Developing manufacturing process of stators of induction motors.

Abstract

This thesis describes Company A’s motor supplier Company B’s manufacturing process of stators of induction motors and development needs. Company B’s development of the stator manufacturing has not been sufficient level, so this work acts as investigation for continuous development projects in the future. Theory part describes the induction motor working principle and structure and focuses on the winding structures and insulation systems. Stator manufacturing, testing and faults are also discussed. Company B stator manufacturing process is explored by following stator production. For inclusive research, four different stator winding processes are followed, iron core production process is followed in the framed and non-framed cases and stator testing and impregnation are followed in a single stator case. Process is described, and problems especially in the winding process are found and discussed. Four different electrical motor operators are visited as benchmarking productions to found comparative aspects for process development. Numerous development ideas have arisen from these visits and these ideas are discussed. Also, development workshop is arranged to listen workers concerns related to the stator manufacturing and development strategy is formed with the lead of the manufacturing using SWOT-analysis.

Työssä kuvataan Yritys A:n moottoritoimittajan Yritys B.n oikosulkumoottorien staattorien valmistusprosessi ja pyritään löytämään prosessin kehitystarpeet. Staattorin valmistuksen kehittämiseen ei ole panostettu riittävällä tasolla vuosien aikana, joten työ toimii esiselvityksenä tulevaisuuden jatkuvan kehityksen kehitysprojekteille. Työn teoriaosuudessa kuvataan oikosulkumoottorin rakenne ja toimintaperiaate sekä perehdytään käämityksien rakenteisiin ja eristyksiin. Myös staattorin valmistukseen, testaukseen ja vikoihin perehdytään kirjallisuudesta löytyvän materiaaliin tukeutuen. Staattorin valmistusprosessi on kuvattu työn seurannan perusteella. Kattavaa kuvausta varten on seurattu neljän erilaisen staattorin käämintäprosessit ja myös staattorin kehällisen ja kehättömän rautasydämen valmistusprosessit on seurattu. Näiden lisäksi staattorin testaus ja hartsaus on seurattu yhden tapauksen osalta. Kehitysideoita varten on vierailtu neljässä eri moottoritoimijalla, joista on haettu vertailukohtia prosessien kehittämiselle. Näistä vierailuista on seurannut lukuisia kehitysideoita, joita pyritään jatkossa ottamaan käyttöön myös Yritys B:n staattorin valmistusprosesseihin. Myös Yritys B:n kääminnän työntekijöitä on kuunneltu kehitystarpeita pohdittaessa ja työn lopuksi on luotu kehitysstrategia tuotannon johdon kanssa tulevaisuuden kehitysprojekteja varten.