MARTTI HYTTI
Laserille on kehittymässä jälleen uusi, merkittävä käyttösovellus.
Lappeenrannan teknillisessä yliopiston (LTY) lasertyöstön laboratoriossa on
käynnissä tutkimus laserin käytöstä paperin ja kartongin leikkaamisessa.
Tutkimus on laajin lajissaan maailmassa. Hankkeessa työskentelee yhdeksän
yliopiston, VTT:n ja Stora Enson tutkijaa. Lisäksi Metso Paper tekee omaa
tutkimusta laserin käyttömahdollisuuksista paperin leikkauksessa. Projektin
hinta on yli kaksi miljoonaa euroa.
Tutkimuksen tavoitteena on tuottaa käytännön sovelluksia paperi-, kartonki-
ja pakkausteollisuuteen. Tarkoitus on lisäksi tutkimuksen yhteydessä tehdä
viisi väitöskirjaa.
VTT:n tutkimusprofessori ja LTY:n lasertyöstön laboratorioin esimies Veli
Kujanpää totesi, että paperin ja kartongin leikkaamista laserilla on
tutkittu hyvin vähän maailmassa.·Viime vuonna käynnistämämme tutkimus
osoitti, että laserilla voidaan paperia ja kartonkia leikata monimuotoisia
tuotteita, taivuttaa, liittää sekä tehdä reikiä.
·Laser jättää erittäin siistin jäljen. Laserin avulla jää esimerkiksi
pakkauksen valmistuksessa monia työvaiheita pois.
Teknologian kehitysjohtaja Erkki Tevä painotti, että Stora Enson
aloitteesta käynnistynyt tutkimus hyödyttää erityisesti metsä- ja
pakkausteollisuutta sekä graafista alaa.
·Kartonkien painatuksessa on otettu käyttöön digitaalinen painatus, joka
mahdollistaa erittäin pienten sarjojen taloudellisesti kannattavan painamisen.
Pakkausten piensarjavalmistuksen ongelmana on tällä leikkaus, joka
edellyttää leikkaustyökalujen valmistamista jokaista mallia varten.
Laserleikkaus täysin ohjelmoitavana menetelmänä soveltuu teknisesti
erittäin hyvin digitaalipainotekniikan jatkeeksi. Tulevaisuudessa
kuluttajille voidaan tarjota aivan uudenlaisia pakkauksia, joiden
valmistaminen ilman laseria ei ole mahdollista.
Laserleikkauksen etuna joustavuus ja hyvä leikkuujälki Nykyisin paperin ja
kartongin leikkauksessa käytetään teriä, jotka normaalisti kuluvat varsin
nopeasti ja vaativat siksi jatkuvaa huoltoa ja tarkkailua.
Lisäksi syntyvä pöly aiheuttaa ongelmia. Laserleikkauksessa ei käytetä
mekaanisia, kuluvia teriä, vaan kulumatonta ja steriiliä lasersädettä.
Pölyn muodostus on vähäistä ja syntyvä leikkuureuna siistiä.
Leikkaavan lasersäteen paikkaa voidaan hyvin helposti ja nopeasti muuttaa;
näin vältytään aikaa vievältä terien paikkojen vaihdolta.
Laserleikkauksen
prosessi hallintaan
Päätavoitteena hankekokonaisuudessa on paperin ja kartongin
laserleikkauksen hallinta. Tähän astiset tulokset jo osoittavat, että
laserleikkauksella päästään nopeaan, laadukkaaseen leikkausjälkeen ilman
savu- tai muita haittoja.
Kartonki- ja paperilaadut käyttäytyvät leikkauksessa hyvinkin eri tavoin.
Miksi niin tapahtuu ja miten siihen voidaan vaikuttaa, ovat kysymyksiä,
joihin käynnissä olevalla tutkimuksella etsitään vastauksia ja ratkaisuja.
Metsäteollisuuden
kilpailukyky paranee
Projektin välillisenä tavoitteena on puunjalostusteollisuuden
kannattavuuden ja kilpailukyvyn parantaminen tuomalla käyttöön uutta
tehokasta tuotantoteknologiaa.
Lisäksi laitteiston eri osat ovat laitevalmistajien, kuten Metso Paperin
tuotekehityksen testilaitteistoja, joita kehittämällä voidaan luoda uusia
tuotteita kasvaviin markkinoihin.
Lisäksi yliopiston ja VTT:n osaaminen ja rooli lasertekniikan käytön
johtavana tutkijana ja soveltajana vahvistuu ja laserin käyttö laajentuu
uusille sovellusalueille.
Projektin lopputuloksena suunnitellaan perustettavaksi pysyvä
tutkimusyksikkö, joka on maailman johtava osaamisympäristö
puukuitumateriaalien laserleikkauksen ja sen sovellusten alueella.
SEPPO RAUTIOVAARA
Kuvateksti
Monia tavoitteita. Tutkija Petri Laakso on hankkeessa mukana ja tekee
työstään väitöskirjaa.