kolmelletuhannelle rakentajalleen. Levyosat ja pienehköt levykokoonpanot tehtiin valmiiksi ja tunnistusmerkittiin Birkenheadissa ja laivattiin sillan ääreen. Kun osat koottin sillaksi ei yksikään reikä ollut väärässä kohdassa - numeerisen työstön etu. Niittejä käytettiin 1 540 000 kpl, eli reikiä oli yli 3 miljoonaa - ja kaikki olivat kohdillaan niin että niittaus voitiin suorittaa työmaalla. Vihkimisen suoritti juhlajunalla sillaputken läpikäytyään hänen kuninkaallinen korkeutensa Walesin prinssi 19.12.1859 ja antoi nimeksi Victoria -sillan hallitsijakunigattaren kunniaksi. Vihkimispuhe oli sikäli merkittävä kanadalaisille, että siinä ensimmäistä kertaa kutsuttiin sen suunnan dominioiden ja alueiden rykelmää Kanadaksi. Putkimaista siltaa käytettiin noin 40 vuotta. Jonkin verran savuongelmaa aiheutti kulku lähes 3 km pitkän putken läpi. Uusi silta tehtiin aikanaan kaksoisraidetta varten alkuperäisten pilarien varaan. Ensimmäiset höyryveturimme ovat siis ilmeisesti olleet osittain numeerisesti työstettyjä! |
|
| 14.07.2023 10:11 | Esa J. Rintamäki: | Herra Erkki, tosin lävistyksessä syntyneiden purseiden poistaminen ja viisteiden teko reikiin vaati omat työvaiheensa. Eräs tuntematon viisas sanoi: - kilpailu tuo tekniikasta esiin parhaat ominaisuudet ja ihmisistä huonoimmat. |