Ainetta lisäävän valmistuksen haasteet ja mahdollisuudet valmistavassa teollisuudessa

Abstract

Perinteisten ainetta poistavien menetelmien rinnalle on viime vuosikymmenten aikana kehittynyt uusi valmistusmenetelmä, joka tunnetaan nimellä ainetta lisäävä valmistus. Ainetta lisäävää valmistusta voidaan pitää kestävän kehityksen kannalta parempana vaihtoehtona, sillä ainetta lisäävässä valmistuksessa raaka-aineet voidaan käyttää tehokkaammin perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna. Työ on luonteeltaan kuvaileva kirjallisuuskatsaus, jossa aihetta kuvaillaan laaja-alaisesti aiempien tutkimusten ja selvitysten pohjalta. Tämän työn tarkoituksena on esitellä yleisimpiä metallimateriaalien ainetta lisääviä valmistusmenetelmiä ja selvittää, miten ne soveltuvat valmistavaan teollisuuteen. Työssä perehdytään ainetta lisäävää valmistusta käyttäviin teollisuudenaloihin ja valmistusprosesseihin laaja-alaisen kuvan aikaansaamiseksi. Luvussa 2 on myös perehdytty ainetta lisäävän valmistuksen kustannuksiin kaikkien sen kuluerien näkökulmista. Kirjallisuuskatsauksen pohjalta on tehty analyysi ainetta lisäävän valmistuksen haasteista ja mahdollisuuksista valmistavassa teollisuudessa. Keskeisimmiksi haasteiksi valikoitui ainetta lisäävän valmistuksen valmistusnopeus sekä taloudelliset kulut. Keskeisimmiksi mahdollisuuksiksi esitettiin kestävää kehitystä sekä yhä kehittyneempiä teknologioita. Näiden pohjalta pohdittiin ainetta lisäävän valmistuksen tulevaisuutta, ja miten ainetta lisääviä valmistusmenetelmiä voitaisiin kehittää valmistavan teollisuuden tarpeisiin. Työ osoittaa, että ainetta lisäävä valmistus soveltuu valmistavaan teollisuuteen, mutta valmistusmenetelmiä on kehitettävä, jotta ainetta lisäävää valmistusta voitaisiin hyödyntää entistä laajemmin. Ainetta lisäävä valmistus soveltuu parhaiten sellaisten komponenttien valmistukseen, joita on vaikea tuottaa perinteisillä valmistusmenetelmillä. Perinteisiin valmistusmenetelmiin verrattuna ainetta lisäävää valmistusta voidaan pitää ympäristöystävällisempänä, sillä se on resurssi- ja energiatehokkaampaa. Ainetta lisäävää valmistusta käytetään jo kaikilla teollisuudenaloilla, mutta erityisesti lentokoneteollisuudessa vaativia materiaaliominaisuuksia omaavien moottorikomponenttien valmistuksessa. Jatkotutkimusehdotuksena esitettiin tutkimuksen kohdistamista erityisesti Suomen teollisuuteen. Jos ainetta lisäävän valmistuksen mahdollisuuksia ja haasteita tutkittaisiin suomalaisten yritysten näkökulmasta, tutkimuksessa saataisiin tarkempaa tietoa siitä, miten ainetta lisäävä valmistus soveltuisi juuri Suomen teollisuuteen. Samalla saataisiin selvitettyä suomalaisten yritysten mielenkiintoa ainetta lisäävää valmistusta kohtaan.