Näin tutkittiin Haminan suurlipputangon kestävyys

VTT:n kokeiden perusteella voitiin vahvistaa, että Haminan lipputangon teräs täyttää sille asetetut lujuusvaatimukset. Miten materiaalin kestävyyttä voidaan testata vahingoittamatta rakenteita?

vtt_kuva1

Kuva 1. Lipputangon seinämän näytteet eri korkeuksilta irrotettuna, paksuudet 6, 8, 10 ja 12 mm. (VTT)

Haminan 100 metrin korkuisen lipputangon teräslevyjen lujuuden selvittämisessä sovellettiin Small Punch –miniatyyritestausta. Se soveltuu menetelmäksi erinomaisesti silloin, kun näytteenotolla ei haluta aiheuttaa vahinkoa rakenteelle. Small Punch -menetelmästä tulee lähiaikoina EN-standardi (prEN10371), joka on tehty eurooppalaisena yhteistyönä, ja jonka kehittämiseen myös VTT on osallistunut.

- Uusi standardi käsittää sekä veto- että virumiskokeen. On varsin todennäköistä, että standardin julkistaminen tulee lisäämään uuden menetelmän hyväksyttävyyttä ja käyttöä monissa teollisissa sovellutuksissa, VTT:n erikoistutkija Juhani Rantala kertoo.

Haminan lipputanko on rakennettu kartioista, jotka asettuvat päällekkäin, ja teräslevyjen seinämänpaksuus muuttuu alaosan 12 mm:stä huipun 6 mm:iin. Lipputangon rakennuttanut ADS Finland Oy irrotti suuren nosturin avulla näytteet lipputangon seinämästä putkiporalla. Noin 10 mm:n halkaisijaisia näytteistä (Kuva 1), valmistettiin halkaisijaltaan 8mm*0.5 mm koekappaleet (Kuva 2), joille suoritettiin Small Punch vetokoe, jonka tuloksena saadaan materiaalin myötö- ja murtolujuus. Vertailukohtana ja miniatyyrituloksen kalibroinnissa käytettiin alhaalta 12 mm:n levystä irrotettuja täysikokoisia 240 mm pitkiä vetokoesauvoja.

Tämä tapaus on hieno esimerkki siitä hyödystä, joka saadaan, kun rakenteesta irrotettava näyte on niin pieni, että se ei heikennä rakennetta (Kuva 2). Monissa tapauksissa näyte voidaan irrottaa myös ”skuuppaamalla” jäätelökauhan tavoin, jos seinämänpaksuus on riittävän suuri.

Mikäli näytteenottokohdan jännityskeskittymä aiheuttaa huolta, niin se voidaan korjata nopeasti ja edullisesti päällehitsauksella, joka on paljon halvempaa kuin rakenteen leikkaaminen poikki ja uuden palan hitsaaminen tilalle. Tällaisia rakenteita ovat esimerkiksi voimalaitosten ja prosessilaitosten putkistot. Porausmenetelmää voidaan taas käyttää ohutlevyille. 

VTT_kuva2

Kuva 2. Perinteiset täyden koon vetokoesauvat ja Small Punch -miniatyyrikoekappale. (VTT)

Haminan lipputanko – Euroopan korkein

Haminan satametrinen lipputanko lippuineen suunniteltiin kunnioittamaan Suomen lipun satavuotisjuhlaa vuonna 2018 . Lippu saatiin salkoonsa kuitenkin vasta tänä keväänä hankkeen myöhästyttyä lujuuslaskelmissa ilmenneiden puutteiden vuoksi.

Satametrinen lipputanko on Euroopan korkein. Sen lippu on koripallokentän kokoinen ja painaa useita kymmeniä kiloja. Rakenteeltaan yli 100-metriset lipputangot ovat tyypillisesti onttoja metallirunkoisia mastoja, jonka sisällä on tikapuut huoltotöitä varten.

Uusimmat artikkelit

22.11.2019 | Alan Uutiset

Caverion on saanut Kilpailu- ja kuluttajavirastolta hyväksynnän Maintpartnerin Suomen toimintojen ostolle

Caverion on saanut Kilpailu- ja kuluttajavirastolta hyväksynnän Maintpartnerin Suomen toimintojen ostolle. Kilpailu- ja kuluttajaviraston päätös sisältää tiettyjä ehtoja, joiden mukaan Caverion sitoutuu divestoimaan noin 6,5 prosenttia Teollisuuden ratkaisut -divisioonan kaupan jälkeisestä Suomen liikevaihdosta (noin 300 miljoonaa euroa vuonna 2018).

22.11.2019 | Tutkimus ja koulutus

BMW keskittää akkujen kehityksen ja testauksen uuteen keskukseen Saksan Müncheniin

Autojätti BMW Group kertoo keskittävänsä akkujensa kehityksen ja testauksen Saksan Müncheniin avattuun akkukennojen kehityskeskukseen. Keskuksen tavoitteena on kaksinkertaistaa akkujen energiatiheys ja parantaa akkujen käytettävyyttä.

Energia-alan päästövähennykset eivät riipu hiilinieluista, omat teot avainasemassa

Energiatuotannon tie puhtaaseen energiajärjestelmään ei ole riippuvainen metsien hiilinieluista, vaan alan omista päästövähennyksistä, toteaa  Energiateollisuus ry lehdistötiedotteessa.

EOS esittelee uusia ratkaisuja metallien 3D-tulostukseen

EOS esittelee formnext 2019 -messuilla tuotantovalmiin EOS Shared Modules -ratkaisun. Useista laitteisto- ja ohjelmistomoduuleista koostuva ratkaisu helpottaa ja suoraviivaistaa työnkulkua ennen varsinaista valmistusprosessia, prosessin aikana ja sen jälkeen. EOS Shared Modules mahdollistaa korkealaatuisten metalliosien valmistuksen tehokkaasti, skaalautuvasti ja kannattavasti etenkin käytettäessä rinnakkain useita 3D-tulostusjärjestelmiä. Järjestelmän odotetaan tulevan myyntiin viimeistään vuoden 2020 jälkipuoliskolla.

Teollisuuden tarkastukset kustannustehokkaasti ja turvallisesti

Viasor Oy palkittiin Teknologia 19-tapahtuman yhteydessä Kunnossapitoyhdistys Promaint ry:n ja Suomen Messusäätiön vuoden 2019 yritysinnovaatiopalkinnolla. Lokakuussa 2018 perustettu yhtiö on kehittänyt droneja hyödyntävän ratkaisun vaikeasti lähestyttävien kohteiden, kuten säiliöiden, kunnon tarkastukseen. Droneilla tehtävät seinämän paksuusmittaukset mahdollistavat käsin suoritettuja mittauksia laajemman otannan kustannustehokkaalla ja turvallisella tavalla.

8.11.2019 | Kumppaniartikkeli

KL-Lämmön osaaminen tulppaa teollisten laitteiden rahareiät

Teollisuuden järjestelmissä kiertää nesteiden lisäksi yllättävän paljon rahaa. Ainakin kun ajatellaan Motivan takavuosina vetämää energiatehokkuuden tutkimusta, jonka mukaan tehoton lämmönsiirto aiheuttaa suomalaisille teollisuusyrityksille 500 miljoonan euron vuosittaiset kustannukset. Tässä on suurten kiinteistöjen omistajille taas yksi hyvä syy pitää järjestelmät kunnossa.

Honeywell Analytics tuottaa tehokkaammin joustavien mobiilirobottien avulla

Kolme tanskalaisen Mobile Industrial Robotsin (MiR) robottia siirtävät automaattisesti materiaaleja ja tuotteita koko matkan tuotannossa Honeywell Analyticsilla Englannissa. Robotit auttavat siinä, että yritys voi työskennellähelposti ja ketterästi tuotantoprosesseissaan.