Turun AMK kehittää metallituotteiden kiertotaloutta yhdessä Turun yliopiston kanssa

Teollisuudessa käytettäviä metalliosia korjataan vain harvoin niiden mentyä rikki. Turun ammattikorkeakoulu ja Turun yliopisto aloittivat hankkeen, jonka tarkoituksena on kehittää toimivia menetelmiä metallituotteiden korjaamiseen ja siten teollisuuden huoltovarmuuden parantamiseen.

– Nykyisellään monella teollisuuden alalla voi olla tilanne, että jokin koneen tai tuotantolaitteen rikkoutunut osa voi vaikuttaa koko tuotantoketjuun. On mahdollista, että varaosien toimitusketjut ovat pitkiä. Lisäksi erikoisosia ei löydy helposti kaupan hyllyltä, ja tähän kaikkeen kuluu tietysti myös arvokasta työaikaa, kertoo Turun ammattikorkeakoulun erityisasiantuntija Miikka Karhu. 

Metallituotteiden uusi elämä -hankkeessa keskitytään ratkaisemaan juuri tätä ongelmaa, eli teollisuuden isojen tai monimutkaisten kappaleiden korjaamiseen suorakerrostusta käyttäen. Suorakerrostus on yksi metallien 3D-tulostuksen eli lisäävän valmistuksen menetelmä. Sillä voidaan joko rakentaa kerroksittain uusi tuote tai lisätä materiaalia jo olemassa olevan metalliosan päälle ja lisätä siihen ominaisuuksia tai korjata osaa, mikäli se on kulunut.  

– Suorakerrostus säästää aikaa, resursseja ja energiaa. Uuteen osaan tarvitaan kuitenkin aina metallin sulattamista, seostamista ja koneistusta, ja tähän kaikkeen tarvitaan energiaa. Metallituotteiden korjaamisella voi olla mahdollista tehdä paljon kestävämpiä lopputuotteita: kovalla kulutuksella oleva kohta on periaatteessa mahdollista muokata kestävämmäksi toisella metallilaadulla. Parempi kestävyys tuo säästöjä pidemmällä aikavälillä, sanoo Karhu. 

– Täytyy muistaa, että noin 7 % globaaleista kasvihuonepäästöistä tulee nimenomaan teräksen tuotannosta ja noin 10 % metallien tuotannosta. Teräs valmistetaan usein rautamalmista ja fossiilisesta hiilestä, ja siksi metallituotteiden elinikää on tärkeää pidentää mahdollisimman paljon, kertoo kiertotalouden apulaisprofessori Oskar Karlström Turun yliopistolta.  

Karlström jatkaa, että kiertotalous korostaa tuotteiden elinkaaren pidentämistä keskeisenä käsitteenä. On hyvä ymmärtää, että tuotteiden elinkaaren pidentäminen on vaativaa. Lisäksi arviointimenetelmiä on kehitettävä.  

Metallituotteiden korjaamisella voi olla mahdollista tehdä paljon kestävämpiä lopputuotteita: kovalla kulutuksella oleva kohta on periaatteessa mahdollista muokata kestävämmäksi toisella metallilaadulla.

Korjaaminen voi tapahtua tuotantolaitoksen omissa tiloissa, jolloin säästyy aikaa. Suorakerrostukseen soveltuvat lähes kaikki hitsattavat materiaalit, kuten ruostumattomat teräkset, kobolttiseokset, rakenneteräkset ja erilaiset nikkeliseokset. Teollisuudenaloista erityisesti kemianteollisuus, prosessiteollisuus, meriteollisuus ja kaivosteollisuus voivat hyötyä suorakerrostuksesta ja prosessin kehittämisestä.  

Metallituotteiden uusi elämä -hankkeessa kartoitetaan ensin yleisesti teknologian ja Varsinais-Suomen yritysten tilaa. Samalla kartoitetaan menetelmän liiketoimintamahdollisuuksia. Sitra on arvioinut jo kymmenen vuotta sitten, että pelkästään konepajasektorilla on 300–450 miljoonan euron kasvupotentiaali, jos kiertotalous liitetään osaksi sen liiketoimintaa. Kiertotalousnäkökulma voi synnyttää kokonaan uusia yrityksiä tarjoamaan metallituotteiden korjauspalveluita.  

Hanke yhdistää Turun AMK:n ja Turun yliopiston konetekniikan ja tuotantotalouden osaamisen luoden paremman ymmärryksen metallituotteiden korjausmahdollisuuksista. Hanke päättyy kesällä 2026. Se on Varsinais-Suomen liiton ja Euroopan unionin osarahoittama. Turun ammattikorkeakoulusta hankkeeseen osallistuu Valmistustekniikan tutkimusryhmä.  

Artikkeli on julkaistu 13.5.2024 aiemmalla turkuamk.fi-sivustolla.

Tutustu