Uusi 3D-tulostin mahdollistaa keraamisten tuotteiden suunnittelun joustavasti halutuilla ominaisuuksilla
Rakennekeraamien tutkimuksen ja kehittämisen edelläkävijänä Suomessa tunnettu Tampereen yliopisto aloitti keraamien 3D-tulostuksen viitisen vuotta sitten valokovetus altaassa -menetelmällä. Nyt tutkijat ovat pystyttäneet Hervannan kampuksen tiloihin 3D-tulostuslaitteen, jonka tekniikka perustuu sideaineiden suihkutukseen.
Laite on tarkoitettu pääasiassa tutkimukseen ja opetukseen. Yritysten kanssa tehdään tiivistä yhteistyötä, jotta tutkimusta voidaan kohdentaa teollisuutta kiinnostaviin materiaaleihin ja muotoihin.
– Kesän jälkeen tutustutamme yrityksiä uuden tulostusteknologian käyttöön. Tarkoitus on, että yritykset voisivat aloittaa keraamisten 3D-kappaleiden valmistamisen sideaineen suihkutus -menetelmällä mahdollisimman pian. Uudella laitteella yrityksille voidaan demonstroida teknisesti uusia materiaaleja ja rakenteita, ja se mahdollistaa ideoiden teollisen tuotannon testauksen, kertoo hanketta koordinoiva tutkimuspäällikkö Jorma Vihinen Tampereen yliopistosta.
Tavoitteena on saada mukaan parikymmentä yritystä ensisijaisesti Pirkanmaalta, mutta yritykset muista maakunnista ovat myös tervetulleita hankkeeseen.
Keraamisia osia myös sarjatuotantona
Osan tai lopputuotteen vapaa muotoilu ei onnistu perinteisillä keraamien valmistustekniikoilla, ja jälkityöstäminen on hidasta ja kallista. Keraamien 3D-tulostusmahdollisuuksia laajentavan menetelmän ansiosta yritys voi suunnitella keraamirakenteita joustavasti haluttujen ominaisuuksien eli toiminnallisuuden eikä pelkästään valmistettavuuden mukaan.
– Menetelmän ansiosta massakustomointi ja pienet yksilösarjat voidaan tulostaa yhdellä kertaa, mikä vähentää materiaalivirheitä. Yliopistolla olevan laitteen tulostusalue on pienehkö, joka rajoittaa yritysten sovelluksia. Toisaalta materiaalien vaihtaminen käy nopeasti, Vihinen toteaa.
Keraameista voidaan valmistaa suuren suorituskyvyn komponentteja myös erittäin haastaviin kohteisiin. Keraamimateriaalien etuja ovat esimerkiksi suuri kovuus, hyvä lujuus, erinomainen kulutuksen, korroosion ja korkean lämpötilan kesto, joita kaikkia vaaditaan teollisissa sovelluksissa.
Käyttökohteena voivat olla erilaiset koneenosat prosessi- ja kemianteollisuudessa (esim. venttiilit ja suodattimet) sekä energiatekniikassa (vety- ja aurinkoenergia, akut ja katalysaattorit). Materiaalista riippuen komponentti voi olla sähköinen eriste, johde tai puolijohde. Lisäksi osalla keraameja on luontaisesti hyvä bioyhteensopivuus, joten niitä käytetään implantteina (mm. hammasproteesit ja keinoluu).
Keraamien tulostus sideaineen suihkutus -menetelmällä -hanke tukee Pirkanmaan maakuntaohjelman ja älykkään erikoistumisen strategian tavoitteita. Hanke on käynnissä vuoden 2022 loppuun asti ja sitä rahoittavat Euroopan aluekehitysrahasto EAKR ja Pirkanmaan liitto yhdessä yliopiston kanssa. Se myös liittyy osaltaan valtakunnalliseen SIX (Sustainable Industry X) -aloitteeseen, joka vahvistaa suomalaisen teollisuuden suorituskykyä ja kestävää kasvua.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
Jorma Vihinen
040 556 7874
jorma.vihinen@tuni.fi
Erkki Levänen
040 849 0191
erkki.levanen@tuni.fi
Kuvat
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Tampereen yliopisto kytkee yhteen tekniikan, terveyden ja yhteiskunnan tutkimuksen ja koulutuksen. Teemme kumppaniemme kanssa yhteistyötä, joka perustuu vahvuusalueillemme sekä uudenlaisille tieteenalojen yhdistelmille ja niiden soveltamisosaamiselle. Luomme ratkaisuja ilmastonmuutokseen, luontoympäristön turvaamiseen sekä yhteiskuntien hyvinvoinnin ja kestävyyden rakentamiseen. Yliopistossa on 21 000 opiskelijaa ja henkilöstöä lähes 4 000.
Rakennamme yhdessä kestävää maailmaa.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Tampereen yliopisto
Väitös: Yhteistoiminnallinen kaupunkisuunnittelu kohtaa vaikeuksia yhdenvertaisen osallistumisen näkökulmasta19.3.2024 10:26:47 EET | Tiedote
VTM Jonas Sjöblom tarkastelee väitöstutkimuksessaan kansalaisten ja viranhaltijoiden välistä vuorovaikutusta ja yhteistoimintaa kaavoituksen käytännöissä Helsingissä ja Tampereella. Tutkimuksen mukaan osallistumismahdollisuuksia tulee kehittää nykyistä tasavertaisemmiksi, jotta osallistuminen toteutuisi yhdenvertaisena.
Väitös: Juurtunut ikäsyrjintä hankaloittaa työttömien pääsyä takaisin työelämään19.3.2024 09:49:20 EET | Tiedote
Aika ajoin pinnalle nousee uutinen ikäsyrjinnästä työmarkkinoilla. Väitöskirjatutkija Katri Keskiselle aihe on hyvinkin tuttu, sillä hän on tutkinut yli 50-vuotiaana työttömäksi jääneiden työnhakua ja työurapäätöksiä laadullisen seurannan keinoin. Tutkimus perustuu Tampereen yliopiston Kohti Kaksitahti-Suomea -hankkeeseen, jossa seurattiin yt-neuvotteluiden yhteydessä työttömäksi jääneiden postilaisten elämää vuosina 2015–2018. – Urapolkuja ja -historioita on ollut monenmoisia. Missä suurin osa eläkeiän saavuttaneista käytti mahdollisuutta pehmittääkseen laskua eläkepäiviin, eläkeiän alle jääneillä valinta oli monimutkaisempi. Osa työllistyi heti, osa löysi uuden kutsumuksen toiselta alalta ja osa kohtasi hankaluuksia työnhaussa, Keskinen toteaa. Keskisen mukaan tutkimuksessa ei ollut havaittavissa selkeitä eroja koulutuksen tai sukupuolen perusteella. Ikä kuitenkin nousi esiin ongelmallisena tekijänä, sillä moni työnhakija koki sen esteekseen. Ikäsyrjintä saa juurensa ageismista, käsi
Väitös: Äidin papilloomavirusinfektio voi vaikuttaa lapsen elimistön puolustusjärjestelmään19.3.2024 08:20:00 EET | Tiedote
Ihmisen papilloomaviruksen aiheuttamat tartunnat ovat yleisiä. Suurella osalla papilloomavirustartunta on oireeton ja ohimenevä elimistön immuunijärjestelmän tehokkaan toiminnan ansiosta. LL Helmi Suominen osoitti väitöstutkimuksessaan, että äidin papilloomavirustartunnalla voi olla vaikutusta hänen lapsensa elimistön puolustusjärjestelmään.
Väitös: Astman seurantaa sekä astmapotilaiden kokonaisvaltaista arviointia ja ohjausta perusterveydenhuollossa tulisi parantaa18.3.2024 10:45:00 EET | Tiedote
Lääketieteen lisensiaatti, yleislääketieteen erikoislääkäri Jaana Takala selvitti väitöstutkimuksessaan astman seurantakäyntien toteutumista ja sisältöä perusterveydenhuollossa 12 vuoden ajalta. Tulosten perusteella astman seuranta perusterveydenhuollossa toteutuu vain osittain valtakunnallisten hoitosuositusten mukaisesti.
Älykkäät teollisen internetin ratkaisut lisäävät pk-yritysten kilpailukykyä15.3.2024 08:30:00 EET | Tiedote
Tampereen yliopiston FAST-Lab on kehittänyt avoimeen lähdekoodiin perustuvan teollisen internetin alustan vahvistamaan suomalaisten pk-yritysten kilpailukykyä. Tutkimus oli osa yhteiseurooppalaista CHARM-hanketta, jossa kehitettiin haastaviin tuotantoympäristöihin soveltuvia elektroniikkakomponentteja ja -järjestelmiä teollisen internetin ratkaisuille.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme