Trimaster

Yli 90% pienistä robottitarttujista valmistuu 3D-tulostamalla: elintarvikerobotiikkaa, jota ei perinteisin menetelmin saada

Robot gripper on a food industry production line

Tärkeät luvut

+90%

3D-tulostettuja
pienistä robotti­tarttujista

30–50%

säästöä valmistus­kustannuksissa

Yli 5

vuotta yhteistyötä

Tavoite

Trimaster tarvitsi luotettavan valmistuskumppanin 3D-tulostetuille elintarviketeollisuuden komponenteille. 
Alipainetarttujien ja muiden osien on täytettävä elintarvikealan hygienia- ja turvallisuusvaatimukset, oltava riittävän kevyitä nopeisiin robottiasemiin ja kestettävä vaativaa teollisuuskäyttöä.

Ratkaisu

Trimasterin pienet robottitarttujat
valmistetaan nykyään lähes täysin 3D-tulostamalla. 3DStep valmistaa ja viimeistelee komponentit puhdistettavuutta parantavalla kemiallisella pintakäsittelyllä tai mikropinnoituksella. 3D-tulostus mahdollistaa alipainetarttujien lisäksi monet muut käyttösovellutukset.

Lopputulos

3D-tulostuksen ansiosta Trimaster pystyy toteuttamaan elintarvike- ja pakkausteollisuuteen 
robottijärjestelmäratkaisuja, joita koneistamalla tai standardiosista rakentamalla ei voisi tehdä. Yhteistyö 3DStepin kanssa takaa tarkat ja laadukkaat komponentit, nopean varaosasaannin ja kansainvälistä projektituotantoa tukevan toimitusvarmuuden.

Trimaster suunnittelee ja valmistaa  räätälöityjä
tuotantoautomaatio- ja materiaalinkäsittely-järjestelmiä elintarviketeollisuudelle Suomessa ja Euroopassa. Robottiteknologiaan perustuvat ratkaisut voivat olla yksittäisiä laitteita, tuotantolinjoja tai kokonaisia tuotantotiloja. Yhtiö on hyödyntänyt 3DStepin valmistamia komponentteja yli viiden vuoden ajan, ja 3D-tulostus on kasvanut pienten robottitarttujien keskeiseksi valmistusmenetelmäksi. 

”Yli 90 prosenttia pienistä robottitarttujistamme valmistetaan 3D-tulostamalla. Tekniikka mahdollistaa rakenteita, joita olisi hyvin vaikea tai mahdoton toteuttaa koneistamalla tai standardikomponenteista kokoamalla. Lisäksi 3D-tulostamalla osat ovat tyypillisesti 30–50 prosenttia edullisempia valmistaa.”

Jaakko JärviMekaniikkasuunnittelija, Trimaster Oy

Tarttuja, joka on mahdollinen vain 3D-tulostamalla

Robottitarttuja, joka käsittelee keksejä kakkutehtaassa tai valmisruokapaketteja elintarvikepakkaamossa, ei välttämättä sisällä yhtään metalliosaa. Pieneltä alipainetarttujalta vaaditaan silti paljon: toimiakseen tarttujan sisällä pitää kulkea paineilmaa, ja eri työtehtäviä varten se tarvitsee alipaineen luovia ejektoreita, imukuppeja,
kanavistoja ja esimerkiksi ilmanohjaimia.

Tarttujan on oltava riittävän kevyt nopeisiin robottiliikkeisiin, tarpeeksi kestävä vaativaan teollisuuskäyttöön ja materiaaliltaan ja muodoltaan sellainen, että se soveltuu elintarvikekontaktiin ja se voidaan puhdistaa hyvin. Lisäksi se tulee olla helposti ja nopeasti vaihdettavissa uuteen. 

”3D-tulostus tuo useita hyötyjä kerralla, kuten vapaamman geometrian, kevyemmän rakenteen tai kustannustehokkaamman valmistustavan. Nopea varaosasaanti on myös hyvin kriittistä.
Robottitarttuja voi vaurioitua esimerkiksi törmäystilanteessa. Tulostamalla uusi osa saadaan tilalle nopeasti, ja pikaliittimellä vaihto onnistuu hetkessä.”

Poikkeuksellista 3D-tulostustarkkuutta ja toimituskykyä

Elintarviketeollisuudessa komponenttien muoto vaikuttaa suoraan puhdistettavuuteen ja käyttöturvallisuuteen. 3D-tulostamalla osiin voidaan suunnitella pyöristettyjä pintoja ja muotoja, joihin ei jää 
puhdistuksen kannalta hankalia katvealueita. 3DStep valmistaa tarttujakomponentit SLS-tekniikalla elintarvikehyväksytystä PA2200-muovista. Joustavasta TPU-materiaalista voidaan puolestaan valmistaa esimerkiksi kiinnittimiä robotin varsiin ja letkujen hallintaan.

3DStep viimeistelee osat kemiallisella pintakäsittelyllä, joka sulkee pintaa ja parantaa puhdistettavuutta. Vaativammissa kohteissa voidaan käyttää mikropinnoitusta, joka parantaa pinnan kestävyyttä ja estää sitä imemästä itseensä nesteitä tai epäpuhtauksia. 3D-valmistettuja osia käytetään tarttujien lisäksi myös ohjureissa,
työntimissä, kappaleenpitimissä, liukumuoveissa, kosketussuojissa, kiinnittimissä ja erilaisissa paineilmavienneissä. Yhteistä osille on, että ne voidaan muotoilla tarkasti käyttökohteen mukaan. 

”Kaikilla 3D-tulostusvalmistajilla ei onnistu yhtä tarkat piirteet kuin 3DStepillä. Olemme teettäneet esimerkiksi erikoisosia, joissa vaaditaan täysin vesitiivistä rakennetta kierteen ja O-renkaan kanssa, ja ne onnistuvat hyvin. Laatu, toimitusvarmuus ja nopea varaosasaanti ovat meille ja asiakkaillemme erittäin tärkeitä. 3DStep vastaa kaikkiin näihin vaatimuksiin.”


Trimaster Oy on vuonna 1998 perustettu elintarviketeollisuuden tuotantoautomaatioon erikoistunut yritys. Yhtiö suunnittelee ja valmistaa räätälöityjä robottijärjestelmiä erilaisiin pakkaus- ja materiaalinkäsittelytarpeisiin Suomessa ja Euroopassa.