Monessa tuotekehitysprojektissa materiaalivalinta tehdään varhaisessa vaiheessa – usein ennen kuin valmistettavuutta ehditään arvioida kunnolla. Silloin lähtökohdaksi valitaan helposti metalli, koska sen ominaisuudet tunnetaan hyvin ja suunnittelukäytännöt ovat vakiintuneita. Käytännössä kuitenkin yhä useampi komponentti voidaan valmistaa toimivasti myös muovista.

Kun muovi huomioidaan vaihtoehtona riittävän aikaisin, voidaan usein keventää rakennetta, vähentää kokoonpanoa ja yksinkertaistaa valmistusta ilman että tuotteen toiminnallisuus heikkenee.
Tässä artikkelissa käymme läpi, milloin kannattaa ainakin arvioida metalliosa valmistettavuus muovista.

Materiaalivalinnat tehdään monessa projektissa edelleen pitkälti periaatteella ”tehdään niin kuin aina ennenkin”. Metalliratkaisut ovat olleet vuosikymmeniä suunnittelun lähtökohta usein siitä syystä, että niiden ominaisuudet tunnetaan hyvin ja suunnittelukäytännöt ovat vakiintuneita.

Metalliosien käyttöön päädytään usein yksinkertaisesti siitä syystä, että muovin mahdollisuuksia ei tunneta vielä riittävästi eikä suunnittelijoilla ole välttämättä käytettävissä tietoa muovituotantomenetelmistä ja muovimateriaaleista.

Muovimateriaalit kehittyneet

Muovimateriaalit ovat kehittyneet viime vuosina merkittävästi ja uusia teknisiä materiaaleja on jatkuvasti saataville. Markkinoille on tullut materiaaleja, joilla on teknisiä ominaisuuksia, joita aiemmin ei ollut saatavilla: parempaa lujuutta, lämpötilankestoa, kemikaalinkestoa sekä mittapysyvyyttä ja mittatarkkuutta. Tämä on laajentanut muovin käyttömahdollisuuksia huomattavasti myös teknisesti vaativiin sovelluksiin.

Testaa. Voiko osa olla muovia?

Et tarvitse vielä tarkkoja materiaalitietoja.

Jos tunnistat useamman kohdan alla olevasta listasta, muovi kannattaa yleensä ottaa mukaan materiaalivaihtoehtojen tarkasteluun jo suunnitteluvaiheessa:

• Osa on kotelo, säiliö, kanava, suojus tai muu tilavuudeltaan suuri mutta kuormitukseltaan maltillinen rakenne.
• Rakenteessa on onttoja tiloja, ilman- tai nesteen kulkua, tai kappale toimii suojarakenteena tai kuorena rungon ympärillä.
• Metalliosaa joudutaan hitsaamaan, tiivistämään tai kokoamaan useasta osasta yhtenäiseksi rakenteeksi.
• Painolla on merkitystä käytössä (liikkuvat koneet, käsiteltävät laitteet, ergonomia tai energiatehokkuus).
• Metalliosa ei altistu jatkuvasti erittäin korkeille lämpötiloille tai voimakkaalle kulutukselle.

Materiaalivalinta tuotekehityksen alkuvaiheessa

Materiaalivalinnat tehdään tyypillisesti jo tuotekehityksen alkuvaiheessa, ja yksi keskeisistä kysymyksistä on, valmistetaanko osa metallista vai muovista.

Muovivalmistuksen asiantuntijoita kannattaa hyödyntää jo mahdollisimman aikaisessa suunnittelun vaiheessa, jotta tuotesuunnittelu lähtee oikeille raiteille. Muovituotteen suunnittelussa on hyvä ottaa alusta saakka huomioon muovituotantomenetelmät, käyttökohteeseen soveltuva muoviraaka-aine ja valmistettavuus, jotta tuotteesta saadaan kustannustehokas ja teknisesti toimiva ratkaisu.

Metallien ominaisuudet tunnetaan laajasti ja suunnittelukäytännöt ovat vakiintuneita, kun taas muovimateriaalien laaja valikoima ja materiaalikohtaiset erot edellyttävät usein tarkempaa tarkastelua. Lisäksi materiaalivalintaan liittyy aina toiminnallinen vastuu, joten vaihtoehtoja tulee arvioida huolellisesti.

Kun muovimateriaali valitaan käyttökohteen vaatimusten perusteella, se tarjoaa usein mahdollisuuden toteuttaa teknisesti monipuolisia ja integroituneita ratkaisuja. Siksi muovin tarkastelu yhtenä materiaalivaihtoehtona jo suunnittelun alkuvaiheessa laajentaa käytettävissä olevia ratkaisuja ja antaa enemmän suunnitteluvapautta.

Muovit ovat laaja teknisten materiaalien ryhmä

Arjessa muovista puhutaan joskus hieman kärjistäen ”ämpärimuovina”, jolloin mielikuva liittyy lähinnä kulutustuotteista tuttuun perusmuoviin ja rajalliseen kuormituskestävyyteen. Todellisuudessa muovit muodostavat laajan materiaaliryhmän, jonka ominaisuudet vaihtelevat merkittävästi käyttökohteen ja materiaalivalinnan mukaan.

Muovien ominaisuuksia voidaan esimerkiksi suunnitteluvaiheessa räätälöidä siten, että:

• joustavuus ja jäykkyys vastaavat käyttökohteen vaatimuksia
• pintakovuus ja kitkaominaisuudet saadaan halutulle tasolle
• sähkönjohtavuutta tai eristävyyttä voidaan hallita
• materiaali kestää kylmää, kuumaa, kosteutta ja kemikaaleja

Muovi ei ole yksi materiaali, vaan laaja joukko erilaisia teknisiä materiaaleja, joilla voidaan ratkaista hyvin erilaisia suunnitteluhaasteita.

Muovi ei ole yksi materiaali, vaan laaja joukko erilaisia teknisiä materiaaleja.

Painon vaikutus käytettävyyteen ja rakennesuunnitteluun

Metallia kannattaa käyttää siellä, missä tarvitaan suurta kuormitusta, korkeita lämpötiloja ja kulutuskohteissa. Muovia taas hyödynnetään siellä, missä voidaan säästää painoa.

Erityisesti käsiteltävissä tuotteissa jokainen gramma merkitsee, ja materiaalivalinnalla voidaan vaikuttaa merkittävästi käyttökokemukseen. Muovilla rakenteita voidaan keventää ilman kompromisseja toiminnallisuudessa, ja samalla avautuu enemmän vapautta toteuttaa ergonomisia ratkaisuja sekä käyttäjäystävällisiä muotoja. Kahvat, tartuntapinnat ja miellyttävä kosketustuntuma voidaan suunnitella suoraan osaan tavalla, joka on metallilla usein rajoitetumpaa.

Lisäksi liikkuvissa työkoneissa painon vähentäminen on tärkeää teknisistä ja taloudellisista syistä. Mitä kevyempi kone on, sitä pienempi on polttoaineenkulutus ja sitä kautta saavutetaan alemmat käyttökustannukset ja pienemmät päästöt. Koneen keventyessä voidaan helpottaa sähkömoottorin käyttöä polttomoottorin sijaan ja monessa tapauksessa se on jopa edellytys järkevälle sähköistykselle.

Kun kone painaa vähemmän, akkujen kapasiteettitarve pienenee ja sähkömoottorin tehovaatimus pienenee. Energiankulutuksen pienentyessä samalla akulla saadaan työaikaa pidennettyä. Muovikomponentit ovat yksi tehokas keino saavuttaa koneen keventäminen ilman että koneen toiminnallinen suorituskyky heikkenee.

Muovin kustannustehokkuus massatuotannossa

Korvaamalla metallituotteita muovituotteilla, voidaan saada teollisuudessa aikaan merkittäviä kustannussäästöjä. Monet tekniset muovit ovat kilohinnaltaan halvempia kuin erikoisteräkset ja sama kappale voidaan valmistaa pienemmällä massalla.

Muovikomponenttien valmistus perustuu tyypillisesti massatuotantomenetelmiin, joissa osa valmistuu yhdellä tuotantovaiheella suoraan lopulliseen muotoonsa. Tämä vähentää erillisten valmistus-, kokoonpano- ja jälkikäsittelyvaiheiden tarvetta, joita metallikomponenteissa usein tarvitaan enemmän.

Kokonaiskustannusten näkökulmasta merkittävimmät säästöt syntyvät erityisesti silloin, kun rakenteita voidaan yksinkertaistaa ja työvaiheita vähentää. Muovilla voidaan integroida kiinnikkeet, tehdä snap-fit-liitoksia, vähentää ruuveja ja pultteja sekä poistaa erilaisia tiivisteitä.  Muovivalmistus mahdollistaa:

• Monimutkaiset muodot yhdellä valmistusvaiheella
• Useiden osien yhdistämisen yhdeksi kappaleeksi
• Vähemmän kokoonpanotyötä
• Vähemmän varastoitavia komponentteja

Tämän vuoksi muovin kustannushyötyä kannattaa tarkastella yksittäisen kappalehinnan sijaan koko rakenteen ja valmistusprosessin tasolla.

Muovikomponentti täsmäratkaisuna käyttökohteeseen

Muovimateriaaleilla komponentti voidaan suunnitella tarkasti käyttökohteen vaatimusten mukaiseksi. Rakenteeseen voidaan toteuttaa suoraan kiinnitykset, jäykisteet, ohjurit ja lukitukset, jotka metalliratkaisuissa muodostuisivat usein useista erillisistä osista ja työvaiheista. Samalla materiaalin ominaisuuksia voidaan valita siten, että lujuus, joustavuus, pintarakenteet ja muut toiminnalliset vaatimukset vastaavat juuri kyseisen sovelluksen tarpeita.

Metalliratkaisuissa mitoitus tehdään monesti varman päälle laajaa kuormitus- ja käyttöympäristöä ajatellen. Muovilla voidaan sen sijaan toteuttaa optimaalinen ratkaisu, jossa rakenteeseen suunnitellaan juuri tarvittava suorituskyky ilman ylimitoitusta. Tämä voi näkyä kevyempänä rakenteena, yksinkertaisempana valmistuksena ja tarkoituksenmukaisempina toiminnallisina yksityiskohtina.

Hyvä esimerkki ovat laitteiden kotelorakenteet. Teräskotelo tarjoaa erittäin laajan suojatason, mutta monissa käyttökohteissa oikein valittu muovikotelo täyttää kaikki toiminnalliset vaatimukset ja mahdollistaa samalla kevyemmän rakenteen, integroidut kiinnitysratkaisut sekä helpomman käsiteltävyyden.

Muotoiltavuus ja pintaratkaisut osana toiminnallisuutta

Muovin hyvä muotoiltavuus antaa suunnittelijalle mahdollisuuksia, joita metallilla on usein vaikeampi toteuttaa. Orgaaniset muodot, rakenteelliset jäykisteet, virtausohjaukset ja erilaiset toiminnalliset pinnat voidaan integroida suoraan osaan ilman erillisiä työvaiheita. Tämä mahdollistaa kevyemmät rakenteet sekä paremmin käyttötarkoitukseen optimoidut komponentit.

Myös visuaaliset ja tuntumaan liittyvät ominaisuudet syntyvät usein jo valmistusvaiheessa. Värit voidaan lisätä suoraan raaka-aineeseen, ja pinnan kiilto tai karheus voidaan määrittää työkalusuunnittelussa ilman jälkikäsittelyä. Ulkonäkö ei ole pelkästään esteettinen tekijä, vaan se vaikuttaa tuotteen käytettävyyteen, hahmotettavuuteen ja käyttökokemukseen.

Muovin kestävyys vaativissa käyttöympäristöissä

Muovi ei ruostu, ja oikein valittuna se kestää hyvin kosteutta, kemikaaleja, iskuja sekä monia vaativia käyttöympäristöjä. Materiaalivalinnan merkitys korostuu erityisesti teollisissa sovelluksissa, joissa ympäristöolosuhteet voivat vaihdella merkittävästi.

Käytännön esimerkkejä löytyy runsaasti. Syväkeräysastioiden mekanismiosissa käytettävät muovikomponentit kestävät useiden tonnien vetokuormia, ja muovikomposiiteista valmistetut kaivonkannet sekä rakenteet on suunniteltu kestämään raskaan liikenteen kuormitusta. Oikein suunniteltuna muovi ei siis ole kevyempi vaihtoehto kestävyyden kustannuksella, vaan monissa käyttökohteissa täysin suorituskykyinen ratkaisu.

Oikein suunniteltuna muovi ei ole kevyempi vaihtoehto kestävyyden kustannuksella, vaan monissa käyttökohteissa täysin suorituskykyinen ratkaisu.

Muovimateriaalit ja kierrätettävyys suunnittelussa

Vastuullisuus on yhä useammin osa teknistä päätöksentekoa, ja myös materiaalivalinnoilla on tässä merkittävä rooli. Muovien kohdalla tämä näkyy laajana materiaalivalikoimana, kierrätysmuovien lisääntyvänä hyödyntämisenä sekä mahdollisuutena huomioida tuotteen elinkaari jo suunnitteluvaiheessa.

Muovit eivät ruostu, vaadi maalausta, ne kestävät maalausta ja vaimentavat tärinää. Suunnitteluratkaisuilla voidaan vaikuttaa merkittävästi esimerkiksi käytettävän materiaalin määrään ja tuotteen käyttöikään.

Muovituotteet vaativat vähemmän huoltoa ja niillä on pidempi käyttöikä tietyissä kohteissa. Kun rakenteet optimoidaan oikein ja materiaali valitaan käyttökohteen mukaan, voidaan saavuttaa sekä teknisesti toimiva että resurssitehokas lopputulos.

 Metallin korvaaminen muovilla ei ole itseisarvo. Parhaat lopputulokset syntyvät silloin, kun muovi arvioidaan yhtenä varteenotettavana materiaalivaihtoehtona.

Voisiko muovi parantaa tuotteesi rakennetta?

Metallin korvaaminen muovilla ei ole itseisarvo. Parhaat lopputulokset syntyvät silloin, kun muovi arvioidaan yhtenä varteenotettavana materiaalivaihtoehtona. Silloin avautuu uusia mahdollisuuksia kevyempään, kustannustehokkaampaan ja toiminnallisesti parempaan lopputulokseen.

Optimaalisessa muoviratkaisussa käytetään oikeaa muovia oikeassa paikassa. Haluatko arvioida, voisiko muovi toimia vaihtoehtona teidän tuotteessanne?

Lähetä piirustus tai 3D-malli, arvioimme soveltuvuuden.

Kun tuotteesi vaatii muoviosia, valmistusmenetelmän valinta vaikuttaa kaikkeen: laatuun, hintaan, kestävyyteen ja aikatauluun. Monesti eri osat vaativat eri valmistustekniikoita sekä lisäosia – ja silloin projektin hallinta voi käydä monimutkaiseksi. Meillä on ratkaisu: käytössämme on sekä ruiskuvalu että puhallusmuovaus. Lisäksi täydennämme kokonaispalvelua tuotekehitystuella ja kokoonpano- ja sourcauspalveluilla. Näin saat monipuolisen palvelukokonaisuuden ja tuotesovellukset saman katon alta. Ratkaisujamme käytetään kriittisissä sovelluksissa, joissa laatu ja luotettavuus ovat ensisijaisia.

Kuvan tekninen säiliö on esimerkki puhallusmuovauksen, ruiskuvalun ja kokoonpanon kokonaistuotteesta. Puhallusmuovattua säiliötä täydennetään muottiin liitettävillä osilla ja kokoonpanossa vielä viimeistellään tuote.

Kahden valmistusmenetelmän hyödyt?

Kun molemmat valmistustekniikat ovat käytössä, asiakkaan projekti etenee sujuvasti. Projektia ei ole tarvetta jakaa usealle sopimusvalmistajalle, jolloin koordinoinnintarve vähenee ja tilausaikataulu selkeytyy.

”Jo uuden tuotteen läpivientiprojekti helpottuu,” Heikki Orpana, sopimusvalmistuksen tekninen asiantuntija kertoo. ”Tilaus–toimitusprosessissa ostajan työmäärä helpottuu, kun tilaaminen on helppoa vain yhdeltä toimittajalta, hän jatkaa.

Yksi laatujärjestelmä takaa myös sovitun laatutason koko tuotekokonaisuudessa, joka tilataan.

Kaksi erilaista valmistusmenetelmää tarjoaa laajan tuotevalikoiman, eikä synny tarvetta kompromisseihin menetelmän valinnassa vaan voidaan valita tuotteeseen ja sen käyttökohteeseen parhaiten sopiva valmistusmenetelmä.

Kaksi tekniikkaa mahdollistaa myös innovaatioita. ”Uusissa projekteissa voidaan yhdistellä tekniikoita paljon helpommin, kun tunnetaan molemmat,” Orpana kertoo.

Ruiskuvalu – mittatarkkuutta ja yhtenäinen rakenne

Ruiskuvalu on täydellinen menetelmä, kun tarvitaan mittatarkkoja ja monimutkaisia osia. Se mahdollistaa:

• Mittatarkat muoviosat.
• Nopeat sarjatuotantoerät.
• Monipuoliset raaka-ainevalinnat ja tuoteominaisuudet.
• Kestävät ja yhtenäiset rakenteet pienistä osista suuriin komponentteihin.

Ruiskuvalumenetelmässä on käytössä laaja muoviraaka-ainevalikoima.
”Kovia ja pehmeitä löytyy laidasta laitaan. Lämmön ja kulutuksen kestäviä. Valikoimaa on runsaasti.” Orpana summaa.

Hyvänä etuna ruiskuvalumenetelmässä on myös eri värien käyttömahdollisuus muovituotteessa samalla muotilla.

VMT Plastic:n tuorein konehankinta kasvattaa merkittävästi valmistettavien tuotteiden kokoa.
”Nyt pystytään tekemään jopa kymmenen kiloisia kappaleita, ” Orpana kertoo.

Suurimman 1300 tonnisen koneen etuna on myös sen tarjoama puristusvoima, mikä mahdollistaa pinta-alaltaan suurien kappaleiden valmistamisen. Iso ruiskuvalukone soveltuu siis hyvin myös lavojen, laatikoiden tai paneelien, joissa on iso pinta-ala, valmistamiseen.

Puhallusmuovaus – onton rakenteen keveyttä ja kestävyyttä

Puhallusmuovaus sopii erinomaisesti onttojen, säiliömäisten ja kanavamaisten kappaleiden valmistukseen, esimerkiksi teknisiin säiliöihin, kanaviin ja koteloihin. Sen etuja ovat:

• Mahdollisuus suuriin, onttoihin kappaleisiin ilman liitoksia.
• Kevyet mutta kestävät rakenteet.

Puhallusmuovaus on kustannustehokas sarjatuotantomenetelmä valmistaa ontot ja kanavamaiset kappaleet.
”Tehokkain tapa tehdä onttoja ja saumattomia kappaleita tai monimutkaisia kanavia” kertoo Orpana.

Puhallusmuovauksessa raaka-ainevalikoima sen sijaan on ruiskuvalua rajatumpi.

Puhallettua tuotetta valmistettaessa tuotteeseen on mahdollista sijoittaa muottiin inserttejä; esim. mittatarkkoja ruiskuvaluosia, kierteitä tai korvakkeita sekä metalliosia, jotka halutaan saumattomasti liittää tuotteeseen.

Sourcaus ja kokoonpano täydentävät palvelukokonaisuutta

VMT Plastic pystyy tukemaan asiakkaitaan monipuolisesti myös komponenttien hankinnassa, kilpailutuksessa ja suunnittelussa – eli sourcaamisessa. Esimerkki näistä kattavista palveluista on monitoimikuormaajia valmistavan Avant Tecnon polttoainesäiliö.

Säiliössä oli alun perin avaimella lukittava korkki ja ajoneuvolla oma erillinen avain. VMT Plastic sourcasi uuden korkin, joka sarjoitettiin sopimaan hytin avaimeen, jolloin erillisestä säiliön avaimesta voitiin luopua täysin räätälöidyn komponentin avulla. Säiliö myös kootaan asennusvalmiiksi VMT Plasticilla. Tämä auttoi myös Avant Tecnoa pienentämään varastoaan.

Kun yhdistetään parhaat puolet

Kun ruiskuvalu ja puhallusmuovaus ovat molemmat käytössä samassa tuotannossa, syntyy mahdollisuuksia, joita yksittäinen menetelmä ei tarjoa:

• Kokonaisratkaisu yhdellä tiimillä – osat suunnitellaan yhteensopiviksi heti alusta.
• Yksi sopimusvalmistaja – nopeampi aikataulu vähemmällä koordinointityöllä.
• Kustannustehokkuus – jokainen osa valmistetaan optimaalisella menetelmällä.
• Laadun ja ulkonäön yhdenmukaisuus koko tuotteessa.
• Innovatiiviset yhdistelmät – uusien tuotekonseptien mahdollisuus!

Kun käytössä on kaksi valmistusmenetelmää, asiakkaan ei tarvitse tehdä kompromisseja. Saat laadun, kustannustehokkuuden ja joustavuuden – yhdellä kumppanilla ja yhdellä aikataululla. Osaamistamme hyödynnetään ympäristöissä, joissa vaatimukset ovat erityisen tiukat.
Ota yhteyttä, niin suunnitellaan yhdessä juuri sinun tarpeisiisi sopiva ratkaisu.

Emil Aaltosen museossa on avautunut muovisuhdettamme käsittelevä näyttely Muovi – eilen, tänään, huomenna. Näyttely esittelee muovin merkitystä monesta näkökulmasta nostaen esiin aikamme ihmeaineen mahdollisuudet ja haasteet.

Muovi tuli Suomeen

Suomeen ensimmäiset muovituotteet tulivat 1800-luvun lopulla ja ensimmäiset kokeilut muoviesineiden valmistamiseksi tehtiin 1910-luvun lopulla. Insinööri Robert Frantsila oli tutustunut Saksassa kaseiinimuovin valmistukseen ja yhdessä kemisti-insinööri Richard Kosterin kanssa hän kehitti galaliittilevyjen valmistustapaa. Vuoden 1920 lopulla jätettiin patenttihakemus ja seuraavana vuonna Sarvis Oy aloitti Tampereella toimintansa. Tehtailija Emil Aaltosen, joka oli yksi yhtiön perustajista, omistukseen Sarvis Oy päätyi vuonna 1926.

Näyttely syntyi yhteistyönä

Näyttely tarkastelee muovia Sarvis Oy:n tuotannon, Tampereen ammattikorkeakoulun opiskelijoiden toteuttamien elokuvien ja tämän päivän muoviteollisuudessa toimivan Virtain Muovityö Oy:n kautta.

Sarviksen lukuisat, tutut kodin esineet kirvoittavat monia muistoja. Usea museovieras löytääkin itselleen tuttuja esineitä vitriineistä. Osa esineistä voi edelleen olla aktiivisessa käytössä osa saattaa tuoda mummolan lapsuuden kesät mieleen.

TAMK on ollut mukana näyttelyn taustatyössä ja rakentamisessa. Media-alan opiskelijat ovat tarkastelleet sitä, millainen on suhteemme muoviin. Opiskelijoiden videot ovat oivaltavia, informatiivisia ja koskettavia. Yhteistyö museon ja TAMKin välille syntyi PackAlliance -hankkeen kautta.

Virtain Muovityö Oy:n rooli näyttelyssä on kertoa perheyrityksen terveisiä muoviteollisuudesta sekä myös pohtia alan tulevaisuutta. Virtain Muovityö Oy on yli viisikymmentävuotias perheyritys Pohjois-Pirkanmaalta. VMT:n kokonaisuus rakentui yhdessä museojohtaja Mika Törmän ja näyttelyarkkitehti Henrietta Lehtosen kanssa.

VMT:n toimitusjohtaja Marja Haapanen iloitsee mahdollisuudesta olla mukana näyttelyssä:

– On hieno olla mukana näin monipuolisessa ja kiinnostavassa muovinäyttelyssä, varsinkin VMT:n viisikymmenvuotisen taipaleen merkeissä. On mahtavaa olla mukana muovihistoriassa tälläkin tavoin ja tuoda myös isän Olavi Mäkisen panos esille siinä, hän summailee.

VMT:n historiaa ja tätä päivää

Näyttelyssä muovialan perheyrityksen historia valottuu Virtain Muovityön perustajan Olavi Mäkisen haastatteluvideosta. Näyttelyssä on myös esillä VMT:n ensimmäinen tuote 80-lätkä ja sen ruiskuvalumuotti.

Kuten museojohtaja Törmä avajaispuheessaan kertoi, tähän kasikympinlätkään liittyy monia muistoja. Hänelle käsikympin lätkä edusti vapautta, kun sai ajokortin ja pääsi autoilemaan itsenäisesti lätkä takaikkunalla.

Uusimpia tuoteratkaisuja näyttelyssä edustavat tekniset työkoneisiin valmistetut puhallusmuovatut muovikappaleet. Virtain Muovityö Oy on myös aktiivinen kierrätysraaka-aineiden hyödyntämisessä ja näyttelyssä sivutaan myös alan vastuullisuutta sekä kierrätysraaka-aineita ja niiden käyttöä nyt ja tulevaisuudessa.

VMT on muovialalla toimivana yrityksenä törmännyt usein näkemykseen siitä, että alaa ei perinteisesti ajatella vastuullisena tai ympäristöystävällisenä. VMT haluaa olla tekemässä muovin käytöstä vastuullista.

VMT:n vastuullisesta otteesta kertoo erityisesti kierrätysraaka-aineen käyttömäärän huima nousu. Vielä pari vuotta sitten vain 20 prosenttia VMT:n tuotannossa käytetystä muoviraaka-aineesta oli kierrätysaineita ja loput 80 prosenttia oli uusia raaka-aineita. Nyt luvut on käännetty toisinpäin – 80 prosenttia VMT:n valmistamista muovituotteista tehdään kierrätysmuoviaineista.

Muovimuistojen keruuhanke

Näyttelyn yhteydessä kerätään myös muovimuistoja, ja -kokemuksia. Miten muovi on osana omaa arkipäivän elämää, miten se on muovannut ja muovaa maailmaa, yhteiskuntaa, elinympäristöä. Keruu tehdään yhteistyössä Suomalaisen Kirjallisuuden Seuran kanssa.

Muovi – eilen • tänään • huomenna -näyttely Emil Aaltosen museossa Pyynikinlinnassa

Avoinna: 22.4.2023 – 8.10.2023, ke 12–18, la–su 12–16. (kesällä 1.6.–31.8 myös to 12–16)

pyynikinlinna.fi

TAMK

VMT on muovialalla toimivana yrityksenä törmännyt usein näkemykseen siitä, että alaa ei perinteisesti ajatella vastuullisena tai ympäristöystävällisenä. Koska muovia joka tapauksessa maailmassa tarvitaan, VMT haluaa olla tekemässä muovin käytöstä vastuullista.

”Haluamme olla alamme edelläkävijä ja profiloitua ennen kaikkea kierrätysraaka-aineiden huippuosaajaksi. Tähän myös kaikki kehitystyömme ja vastuullisuustoimemme tähtäävät”, toteaa Marja Haapanen VMT:n toimitusjohtaja.

VMT valmistamia muovituotteita käytetään teollisuuden tuotannoissa koneiden ja laitteiden osissa. Muovin käyttäminen näissä on perusteltua, sillä materiaalien pitää olla hyvin muotoiltavia ja kevyitä.

”Teemme tuotekehitystämme aina kestävän kehityksen näkökulmasta. Optimoimme muovin käyttöä niin, että käytämme aina oikeaa, käyttökohteeseen soveltuvaa materiaalia. Tuotesuunnittelussa pyritään siis tekemään tuotteista optimaalisia ja toimivia siten, että niihin saadaan vaaditut lujuusominaisuudet mahdollisimman vähällä muovinkäytöllä. Pidämme myös osaltamme huolen siitä, että tuote kestää käyttöikänsä eli elinkaari on mahdollisimman pitkä”, Haapanen taustoittaa.

Kierrätysraaka-aine on ympäristöystävällinen valinta

VMT:n vastuullisesta otteesta kertoo erityisesti kierrätysraaka-aineen käyttömäärän huima nousu. Vielä pari vuotta sitten vain 20 prosenttia VMT:n tuotannossa käytetystä muoviraaka-aineesta oli kierrätysaineita ja loput 80 prosenttia oli uusia raaka-aineita. Nyt luvut on käännetty toisinpäin ‒ 80 prosenttia VMT:n valmistamista muovituotteista tehdään kierrätysmuoviaineista.

Muovikierrätyksen tehostamisen ansiosta raaka-ainevalikoima laajenee ja saatavuuskin parantuu. Uusien raaka-aineiden käyttöönotto vaatii VMT:ltä kuitenkin rutkasti kehitystyötä, josta saatujen onnistumisten myötä kierrätysmateriaalien käyttö on lisääntynyt huomattavasti.

”Tavoitteenamme on nostaa kierrätysraaka-aineista valmistettujen tuotteiden määrää entisestään”, linjaa Haapanen ja toteaa, että aina on kuitenkin pieni määrä teknisiä tuotteita, joissa uutta raaka-ainetta ei ominaisuuksien vuoksi voida korvata kierrätysraaka-aineilla.

”Pyrimme kuitenkin edelleen kasvattamaan kierrätysraaka-aineen käyttömäärää, ja teemme asian kanssa paljon töitä.”

Kierrätysraaka-aineiden puolesta puhuvat myös tieto siitä, että tulevaisuudessa uusien raaka-aineiden saaminen vaikeutuu ja hinnat kasvavat. Samaan aikaan kierrätys tehostuu ja koneet mahdollistavat kierrätysraaka-aineiden paremman käytön.

”Kierrätysmuovi on jo olemassa, joten kannattaa käyttää sitä. Kunhan muovinkierrätyksessä pidetään raaka-aineet puhtaina, niitä voidaan käyttää lukemattomia kertoa uudestaan.”

Satsaus tuotekehitykseen kannattaa

VMT:llä on käytössään kaksi eri prosessia, ruiskuvalu ja puhallusmuovaus. Ruiskuvaluprosessissa on perinteisesti ollut kierrätysaineita saatavilla, ja periaatteessa kierrätysaineidenkäyttö ruiskuvalutuotteissa on myös helpompaa. Puhallusmuovausprosessiin taas on ollut vaikeuksia saada raaka-aineita kierrätysaineina.

”Puhallusmuovausprosessi on myös vaikeammin hallittava, ja aiemmin meillä on ollut vain tietyt jakeet, joista tuotteita on saatu onnistumaan. Me VMT:llä olemme paiskineet töitä sen eteen, että puhallusmuovausprosessi saataisiin hallintaan myös kierrätysraaka-aineilla, ja sopivan raaka-aineen löydyttyä kova työ alkaa tuottamaan tulosta”, iloitsee Haapanen.

Puhallusmuovaukseen soveltuvassa kotimaisessa uusioraaka-aineessa Fortum Circossa hyödynnetään kuluttajilta kerättyä jätemuovia. Circossa on rouhittuna lähinnä muovipakkausjätteitä, kuten pesuainepulloja ja muuta pullo- ja kanisteritavaraa.

”Olemme saanet Circon toimimaan puhallusmuovausprosessin raaka-aineena, ja sitä hyödynnämmekin nyt todella paljon. Circon hyvä puoli on se, että sen saatavuus on turvattu. Kierrätysmateriaaleissa on usein se ongelma, että raaka-ainetta saattaa tulla vain yksi satsi. Kun lähdemme valmistamaan jotain tuotetta, meidän pitää varmistaa, että raaka-ainetta on jatkossakin saatavilla, sillä usein tuotteita valmistetaan useiden vuosien ajan”, kuvailee Haapanen.

Investoinneilla hiilijalanjäljen kimppuun

VMT:n sisäinen kierrätys on jo pitkään ollut hyvällä mallilla. Yritys käyttää omasta hukkamateriaalistaan liki sata prosenttia uudelleen. Hukkamateriaali menee suoraan kuljettimia pitkin rouhimella ja sieltä rouhimelta uudestaan tuotteisiin.

”Isoimpia tuotteita emme ole saaneen rouhittua omassa tuotannossa, ja nämä on viety yhteistyökumppanillemme Kuortaneelle rouhittavaksi ja sen jälkeen raaka-aine on palautunut meillä takaisin käyttöön. Nyt olemme investoimassa tämän vuoden aikana järjestelmään, jonka avulla nämä isotkin tuotteet pystytään rouhimaan itse”, Haapanen kertoo.

”Näin kiertoa tehostetaan entisestään ja päästään eroon ylimääräisistä kuljetuksista, joka osaltaan pienentää hiilijalanjälkeämmekin.”

Aktiivista työtä vastuullisuuden eteen

VMT:llä etsitään jatkuvasti asioita, jotka voitaisiin tehdä paremmin vastuullisuuden ja ympäristön näkökulmasta.

”Haluamme koko ajan tehdä pieniä toimenpiteitä energiatehokkuuden ja ylipäätään ympäristöasioiden eteen”, Haapanen vahvistaa. Vastuullisuustoimet yltävät myös henkilöstöasioihin.

”Huolehdimme tästä omasta päästämme niin, että kaikilla olisi asiat kunnossa. Olemme satsanneet työturvallisuuden parantamiseen, palkkausjärjestelmän kehittämiseen ja parantaneet henkilöstön terveydenhoitoasioita.”

Työtä kuitenkin riittää jatkossakin. Jatkossa VMT:llä aiotaan panostaa vastuullisuusraportointiin niin, että tehdyistä toimista voitaisiin selkeämmin kertoa niin omalle väelle kuin yhteistyökumppaneille ja asiakkaillekin.

”Tämän vuoden aikana aiomme myös selvittää myös hiilijalanjälkemme laskemista ja kehittää ympäristöasioita muutenkin systemaattisemmin esimerkiksi erilaisten sertifikaattien avulla. Näistä kerromme vielä tarkemmin kevään aikana”, Haapanen avaa.

Tuotekehitystä tarvitaan niin uuden tuotteen valmistuksessa kuin jo olemassa olevan tuotteen jatkokehityksessäkin. Vaikka sormet syyhyäisivät ja mieli pulppuaisi ajatuksia siitä, millaista ratkaisua tuote tarvitsisi tuekseen, niin neuvomme on kaikille sama:

Ota yhteyttä muovitoimijaan heti, kun ajatus tarpeesta pulpahtaa mieleen.
Se säästää sinulta rahaa ja vaivaa.

Muovituotteiden suhteen paras lisäarvo toimijoilta saadaan silloin, kun heidän tietotaitoaan käytetään jo mahdollisimman varhaisessa vaiheessa. Jokainen muovituote – oli kyse sitten täysin uudesta ratkaisusta tai olemassa olevan ratkaisun kehittämisestä – vaatii heti alkuun tuotekehitystä, jonka aikana käydään läpi muun muassa rakenteelliset ominaisuudet, ympäristön asettamat vaatimukset, mitat sekä valmistusmenetelmä.

Muovituotetoimijoilla on näistä asioista runsaasti kokemusta ja hyvin suurella todennäköisyydellä jo valmiita ratkaisuehdotuksia, joita he ovat hyödyntäneet aiemmissa projekteissa. Samoin muovitoimijoilla saattaa olla repussaan iso valikoima uusia ratkaisuja, joista ei välttämättä omassa yrityksessä ole ollut tietoa.

Oikean suunnan löytäminen tuotteen kehittämiselle heti alkumetreillä säästääkin ratkaisua etsivältä yritykseltä aikaa ja rahaa, sillä suunnittelua ei ole ehditty johtaa harhapolulle.

Tuotekehitystä palvelu edellä

Valmistusmenetelmissä on selkeitä eroja sen mukaan, mitkä ovat tarpeet ja mihin ongelmaan tarvitaan ratkaisua. Siksi tärkeintä onkin selvittää ensimmäisenä, mikä on tuotteen koko, miten paljon tuotetta tarvitaan määrällisesti sekä mikä on lopputuotteen ympäristö ja käyttökohde. Nämä määrittävät lopulta sen, mikä on sopiva valmistusmenetelmä tuotteelle.

Me autamme asiakkaan ongelmassaan eteenpäin – niissäkin tilanteissa, kun toteamme, että sopivin valmistusmenetelmä on saatavilla toisella toimijalla. Keskustelemme asiakkaan kanssa tuotteen tarpeista ja yksityiskohdista, ja ohjaamme hänet aina oikeaan suuntaan, tarkoittaa se sitten omaa tuotekehitystä ja tuotantoamme tai jonkun muun toimijan vastaavia palveluita. Näin asiakas pääsee etenemään asiassaan suorinta reittiä.

Mitä tuotekehitys sitten sisältää?
Näin se etenee kohta kohdalta:

1. Käymme yhdessä perusasiat läpi ja hahmottelemme jo sopivia ratkaisuja paperille tai digitaalisesti piirtämällä. Vaihtelemme mittoja, määrittelemme kokoluokkia ja keskustelemme valmistusmääristä jo karkealla tasolla.
2. Kun perusasioista on päästy yhteisymmärrykseen, valitsemme valmistusmenetelmän. Kaikissa menetelmissä on omat vahvuutensa ja heikkoutensa, jotka otetaan huomioon valintaa tehtäessä.
3. Tarkennamme, millaisia ominaisuuksia tuotteen tulisi kestää siinä ympäristössä, johon se sijoittuisi. Tuleeko tuotteen kestää esimerkiksi mekaanista kuormitusta, äärimmäisiä käyttölämpötiloja, meri-ilmastoa, painetta jne.
4. Seuraavaksi tuotteesta tehdään 3D-piirroshahmotelma, joka toimitetaan asiakkaalle tarkistettavaksi ja pyöriteltäväksi. Tässä vaiheessa vielä tarkennamme mm. Mittoja ja muita asioita, joita asiakkaalla on tällä välin tarkentunut tuotteesta.
5. 3D-piirroksen pohjalta valmistamme 3D-tulosteen, jota asiakas pääsee lopulta kokeilemaan myös omaan sovellukseensa. Tässä usein kirkastuu vielä lisää se, että mitä komponentilta halutaan.
6. Palaamme suunnittelupöytään vielä prototyypin testauksessa ilmaantuneiden kehitystoiveiden kanssa. Fiksausten jälkeen teemme uudet 3D-mallinnokset ja prototyypit, joita asiakas voi taas kokeilla.
7. Kun asiakas toteaa, että prototyyppi on toimiva ja sillä mennään, se lähtee tuotantoon. Mikäli valmistukseen parhaiten soveltuva menetelmä löytyy meiltä, tuote lähtee omaan tuotantoomme.
8. Käymme vielä tuotannossa läpi sisäistä tuotekehitystä, johon liittyy esimerkiksi tuotannon automatisointiin ja valmistustekniikkaan liittyviä hiomisia.

Haluatko lukea lisää valmistusmenetelmistä?

Olemme aiemmin avanneet valmistusmenetelmiä blogissa Menetelmien viidakko – säiliömäiset kappaleet. Blogissa kerrotaan tarkemmin erityyppisten säiliömäisten tuotteiden valmistusprosessista ja siitä, mitä kaikkea tulee ottaa huomioon valmistusmenetelmää valittaessa. Siirry blogitekstiin tästä.

Tule tutustumaan toimintaamme Alihankintamessuille Tampereelle syyskuun lopussa! Olemme teknisiä muovituotteita suunnitteleva ja valmistava perheyritys. Tarjoamme 50-vuoden kokemuksella kokonaisvaltaisia muoviratkaisuja.

Nykyaikainen tuotantomme mahdollistaa kustannustehokkaan ja vastuullisen teknisen ruiskuvalu- ja puhallusmuovaus-sopimusvalmistuksen. Tutkimme ja otamme käyttöön uusia sovelluksia ja kierrätysraaka-aineita jatkuvasti. Keskustelemme mielellämme uusista ratkaisuista ja raaka-aineiden mahdollisuuksista sinunkin kanssasi.

Alihankinta-messut on aina ollut meille merkityksellinen kohtaamispaikka vanhojen ja uusien asiakkaidemme kanssa. Odotamme innolla, että pääsemme jälleen tapaamaan teitä kaikkia kasvotusten Teams-tapaamisten sijaan!

Tervetuloa keskustelemaan kanssamme kestävistä ja vastuullisista muoviratkaisuista!

Alihankinta 2022 -messut 27.–29.9.2022 Tampereen Messu- ja Urheilukeskus.

Löydät meidät tutulta osastolta A618.