VTT:n ydinturvallisuustalon kuumakammio.

Säteilyn kestävä ratkaisu

Nokialainen Metecno Oy valmisti erikoistilauksena ainutlaatuisen työstökoneen VTT:n kuumakammioon.
Kiinnostuitko ratkaisusta?

Ota yhteyttä

Joulupukin tuomien tekniikkalegojen kokoamisohjeet eivät koskaan kiinnostaneet alle kouluikäistä Matti Metsähonkalaa.

 

”Rakensin palikoista aina mieluummin jonkin oman sovelluksen. Olen siis ollut koneenrakentaja ihan pienestä asti”, naurahtaa teollisuuden erikoiskoneita valmistavan Metecnon toimitusjohtaja.

 

Sovellus- ja rakennustaitoja Metsähonkala on tarvinnut elämässään sittemminkin. Esimerkiksi yksi hänen perustamansa Metecnon viimeaikaisimmista toimituksista, radioaktiivisten materiaalien työstämiseen suunniteltu erikoiskone, vaati projektitiimiltä monenlaista luovuutta.

 

”Työstökoneen suunnittelussa oli useita haastavia tekijöitä. Koneen piti olla esimerkiksi purettavissa, jokaisen moduulin piti mahtua sisään 70 x 90 senttimetrin kokoisesta aukosta, jokainen moduuli sai painaa korkeintaan 500 kiloa, sähköjen piti katketa samasta kohtaa moduulien kanssa ja koneen piti silti olla täysiverinen CNC-työstökone”, Metsähonkala listaa.

Valmis käyttöliittymä helpotti

Vaativan tilauksen takana oli Teknologian tutkimuskeskus VTT, jonka Espoossa sijaitsevassa ydinturvallisuustalossa tutkitaan ydinreaktoreista otettuja materiaalinäytteitä. Näytteitä säilytetään ja tutkitaan kuumakammioiksi kutsutuissa tiloissa, joiden erikoisrakenteiset seinät estävät radioaktiivisen säteilyn pääsyn muihin tiloihin.

 

”Valitsimme työstökoneeseen Sinumerik-CNC-ohjaimen, koska siinä on valmiina käyttöliittymä, automaattiset mittatyökierrot ja käyttöohjeet. Tiesin, että projektista tulee vaativa, joten näimme ison lisäarvon siinä, ettei ihan kaikkea tarvinnut tehdä alusta asti itse. Myös Siemensiltä saatu tuki toimi tosi hyvin ja tiesin, ettemme jäisi mahdollisissa ongelmatilanteissa yksin”, Metsähonkala kertoo.

Valitsimme työstökoneeseen Sinumerik-CNC-ohjaimen, koska siinä on valmiina käyttöliittymä, automaattiset mittatyökierrot ja käyttöohjeet. 
Metecnon toimitusjohtaja Matti Metsähonkala

Sata 3D-tulostettua osaa

Kolmiakselisen erikoiskoneen suunnittelu ja rakentaminen työllisti yritystä merkittävästi noin vuoden ajan.

 

”Koneessa on paljon räätälöityjä ratkaisuja. Esimerkiksi etäohjattavia servokäyttöisiä koneruuvipuristimia ei löytynyt maailmalta valmiina, joten ne piti suunnitella itse. Lisäksi tarvitsimme noin sata 3D-tulostettua osaa, joita ei myöskään ollut kaupassa.”

 

Metecnon toimittaman ratkaisun erikoisuuksiin kuuluu modulaarisuuden lisäksi kompakti koko, automaattinen työkalunvaihto, runkoon integroitu työkalumakasiini sekä etäohjattavuus.

 

”Kone kasattiin ensin meillä kuudesta moduulista, sitten se purettiin ja kuljetettiin Espooseen ja vietiin moduuli kerrallaan pienestä aukosta sisään kuumakammioon, jossa se kasattiin uudelleen.”

 

Haasteet ovat koneenrakennuksessa työn suola.

 

”Paljon piti innovoida, jotta saatiin haluttu lopputulos. Onneksi meillä on huikea porukka ja hyvä henki”, Metsähonkala kiittelee.

 

 

Teksti: Päivi Lukka

Kuvat: Matti Metsähonkala ja Päivi Lukka

Työstökone auttaa ydinvoimaloiden rakennemateriaalien tutkimisessa

VTT tutkii monin tavoin suomalaisten käynnissä olevien ydinvoimaloiden rakennemateriaalien kestävyyttä voimalaitosten turvallisen käytön varmistamiseksi. Materiaalien mekaanisten ominaisuuksien muuttumista seurataan säteilyannoksen kasvaessa laitoksen koko elinkaaren ajan.

 

Metecnon valmistamalla erikoiskoneella jyrsitään auki ydinreaktoreissa säilytettäviä kapseleita, jotka sisältävät tutkittavaa materiaalia.

 

”Kaikissa Suomen ydinreaktoreissa käytetään omanlaistaan kapselityyppiä. Aiemmin meillä oli jokaisen kapselityypin käsittelyyn oma laitteensa, mutta nyt pystymme työstämään eri muotoiset kapselit yhdellä koneella”, kertoo VTT:n erikoistutkija Seppo Tähtinen.

 

Yksi tutkimuskohteista on teräksisen reaktiopaineastian haurastuminen radioaktiivisen säteilyn seurauksena. Kapseleissa säteilytetään reaktoripaineastiasta tehtyjä koesauvoja, joiden avulla voidaan määrittää teräksen veto-, isku- ja murtumissitkeyden muuttuminen säteilyannoksen eli reaktorin käyttöiän kasvaessa.

 

”Reaktoreissa on useita kapseleita, ja niitä otetaan tutkittavaksi yksi kerrallaan siten, että seuranta kattaa koko reaktorin suunnitteluiän, eli noin 60 vuotta.”

Metecno Oy

  • Nokialla sijaitseva teollisuuden erikoiskonevalmistaja.
  • Perustettu vuonna 2008.
  • 9 työntekijää.
  • Liikevaihto: 740 000 € (2018).

Siemens-toimitus

  • Sinumerik 840D sl -CNC-ohjain, jossa valmiit työkierrot kappaleen- ja työkalunmittaukseen
  • Sinumerik TOP 1900 -paneeli
  • Sinumerik MCP 398C -koneenohjaustaulu
  • Suomenkielinen Sinumerik Operate -käyttöliittymä
  • Hajautus I/O: ET 200SP
  • Scalance-kytkimet
  • Sinamics S120 -käytöt
  • Simotic 1FK7 -moottorit