Terästutkimus tehostuu uudella laitteistolla
Uusien lujien terästen ja muiden materiaalien tutkimus ja alan koulutus tehostuvat Oulun yliopistossa konetekniikan osastoon hankitun vesisuihkuleikkauslaitteiston ansiosta. Osastossa kehitetään muun muassa ultralujia teräksiä, joita on vaikea leikata perinteisillä mekaanisilla menetelmillä.
Vesisuihkuleikkaus on usein ainoa vaihtoehto tutkimuksessa tarvittavien näytteiden valmistamiseen. Osastossa tutkitaan myös ultralujien terästen käytettävyyttä, ja vesisuihkuleikkaus mahdollistaa uusien leikkaustapojen tutkimuksen ja kehittämisen sekä niihin liittyvän koulutuksen.
"Uusien lujien terästen käyttö kiinnostaa kahdella rintamalla, rakenneteräksissä ja kulutusteräksissä. Rakenneterästen sovelluksissa pätee sääntö: mitä lujempi, sitä kevyempi. Silloin materiaalia tarvitaan vähemmän tietyn tuotteen aikaansaamiseksi, ja luonnonvaroja kuluu vähemmän. Kevyempi lopputuote on helpompi kuljettaa ja asentaa, ja liikkuvassa kalustossa päästään pienempään polttoaineenkulutukseen", professori David Porter osaston materiaalitekniikan laboratoriosta kuvaa.
Kulutusteräksiä käytetään kaivos- ja maansiirtosovelluksissa. "Mitä lujempaa teräs on, sitä kovempaa ja kulutusta kestävämpää se myös on. Huoltovälit pitenevät ja luonnonvaroja kulutetaan vähemmän", Porter jatkaa.
Terästutkimus on yksi Oulun yliopiston tutkimuksen kehittämisaloista. Sitä tehdään Terästutkimuskeskus CASR:ssa (Centre for Advanced Steel Research), johon kuuluvat myös konetekniikan osaston materiaalitekniikan laboratorio ja Oulun Eteläisen instituutin Tulevaisuuden tuotantoteknologiat -tutkimusryhmä. Tiivistä yhteistyötä niiden kanssa tekee myös tuotantotekniikan laboratorio.
Vesisuihkuleikkauksessa ohut vesisuihku johdetaan suuttimesta suurella paineella ja nopeudella. Menetelmä soveltuu lähes kaikenlaisten materiaalien leikkaukseen teräksestä lasiin ja kivestä muoviin sekä ohutlevystä useiden kymmenien senttimetrien paksuisiin materiaaleihin. Myös kuitu-, kenno- ja kerrosrakenteita voidaan leikata. Leikattava materiaali ei lämpene eikä kastu. Menetelmä on suhteellisen tarkka, eikä leikkauksen aikana muodostu haitallisia savukaasuja.
Uusi vesisuihkuleikkauslaitteisto lisää yliopiston laboratorioiden ja yritysten välistä yhteistyötä. Sitä tullaan hyödyntämään yhteisissä tutkimushankkeissa.
"Tutkimus tuottaa uutta tietoa, mikä mahdollistaa työpaikkojen luomisen uusille aloille. Se myös lisää yritysten toimintaedellytyksiä ja auttaa säilyttämään työpaikkoja. Ajanmukaiset tutkimuslaitteet ovat tutkimuksen tärkeä edellytys. Oulun yliopiston valmiudet terästen käytettävyystutkimuksessa paranivat huomattavasti vesisuihkulaitteiston hankinnan myötä", tutkimusjohtaja Kari Mäntyjärvi Oulun Eteläisen instituutin Tulevaisuuden tuotantoteknologiat -tutkimusryhmästä sanoo.
Hankinta toteutettiin pääosin Euroopan aluekehitysrahaston rahoituksella koordinaattorina Pohjois-Pohjanmaan liitto. Sen kokonaisbudjetti oli 350 000 euroa. Hankinta liittyy Pohjois-Suomen EAKR-ohjelman 2007–2013 alueellisen kilpailukyvyn ja työllisyyden edistämisen tavoitteeseen.
Laitteiston on toimittanut suomalainen Aliko Oy, ja sitä hyödyntävät myös Oulun yliopiston muut tutkimusyksiköt ja alueen oppilaitokset.
