| Edellinen | Seuraava |
Edellä mainitun Star Wars Force Attax korttien keräilykansion esittelylakana on aivan maininnan arvoinen sekin.
Tätä juttua aloittaessa tilanne keräilykorteissa on sellainen että 3 vielä puuttuu niistä 224:stä erilaisesta kortista. Paljon mahdollista että seuraava 5*2€ eli kympin hintainen 5*8 = 40 kortin erä ei muuttaisi tilannetta paremmaksi. Tai sitten ehkä voisivat löytyä jopa kaikkikin puuttuvat, se on täysin tuurista kiinni. Niinkuin tietysti moni muukin asia tässä elämässä.
Korttien keräilykansion lakanan viesti on kuitenkin lohdullinen. Kevättasauspäivän aikoihin eli maaliskuun lopulla on ehkä mahdollista tilata erikseen kokoelmasta puuttuvia yksittäisiä kortteja netistä? (kts. oheinen kuva, toppsdirect.com)
Keräilykansio ei ole erikoisesti näitä kortteja varten viritetty, kuten oli dinosaurus-korttien kansio, mutta lakana antaa kohtuullisen kuvan sarjan korteista. Varsinaisesti on kai kyse korttipelistä, mutta siihen en jaksa paneutua.
Korttisarjan eräänlaiset kombot ovat viralliselta nimeltään "puzzle cards". Näissä kuvat menevät osittain päällekkäin ja ilmeisesti kortit on siis tarkoitettu jonkinlaiseksi palapeliksi tai muuten yhdessä esitettäviksi. Kansio ei siinä auta jos haluaa pitää kortit numerojärjestyksessä. Kombon kortit eivät tule kansiossa riveille ja sarakkeille oikealla tavalla jos kortit ovat numerojärjestyksessä.
Korteista komeimpia ovat tietysti peilipintaiset kortit (mirror foil cards) ja hologrammikortit (holographic foil cards). Niitä voisi käyttää vaikka oman mikrovaltion setelirahana. Niitä vaan on vaikea kattavasti valokuvata koska ne näyttävät hiukan erilaisilta eri suunnista.
Korttisarjassa esitellään elokuvien tähtien ohella myös erilaisia avaruusaluksia sekä palkkasotureita.
Niin, en tiedä josko koskaan saan kaikki sarjan kortit kasaan, mutta mukavia ne ovat tällaisenakin. Väistämättä kertyville dubleteille en ole keksinyt hyvää käyttötarkoitusta. Ei niillä nyt oikein kehtaisi kämppääkään tapiseerata.
Tähtien Sota oli kova juttu uuden sotatekniikan tunnuksena mm. silloin kun elokuvamaailmassa revolverisankarina profiloitunut USA:n presidentti Ronald Reagan oli vielä voimainsa tunnossa. En tiedä josko Tähtien Sodan kaltainen tekniikka kuitenkaan on meille tavan tallaajille se varsinainen huolenaihe. Tuntuupa perinteiselläkin tekniikalla kuten esim. viidakkoveitsillä hyvinkin saavan kansanmurhan aikaiseksi, ainakin jos vastapuolella ei juurikaan ole mitään kättä pitempää.
Tokihan elokuvia voisi kritisoida jos sellainen syyhy olisi. Esimerkiksi todennäköisyyslaskennan kannalta tuntuu aika yllättävältä että kaukaisesta galaksista löytyy planeetta jolla kasvaa mm. ihmisiä, siis aivan samanlaisia olentoja kuin mitä me olemme, kaikkien eloluution ja biologian myriadien erilaisten mahdollisuuksien joukosta. Nämä vieläpä puhuvat englantia.
Fysiikan kannalta on pakko erikseen mainita elokuvan voimakenttä joka estää kaiken materiaalin siirtymisen lävitseen. Sellaista ei meidän fysiikkamme tunne. Sähkökentän vaikutus riippuu sähkövarauksesta, neutraaleihin kappaleisiin se ei vaikuta. Gravitaatio vetää kaikkea massallista puoleensa. Ei ole olemassa sellaista kenttää joka toimisi kuin läpinäkyvä kilpi kaikelle materiaalille.
Mikäli luonnonlait tuossa kaukaisessa galaksissa ovat täysin erilaiset kuin meillä, niin ihmisten esiintyminen siellä on ehkä hiukan yllättävää.
Niin ja se että Jedi-ritari tietää tapahtumia hiukan ennakolta, se mystinen "Voima" jonka tulee olla kanssamme, "Pimeä puoli" ja sen sellainen uus-uskonto. Mutta eihän näiden piirteiden tarvitse antaa häiritä. Elokuvat eivät ole oikeasti totta!
|
|
Koulun pajalla on tämä muinaismuisto KITAMURA Mycenter-2 jossa on muistia vain 15 kilotavua. Siihen muistiin ei paljon NC-koodia mahdu. Ehkä 15 kB on ollut ruhtinaallinen määrä muistia silloin kun KITAMURA eli nuoruuden kukoistustaan ja NC-koodi syötettiin käsin.
NC (Numerical Control) eli numeerinen ohjaus tarkoittaa "Valmistustekniikka"-kirjan määrittelyn mukaan ...
työstökoneen työstö- ja pikaliikkeiden, työkaluvaihdon sekä työstöön ja työkappaleiden käsittelyyn liittyvien kytkentöjen automatisointia siten että toimintaa voidaan ohjata yhtäjaksoisesti numeeriseen muotoon kirjoitetun ohjelman avulla.
Työstön aikana ei siis ole yhtään hemmoa ohjaamassa vipuja veivaten ja asteikkoja tarkaten. NC-ohjelma ohjaa työstökonetta. NC-koodi koostuu kirjaimista ja numeroista. Se on ihmiselle aika tylsää luettavaa. Ihminen kuitenkin tekee päätöksen ohjelman suorittamisesta.
Nykyisin erikoiset CAM-ohjelmat (MasterCam, FeatureCam) tuottavat sen NC-koodin 3D-mallin perusteella ja ne eivät turhia kursaile. Ehkä ne luulevat että muistia on tarjolla rajattomasti?
Nykyinen toimintatapa houkuttelee hifistelyyn ja tarvittavien käskyjen määrä jää unholaan. Kunnes KITAMURA ilmoittaa muistinsa loppuvan ja kieltäytyy aloittamasta hommia.
Ehkä työn voisi jakaa osiin niin että osan vaatima muistimäärä pysyy aisoissa ja ajaa osat työstökoneelle erikseen, mutta hankalaa sekin olisi. Pienempi aihio voisi hiukan vähentää tarvittavan NC-koodin määrää.
|
Ehkä joku NC-koodin optimointiguru pystyisi mahduttamaan 15 kB:n muistiin pieniä ihmeitä? Tekisikö MasterCAM tiiviimpää NC-koodia?
Ensin koulussa tehtiin valmistettavasta kappaleesta rehvakas 3D-malli CAD -ohjelmalla (SolidWorks). Mallia tehtäessä on huomattava että jyrsimessä Z-koordinaatti on pystysuunnassa ja sorvissa vaakatasossa, karan suunnassa.
CAM -ohjelma (FeatureCam) lukee tuon 3D-mallin tiedostosta ja tulkitsee sen. CAM-ohjelmalle syötetään myös sen aihion tiedot josta kappale on määrä jyrsiä irti.
FeatureCam -ohjelmassa on tarkoitus synnyttää työstökeskuksen ymmärtämä NC-koodi eli työstöradat. Se on eräänlaista makrokieltä jonka mukaan työstökeskus toimii. Työkaluvalikoima täytyy toki olla sama sekä FeatureCam -ohjelmassa että työstökoneessa, vain sillä erolla että työstökoneessa työkalut ovat konkreettisia, CAM-ohjelmassa on ainoastaan työkalujen tiedot.
CAM-ohjelma ymmärtää 3D-mallin geometrian. Sille on annettu aihion mitat. Se tietää työkalujen mitat ja ominaisuudet. Tämän perusteella se pystyy luomaan työstöradat, eli se ehdottaa sellaiset työkalujen liikkeet joilla aihiosta olisi jyrsittävissä haluttu kappale. CAM-ohjelma osaa yleensä itsekin automaattisesti arvata mitä siltä halutaan, mutta pientä ohjeistusta ja korjauksia se voi tarvita. Ohjelma ei aina itse valitse sopivaa työkalua tai sopivaa jyrsintäsyvyyttä. Jos uskoo olevansa paavillisempi kuin paavi itse, niin voihan sitä CAM:in tuottamaa NC-koodia itsekin muokata.
FeatureCam -ohjelma tallentaa NC-koodin tietokoneelle tekstitiedostoksi ja erikoisella siirto-ohjelmalla tuo NC-koodin sisältävä tekstitiedosto siirretään tietokoneelta työstökeskukselle. Aiemmin (esim. 1980-luvulla) tiedon siirtoon on käytetty reikänauhaa. Jossakin NC-tiedosto siirretään työstökeskukselle käsin muistitikulla, mutta nopsimmin se tapahtuu sähköisesti lankoja pitkin jos tällainen mahdollisuus on laitteeseen rakennettu.
Tokihan työstökeskuskin hiukan ohjeita tarvitsee. Sille on esim. osoitettava työkappaleen origon paikka. Työstökeskus ei tiedä 3D-mallista höykäsen pölähtämää, se koettaa vaan seurata NC-ohjelmaa. Työstökeskus tietää miten sen omia moottoreita ohjataan niin että pöytä ja jyrsintätyökalu liikkuvat halutulla tavalla. Jyrsinnän aikana on varauduttava siihen että jotakin ei-toivottua voi tapahtua. Ei tämä ihan niin automaattista kuitenkaan ole. Periculum vehiculum. Työkalu voi esim. rikkoutua, jolloin kone on parasta pysäyttää kiireesti. Työkappaleen kiinnitys ja irroitus tehdään manuaalisesti.
Nämä mystiset lyhenteet voidaan kirjoittaa auki. CAE (Computer Aided Engineering) ; tietokoneavusteinen suunnittelu ja valmistus. CAD (Computer Aided Design) ; tietokoneavusteinen suunnittelu. CAM (Computer Aided Manufacturing) ; tietokoneavusteinen valmistus. Voisin väittää että CAE = CAD + CAM.
Pinnan laatu tulee oikein hyvää, karheutta ei sormella juurikaan tunnu. Jyrsityn pinnan korkeusvaihtelu on μm- eli mikrometriluokkaa, millimetrin tuhannesosia. Työstön tarkkuus ei yllä ihan samaan, vaan se on millimetrin sadasosan luokka. Alumiinikappaleen teräviin ulkonurkkiin jää helposti jäysteitä jotka viisteen jyrsinnällä voi siististi poistaa. Käyttöominaisuudet ovat yleensä paremmat jos kappaleen ulkoreunat pyöristetään, ainakin ihmisen kanssa tekemisiin joutuvissa kohdissa. Pyöreämuotoiset kappaleet voivat vaikuttaa mukavammilta, vaarattomammilta, laadukkaammilta. Terävissä reunoissa voi loukata itsensä.
|
Manuaalisessa jyrsinnässä on tarkkaan pidettävä huolta siitä että jyrsimen karan pyörimisnopeus on oikeassa suhteessa työkalun mittoihin, että syöttönopeus on sopiva ja että poistettava ainevahvuus on OK eli jyrsin tunkeutuu sopivasti jyrsittävään materiaaliin. Ei pidä yrittää haukata liian isoa palaa kerrallaan. CAM-ohjelma yleensä valitsee esim. karan pyörimisnopeudet oikein kunhan materiaali on valittu oikein, joten siihen ei välttämättä tarvitse erikseen paneutua, ainakaan toivottavasti.
Tässähän aihion kiinnitys on varsin ongelmaton koska se on vahvaa ainetta ja jyrsittävä kohta sijaitsee korkealla kiinnityksen yläpuolella. Ei ole juurikaan vaaraa että työkalu törmäisi vahingossa kiinnikkeisiin.
Käytännön elämässä kiinnitys voi kuitenkin joskus olla haastava. Jos työkappale joudutaan kiinnittämään leukojen väliin niin että leuat ovat samalla korkeudella (Z-koordinaatti samaa luokkaa) kuin työstökeskuksen jyrsintätyökalu tai työkalun kara, on törmäys kiinnikkeisiin mahdollinen. CAM-ohjelma tuskin huomioi kiinnikkeitä työstöratoja laskiessaan.
Liian lujaan kiinnitetty kuorimainen työkappale voi taipua kiinnityksessä niin että tarkka työstö ei onnistu. Pysyviä muodonmuutoksia ei ehkä tule, mutta työkappale ei ole kiinnityksessä aivan saman muotoinen kuin irrotettuna. Toisaalta liian heikosti kiinnitetty työkappale voi irrota kiinnityksestä työstön aikana, joka ei ole hauska tapahtuma.
Jos työkappale välillä irroitetaan kiinnikkeistä ja kiinnitetään toiseen asentoon niin vaaditaan tarkkuutta että eri työstöt tulisivat oikein toistensa suhteen. Työkappale ei aina ole suorakulmaisen särmiön muotoinen, vaan se voi olla monimutkainen. Se voi olla puolivalmiste jossa on monimutkaisia muotoja. Emme halua törmätä pikaliikkeessä työkappaleeseen tai kiinnikkeisiin, mutta toisaalta emme myöskään halua "työstää ilmaa" eli tarpeettomasti pyörittää jyrsimen terää työkappaleen ulkopuolella.
Tasojyrsimellä voi "plaanata" pinnan eli jyrsiä työkappaleen yläpinnan tasaiseksi. Poralla voi porata tietyn suuruisia reikiä. On olemassa työkaluja reiän reunojen upotusta ja reiän kierteitystä varten. Poratun reiän pohja on yleensä kartion muotoinen, ei tasainen. Tappijyrsimellä reikää voi laajentaa. Otsajyrsimen alapinta jyrsii myös, joten silläkin voi tehdä reiän tai tunkeutua pystysuunnassa syvemmälle materiaaliin. Jos kyseessä ei ole läpireikä (valmiissa kappaleessa läpi menevä reikä) niin sen pohja ehkä halutaan tasata. Jos työkalun alapinta ei irrota lastua niin sillä yleensä kannattaa aloittaa jyrsintä vain työkappaleen reunasta tai reiän sisäpuolelta. Onhan kyllä myös mahdollista tunkeutua aineeseen ylhäältä "keikuttamalla" tasojyrsintä pinnassa niin että tasojyrsimen reunat vähitellen tunkeutuvat materiaaliin, mutta luulenpa että KITAMURAssa ei ole tällaista mahdollisuutta koska ei ole sellaista akselia, sen kara liikkuu vain Z-suunnassa.
Näistä seikoistahan ei Romeo ole Julialleen laulellut parvekkeen alla. Säveltäjät eivät ole näistä, monen mielestä "itsestäänselvyyksistä" sinfonioita värkkäilleet. Suuret taiteilijat eivät ole näistä koneistajan kuvioista freskoja maalailleet. Silti nämä ovat tärkeitä asioita. Virheitä tulee helposti. Monessa suhteessa voi mennä pieleen. Kymmenen millin tappi ei mene kuuden millin reikään. Kymmenen millin tapilla ei pysty seuraamaan tarkasti sellaisia työkappaleen sisäpuolisia muotoja joiden kaarevuussäde on alle 5 mm eli puolet tapin halkaisijasta.
Viihdetaiteilijat ovat täysin laiminlyöneet näistä asioista raportoimisen Suomen kansalle, niin perustavan laatuisen tärkeitä kuin nämä ovatkin. Tappia voi lyhentää, mutta pidentäminen ei onnistu. Reiän voi jyrsiä isommaksi, mutta pienentäminen ei käy. Akselin voi sorvata ohuemmaksi, mutta ei paksummaksi. Jos akseli on liian paksu niin sen voisi vielä pelastaa sorvaamalla sopivasti ohuemmaksi, mutta liian ohut akseli on pilalla eli ns. "susi". Jos reikä on liian pieni niin sen voi jyrsiä sopivan kokoiseksi, mutta liian iso reikä menee hylkyyn.
Voi tätä insinööriyden tuskaa! Kuka rap-artisti kirjoittaisi KITAMURA-rapin ja havainnollistaisi näiden näkökohtien tärkeyden? Kuka sanoittaisi ISO-toleranssijärjestelmän jonkun tunnetun tangon säveliin?
Työstön aikana lastut lentelevät joten täytyyhän siinä olla suojukset ympärillä. Allekirjoittanut onnistui kuitenkin työstön aikana pyydystämään lentävän lastun viiksiinsä sieltä suojusten takaa, onneksi ei sentään silmäänsä. Suojalasien käyttö on suotavaa vaikka koneen ympärillä onkin suojuksia. Työkappaletta huuhdellaan voitelevalla ja jäähdyttävällä nesteellä joka myös vie lastuja pois. Tuota nestettä olen kuullut erään pääkaupunkiseudun alan ammattilaisen nimittävän hiukan epäkunnioittavasti nimellä "mulju". Siinä on myös bakteerikasvua kurissa pitävää ainetta. Vettä täytyy ajoittain lisätä koska sitä haihtuu pois.
Työstökeskus ei osaa kääntää työkappaletta, ainoastaan liikuttaa sitä x- ja y-suunnissa. Valmistettu kappale täytyisi periaatteessa esim. sahata tuosta murikasta irti.
Työkalusuunnittelukurssin periaatteellinen tavoite oli valmistaa kaksi moottoripyörän tankovälitteisen vaihteensiirtomekanismin yhteenliittyvää osaa, akseli ja vipu. Osien välinen kiinnitys varmistetaan kiilalla. Onhan toki tärkeää että vaihteensiirtomekanismi toimii tarkasti.
Työstökeskuksella työstetyn vivun malli oli oikeastaan hiukan kehittyneempi sikäli että siihen on jätetty vivun päihin tilaa tankovälityksen tankoja varten niin että kokonaisuudesta ei tule turhan paksu. Se olisi tarvinnut lisää työstöliikkeitä, mutta karsitunkin mallin valmistus oli vaikeuksissa. Ohessa kuvatusta mallikappaleesta on jäysteet poistettu mallikelpoisesti.
|
Vivun akseli sorvattiin automaattisorvissa mallia GOODWAY GLS-150M jossa on myös neljäs akseli käytettävissä. Se vaikuttaa suhteellisen käyttökelpoiselta työkoneelta. Työkalut tämäkin NC-kone osaa vaihtaa itse, niitä näkyy revolverissa sorvin kuvassa.
Sama CAD/CAM + NC -lähestymistapa tässäkin oli käytössä, eli ensin tehtiin SolidWorks:issä akselista 3D-malli, Z-suunta tangon suuntaan, sitten CAM-ohjelma synnytti NC-koodin (kiilaura vaati hiukan temppuilua) joka siirrettiin siirto-ohjelmalla sorville. Akseli sorvataan 16 mm halkaisijaisesta alumiinitangosta.
Ja siis tuo akselin pää on tarkoitettu menemään vivun keskellä olevaan reikään. Sovitustoleranssia olisi varmaan pitänyt myös miettiä jos olisimme valmistaneet tätä yhdistelmä ihan oikeasti käytettäväksi. Sovite ei tässä tarvitse olla tiukka koska kiila siirtää momentin akselilta vivulle.
Akselin ja navan välinen sovite tehdään periaatteessa sorvissa. Se on sikäli vaikeaa että viimeisen pois sorvattavan lastun pitäisi olla normaalia paksuutta. Sillä tavalla pinnan laatu saadaan hyväksi. Über-varovaiselle sorvarille voisi olla suuri houkutus sorvata akseli ensin aavistuksen verran liian paksuksi ja sitten siitä pois äärimmäisen ohuita lastuja kunnes sovitus on "täydellinen". Sellainen ei kuitenkaan käytännössä tuota hyvää tulosta. Jos yrittää sorvata liian ohuita lastuja niin sorvin terä välillä "haukkaa" työkappaletta ja välillä ei leikkaa ollenkaan. Sorvin terä toimii tarkoitetulla tavalla kun se uppoaa materiaaliin sopivasti. Liian ohuen lastun kanssa terä voi alkaa värähdellä. Pinnanlaatu kärsii, tulee turhan röpeliäinen pinta.
Työkappaletta voi olla tarpeen mitata kesken sorvauksen. Työntömitan tarkkuus (1/10 mm) ei välttämättä riitä vaan tarvitaan mikrometri (lukematarkkuus 1/100 mm) jos pyritään tarkkaan sovitteeseen akselin ja navan välillä.
Sorvi tietysti soveltuu lähinnä pyörähdyssymmetristen kappaleiden valmistukseen, mutta osaapa tämä tehdä akselin päähän myös kiilauran. Lopuksi kiilan paikallaan pysyminen varmistetaan seger-renkaalla jota varten akselin päässä on 2,15 mm leveä ura. Viiste akselin päässä helpottaa asennusta.
Vaikka emme kylläkään menneet valmistuksessa aivan loppuun saakka. Tarkoitus oli lähinnä tutustua tähän tekniikkaan. Ja onhan se mielenkiintoista. Todellisten itsenäisten toimintavalmiuksien saavuttaminen vaatisi kuitenkin luullakseni enemmän harjoittelua "omin päin".
Kokematon sorvari voisi kuvitella että akselin ulkokehälle sorvattaviin (profiilin) sisäpuolisiin nurkkiin haluttaisiin terävät reunat tai että sellaiset olisivat hyvin tehdyn työn tunnusmerkki. Emme sellaisia kuitenkaan halua koska kappaleesta tulee kestävämpi jos sisänurkat ovat pyöristettyjä. Terävästä sisänurkasta voisi murtuma lähteä liikkeelle. Käytännössä ongelmaa ei juurikaan ole koska normaalin sorvin terän nirkon säde on rajallinen, millimetrien luokkaa. Normaaliterällä sorvaten sisänurkista siis tulee pyöristetyt terän nirkon säteen mukaisesti, kuten yleensä pitääkin. Jos normaali pyöristys sisänurkassa ei ole toivottava, tarvitaan siihen kohtaan erikoisratkaisu, ei kuitenkaan mielellään terävää kulmaa. Jos vaikkapa akselin ympärille tuleva napa täytyy olla aivan reunaan saakka, niin reunaan voitaisiin tehdä hiukan syvempi kohta niin että pyöristys ei estä napaa tulemasta reunaan saakka. Akselista tulee siitä kohtaa hiukan ohuempi, mutta terävä sisäreuna voisi vaikuttaa kestävyyteen kielteisemmin.
Noh, tyhjentävää esitystä tästä aiheesta on tuskin mahdollista läväyttää ilmoille yhden kirjoitelman puitteissa. Näkökohdat ovat aika tärkeitä, vaikka ne onkin helppo leimata putkiaivoisten mutterimiesten turhanpäiväisiksi löpinöiksi, trasseli-Tanun horinoiksi itsestäänselvyyksistä jotka aina ja kaikkialla naksahtavat just presiis kohdalleen automaagisesti ilman minkäänlaisen erheen mahdollisuutta. Mutterimiehet tämän maailman kuitenkin koossa pitävät, eikä Erich von Däniken.
|
