3/ 20 26 TEEMA: Laatu ja tarkastus Laatu, joka kestää tarkastelun Testaukset ja tarkastukset hitsaavalle teollisuudelle
Tämä mahdollistaa reaaliaikaisen laadunvalvonnan, mikä pienentää yleiskustannuksia. Tämä ohjelmistomoduuli tuottaa arvokasta tietoa ja dokumentaatiota hitsauksen laadusta sekä tarjoaa yksittäisten hitsien sataprosenttisen jäljitettävyyden. Katso lisätietoa osoitteesta www.weldeye.com. www.kemppi.fi WELDEYE Insight Creates Value Saat myös heti ilmoituksen mahdollisista hitsauksen poikkeamista. TARKKA REAALIAIKAINEN HITSAUKSEN LAADUNVALVONTA WeldEyen laadunvalvonta kerää hitsausparametritiedot työasemista ja tarkistaa, että hitsauslaatu on hitsausohjeiden mukainen
(09) 773 2199 tai 050 373 9559 angelica.emeleus@shy.fi Toimituskunta Editorial Committee Angelica Emeleus (SHY), Minna Herrala (Oy LindeGas Ab), Juha Kauppila (SHY), Ari Koskinen (VTT Oy), Jani Kumpulainen (Kemppi Oy), Juha Lukkari (SHY), Timo Ojanperä (Finspection Oy), Ville Räike (Pemamek Oy), Ville Setala (Luvata Pori Oy) ja Tuomas Skriko (LUT-yliopisto) Toimisto Office Mäkelänkatu 36 A 2, 00510 HELSINKI Puh. Lehden aineisto voidaan julkaista uudelleen verkossa. 044 289 9375 jani.kumpulainen@kemppi.com Toimitussihteeri Editorial Assistant Angelica Emeléus puh. vuosikerta volume ISSN 0437-6056 Member of The International Institute of Welding European Welding Federation Tilaushinta Suomessa 80 € +alv Subscriptions from abroad 140 € +VAT Seuraavat numerot ilmestyy 4/2026 Hitsausprosessit 18.9.2026 5/2026 Hitsauksen mekanisointi ja automatisointi 6.11.2026 6/2026 Hitsauksen esivalmistus ja jälkikäsittely 11.12.2026 Pääkirjoitus Miten hitsauksen laatu vaikuttaa kilpailukykyyn 2 Jani Kumpulainen TEEMA: Laatu ja tarkastus 3/2026 Muuta SHY Toimintakertomus 52 In Memoriam 59 Uutisia 62 Kesäristikko 65 Koulutusuutisia 67 SHY – Tiedottaa 70 Pilapiirros Nykänen 76 PAIKALLISOSASTOT, Komiteat, foorumit ja klubit 82 Tuoteja toimialahakemisto 83 Artikkelit Hitsaustuotannon laatu – kehityksen ja menestyksen perusta 4 Tuomas Skriko ”Laatu on valinta jokaisessa työvaiheessa – kun pelkkä NDT ei riitä” 7 Pekka Korpinen & Antti Nykänen Hitsaussaumojen merkitys ruokaturvallisuudessa Hygieeninen putkistorakenne ja CIP-pestävyys alipaineimusiirtojärjestelmissä 11 Jouni Kähkönen Näkyvyydestä hallintaan: Hitsauksen laadun uusi aikakausi 14 Pouya Eghbali, Erkki Lassila, Aku Savolainen ja Taito Alahautala Konenäkö telakkateollisuuden paneelihitsauksen reaaliaikaisessa laadunvalvonnassa 16 Jari Tervolin ja Esko Lätti WeldEye tuo täydellisen näkyvyyden hitsaustuotantoon 19 Vesa Tiilikka Hitsausprosessin optimointia digitaalisten ratkaisujen avulla – ESAB & InduSuite™ 21 Juha Nykänen Froniuksen digitaalinen ohjelmisto-ratkaisu WeldCube parantaa hitsauksen laadunhallintaa ja tehokkuutta 23 Ville Jokela WQApp tuo hitsauksen laadunhallinnan nykyaikaan 26 Timo Ojanperä Hitsien tutkimus pintaa syvemmältä 30 Minna Kotilainen Kovuuden testaus kannettavilla Leebja UCI-laitteilla 34 Timo Kauppi Suojakaasun laatu kaasulähteestä valokaareen 41 Minna Herrala NDT-standardit 44 Mika Vartiainen Kun hitsausprosessi tehdään näkyväksi – WeldEye ja Cavitar laadunhallinnan tukena 46 Jarmo Laurikkala ja Jennamaria Mustajärvi Käsilaser kädessä, tiede perässä 50 Vesa Tepponen TOIMINTAKERTOMUS 2025 52. (09) 773 2199 Ilmoitukset Advertisements Hanna Torenius/T:mi Petteri Pankkonen puh. Julkaisija Publisher Suomen Hitsausteknillinen Yhdistys r.y. 040 152 4241 hanna.torenius@pp-marketing.fi Osoitteenmuutokset Address changes info@shy.fi Kirjapaino Printers Oridea Oy Keskustie 32, 35300 ORIVESI puh. The Welding Society of Finland puh. 050 553 6895 markku@oridea.fi Levikki Circulation 3000 Kukin kirjoittaja vastaa itse artikkelinsa sisällöstä eikä Hitsaustekniikka-lehdellä ole mitään vastuuta siitä. Finlands Svetstekniska Förening r.f. 78. (09) 773 2199 www.shy.fi Toimitus Editorial Staff Päätoimittaja Editor in Chief Jani Kumpulainen puh
Näistä saadaan maistiaisia Pemamekin ja Cavitarin artikkeleissa. Se on kokonaisuus, joka syntyy oikeista valinnoista, osaavasta tekemisestä ja hallitusta prosessista. Pakko todeta, että Suomesta löytyy korkean teknologian osaamista kaikilla osa-alueilla, jotka vaikuttavat hitsauksen laatuun. Hitsauksen laatua voidaan tarkastella reaaliaikaisesti hitsauksen aikana tai jälkikäteen erilaisilla NDT-menetelmillä. Tästä aiheesta löytyy kiinnostava Metson Antti Nykäsen ja Pekka Korpisen kirjoittama artikkeli, jossa kuvataan, miten Suomesta ohjataan, valvotaan ja ihan kädestä pitäen opastetaan globaalin toimitusketjun hitsauksen laatua. Toisaalta tarjolla on myös digitaalista parametrien seurantaa, jota tässä lehdessä esittelevät eri hitsauslaitevalmistajat. www.shy.fi 2 3/2026 Jani Kumpulainen Päätoimittaja Hitsaustekniikka-lehti Welding Technology Manager, IWE, IWI-C Kemppi Oy jani.kumpulainen@kemppi.com PÄÄKIRJOITUS PÄÄKIRJOITUS Miten hitsauksen laatu vaikuttaa kilpailukykyyn Hitsauksen laatu koostuu monista eri tekijöistä. LUT:n apulaisprofessori Tuomas Skrikon artikkeli hitsaustuotannon laadusta toimii erinomaisena alustuksena aiheeseen, tiivistäen kokonaisuuden suunnittelusta saavutettuun laatuun. Tästä teemasta löytyy mielenkiintoinen Metlabin Minna Kotilaisen artikkeli, jossa käsitellään tarkemmin kemiallisen koostumuksen analysointia, korroosiokokeita ja mikrorakennetutkimuksia. Ennen hitsausta määritellään laatuvaatimukset, joita valvotaan hitsauksen aikana ja tarkastetaan hitsauksen jälkeen. Lisäksi jo ennen hitsausta voidaan suorittaa koekappaleille erilaisia tarkastuksia ja testejä. Nämä testit korostuvat erityisesti erikoisemmilla materiaaleilla, kuten duplex-teräksillä ja nikkelipohjaisilla superseoksilla. Tämä on myös Suomen vahvan vientiteollisuuden merkittävä valtti. Mielenkiinnolla seuraan, miten konenäkö ja kamerateknologia kehittyvät hitsauksen reaaliaikaiseen laadunvalvontaan. Kansalliset ja kansainväliset standardit asettavat sille hyvät perusvaatimukset. Hyviä esimerkkejä ovat laivanrakennus – niin risteilijäkuin jäänmurtajaluokassa – sekä vahva puolustusteollisuuden valmistusosaaminen. Lisäksi tuotteen valmistajalla tai tilaajalla voi olla omia erityisiä lisävaatimuksia, joilla pyritään vaikuttamaan lopputuotteen laatuun ja toimintavarmuuteen sen elinkaaren aikana. Näitä teemoja käsitellään myös tämän numeron tulevilla sivuilla useista eri näkökulmista. Hitsauksen laatu ei ole yksittäinen mittari tai tarkastusraportti. Lisäksi Suomesta löytyy globaalisti tunnettuja konepajayhtiöitä, jotka toimittavat laajasti koneita ja laitteita, joissa on vaativia hitsattuja rakenteita. Kun koko ketju on kunnossa, lopputulos vastaa suunniteltua. Tyypillisin esimerkki tästä on hitsauksen menetelmäkoe, jolle voidaan tehdä myös monipuolisia rikkovia kokeita. Parhaimmillaan laatu ei ole jotain, mikä tarkastetaan jälkikäteen – vaan jotain, joka on rakennettu sisään jokaiseen vaiheeseen.. Näin ollen hitsauksen laadulla on suuri merkitys yrityksen kilpailukyvylle
Turvallisuutta ja luottamusta elinkaaren kaikkiin vaiheisiin Riippumattomien asiantuntijoiden tuella Ota yhteyttä: kiwa.com/fi | 010 521 600
www.shy.fi 4 3/2026 Hitsauksen laatu yleisesti Hyvin usein esitetään kysymys, että ”Mitä laatu oikeastaan on?”. Jukka Martikaisen kuuluisa ”kalanruotokaavio” (ingressikuva). Näistä ”hyviä” ovat ennaltaehkäisyyn ja arviointiin sijoittuvat kustannukset. Taulukko 1. Yleisellä tasolla laadulle on monia geneerisiä määritelmiä ja esim. Kaikille näille on yhteistä se, että laatu on osana ihmisten ja yritysten päivittäistä tekemistä, millä varmistetaan kilpailukyky ja elinvoimaisuus. Tämän artikkelin perustana toimii Prof. Hitsauksen osalta monesti esitettyjä toteamuksia laadulle ovat mm. ”Tehdään oikeita asioita oikein.”, ”Yhdessä sovittujen asioiden ja järkevien toimintatapojen toteuttaminen yhdessä.”, ”Aiemmista virheistä oppiminen.” ja ”Asioiden kirjaaminen ja dokumentointi.”. Useat tässä artikkelissa esitetyt näkökulmat ja periaatteet eivät ole uusia asioita, vaan yhteenvetoa ja kertausta monissa eri yhteyksissä ja lähteissä esitetyistä toteamuksista hitsaustuotannon laadusta. Hitsaustuotannon laatu – kehityksen ja menestyksen perusta Tuomas Skriko Hitsauksessa tapahtuu jatkuvasti kehitysaskeleita liittyen esim. varianssin) minimoimista. Samantapaisesti kuin edellisen Hitsaustekniikka-lehden eräässä artikkelissa kerrattu tuttu toteamus, että ”Laatu syntyy tekemällä, ei tarkastamalla.”. Laatukustannukset voidaan jaotella myös taulukon 1 mukaisesti vaatimustenmukaisuuteen ja puutteellisuuteen liittyviin kustannustekijöihin. Monesti laatukustannuksia ja niiden muodostumista esitetään ns. jäävuorianalogian avulla, missä verrattain helposti havaittavia ja näkyvillä olevia tekijöitä on huomattavasti vähemmän kuin vaikeasti havaittavia ja piilossa olevia elementtejä. Laatuun kytkeytyvät kustannukset ovat yksi tärkeä osa kokonaisuutta. matemaattisesti määritettynä laatu on kaikessa yksinkertaisuudessaan vaihtelun (ts. Tässäkin lehdessä on ollut aikojen saatossa useampia erinomaisia artikkeleita, jotka käsittelevät hitsauksen kokonaisvaltaista laadunhallintaa ja eri laaduntuottotekijöitä. Vastaavasti ”pahoja” kustannuksia ovat Vaatimustenmukaisuus Puutteellisuus Ennaltaehkäisyyn liittyvät kustannustoimet Arviointiin liittyvät kustannustoimet Sisäisiin virheisiin liittyvät kustannustoimet Ulkoisiin virheisiin liittyvät kustannustoimet • Vaatimusten analysointi • Laatusuunnittelu • Prosessien hallinta • Laatuauditoinnit • Toimittajien evaluointi • Laatukoulutukset • Konsultointi • Tarkastukset • Testaukset • Monitoroinnit • Ohjelmistoja laitteistoprosessien auditoinnit • Testauslaitteistojen ja -koneiden huollot • Romu ja hukka • Korjaukset ja uudelleenkäsittelyt • Vaurioanalyysit • Uudelleentarkastus ja -testaus • Kiirehtiminen • Ajanmenetys kehityksestä ja valmistuksesta • Takuukustannukset • Käyttötukikustannukset • Laskuttamattomat konsultointiajat • Peruutetut lisenssit tai tilaukset • Hyvitykset ”HYVÄT” ”PAHAT” ”RUMAT”. Hitsauksen laatukustannusten jaottelu. prosessiteknologioihin, uusien materiaalien hitsattavuuteen sekä suunnitteluja valmistusteknisiin innovaatioihin, mutta laatuun kytkeytyvät perustekijät ovat edelleen samat kuin aina aiemminkin
Esimerkkinä tästä vaiheesta voidaan mainita hitsattavien osien (esi)valmistus, käsittely ja asettelu, mikä on yleisestikin yksi tärkeimmistä osa-alueista hitsattujen rakenteiden tuotantoketjussa. Tällaisen teknologian käyttöönotto hitsien visuaalisessa tarkastuksessa sovellettavan ihmissilmän ja perinteisten työkalujen, kuten suurennuslasien, analogisten mittavälineiden ja kohdevalojen, rinnalle mahdollistaa inhimillisistä tekijöistä vapaan menetelmän sisällyttämisen hitsaustuotannon laadunvarmistukseen. Oleellista on tunnistaa eri menetelmien mahdollisuudet ja rajoitteet, jotta tapauskohtaisesti osataan soveltaa tarkoituksenmukaisimpia osaja railonvalmistustekniikoita vaadittujen osavalmistustarkkuuksien saavuttamiseksi (kuva 2). Ennen hitsausta tapahtuvat asiat ovat erittäin oleellisessa asemassa laadukkaan hitsaustuotannon aikaansaamisessa ja ylläpitämisessä, mikä voidaan havaita ”kalanruotokaaviossa” esitettyjen laatutekijöiden painottumisesta hitsaustuotantoketjun alkupäähän. Hitsauksen automaatiotasot. On myös muistettava, että laadukkaaseen osavalmistukseen panostaminen hyödyttää hitsaamista kaikilla automaatiotasoilla (käsinhitsaus – mekanisoitu hitsaus – robotisoitu hitsaus). Hitsausliitoksen tai hitsatun rakenteen laatu voidaan määrittää ja mitata sillä, kuinka hyvin liitos tai rakenne täyttää sille asetetut odotukset ja vaatimukset. Usein on esitetty, että karkeasti suhteet ”hyvien, pahojen ja rumien” laatukustannusten välillä on suuruusluokkaa 1:10:100. Hitsauksen jälkeen tapahtuvat asiat muodostuvat hitsausliitosten viimeistelytoimenpiteistä ja mahdollisista jälkikäsittelyistä sekä tarvittavista tarkastuksista ja valmiin rakenteen tai tuotteen käsittelystä. Kaikkein huonoimmat tapaukset ovat ”rumia” kustannuksia, jotka muodostuvat ulkoisista virheistä ja häiriöistä, kuten esim. vähentämällä riskiä hitsausvirheiden syntymiselle, todennäköisyyttä hitsauksen aikaisille ylimääräisille työvaiheille sekä tarvetta hitsauksen jälkeisille viimeistelytoimenpiteille. Kuva 1. anturidata, yhdistettynä esim. Seuraavassa on esitetty esimerkkejä tällaisen laatuketjun eri vaiheista. hitsausvirtalähteestä saatavaan parametritietoon, syötetään robottihitsaussysteemiin luotuun datanprosessointijärjestelmään (AI-neuroverkko, tms.), joka ohjaa hitsaustapahtuman päätöksentekoa ja laadunhallintaa tarvittaessa jopa täysin itsenäisesti. Esimerkkinä tästä vaiheesta voidaan mainita hitsien digitaalinen visuaalinen tarkastus, joka voidaan suorittaa laserskannauksella ja tämän jälkeen tapahtuvalla mittausdatan prosessoinnilla (kuva 4). Esimerkkinä tästä vaiheesta voidaan mainita moderni hitsausautomaatio, jossa ihmisen ja koneen välistä vuorovaikutusta sekä sen seurauksena robottihitsauksen laadunhallintaa voidaan kasvattaa soveltamalla älykkäitä anturiteknologioita, koneoppimismalleja ja tekoälyratkaisuja. a-mitta) tarkastettavalle hitsausliitokselle. Kehittyneemmissä järjestelmissä em. Lisäksi ohjelmisto luo tarkastuksesta ja sen tuloksista virallisen raportin, joka voidaan liittää osaksi laadunhallintadokumentaatiota. Nämä tekniset laatuodotukset ja -vaatimukset voivat olla asiakkaiden, viranomaisten tai hitsaustyön suorittavan yrityksen itsensä asettamia. Laser-skannaus on mahdollista toteuttaa joko manuaalisesti käsikäyttöisellä laser-mittalaitteella tai automatisoidusti robottiin asennettavalla laser-mittalaitteella. Esimerkkejä hitsausta ennen tapahtuvasta osaja railonvalmistuksesta erilaisille puolivalmisteille.. Hitsauksen laatutasot Hitsaustuotannossa laatu, tuottavuus, tehokkuus sekä taloudellisuus ovat kytköksissä toisiinsa ja optimaalisimman lopputuloksen saavuttamiseksi yksittäisten osa-alueiden sijaan on tarkasteltava näiden tekijöiden muodostamaa kokonaiKuva 2. Yleisellä tasolla hitsauksen laatu ei ole riippuvainen sovellettavasta hitsausmenetelmästä, hitsauksen automaatiotasosta tai muista valmistusteknisistä tekijöistä. reklamaatioista ja hyvityksistä. ingressikuva). Markkinoilta saatavissa järjestelmissä on myös useita kehittyneitä käyttöliittymäominaisuuksia, kuten mm. hitsin teknisen laadun variaatioihin ja detaljeihin, vaan tarkastelun kohteena on hitsaustuotannon kokonaisvaltainen laatu ja sen tekijät, mitä edustaa seuraavassa kappaleessa esitettävä ja käsiteltävä eri laaduntuottotekijöistä rakentuva ”kalanruotokaavio” (ks. Kääntäen ilmaistuna hitsaustuotannon laatuja laadunhallintatekijät ovat valideja ja sovellettavissa kaikille kuvassa 1 esitetyille hitsauksen automaatiotasoille käsinhitsauksesta mekanisoituun ja automatisoituun hitsaukseen sekä aina älykkääseen robottihitsaukseen asti. Tässä artikkelissa ei syvennytä tarkemmin näihin em. mahdollisuus asettaa tietty hitsiluokkavaatimus tai yksittäisiä raja-arvoja (esim. Vastaavasti voidaan tarkastella myös hitsaustoiminnan laatua, mikä on kokonaisuudeltaan ja tarkasteluympäristöltään laaja-alaisempi kuin yksittäisen hitsin tekninen laatu. Hitsauksen laadunhallinta tapahtuu tällöin operaattorin tietotaidon ja havainnointikyvyn asettamissa rajoissa. Hitsauksen laaduntuottotekijät Hitsauksen laaduntuottotekijät voidaan esittää tämän artikkelin ingressikuvan mukaisena ”kalanruotokaaviona”, johon on sijoitettu kootusti laatuun vaikuttavia asioita koko hitsaustuotantoketjun laajuudelta alkaen vaaditun laatutason asettamisesta ja päättyen saavutettavaan laatuun. Hitsauksen aikana tapahtuvat asiat rajoittuvat nimensä mukaisesti itse hitsaustapahtumaan ja siihen kytkeytyviin tekijöihin, kuten työympäristöön sekä ihmisen ja hitsauslaitteiston integraatioon. Yksinkertaisimmillaan tämä toteutetaan käyttämällä esim. Laadukkaasti toteutettu osavalmistus palvelee varsinaista liitosja rakennehitsausta mm. www.shy.fi 5 3/2026 sisäisesti omassa toiminnassa havaitut virheet ja häiriöt. reaaliaikaista laserskannausta, lämpötilahistoriamittausta ja/tai paikallista hitsaustapahtuman videokuvausta, joista saatava informaatio välitetään visuaalisessa muodossa robottihitsausoperaattorille (kuva 3). Hitsausliitoksen tekninen laatu on mahdollista määrittää eri tavoilla: 1) Hitsin visuaalinen laatu (pinnan sileys ja jouhevuus), 2) Hitsiluokkalaatu (sallitut virheet), 3) Hitsin metallurginen laatu (mikrorakenne, suotaumat, erkaumat, faasimuutokset, yms.), 4) Hitsin suorituskyvyllinen laatu (geometria, jäännösjännitykset ja materiaaliominaisuudet) ja 5) Hyvä konepajalaatu (normaali ja vastuuntuntoinen työskentely)
Kuva 4. Tällöin päätoteuttajalla on oltava riittävät tiedot eri verkostotoimijoiden laitteistoista, resursseista ja kapasiteeteista, minkä seurauksena laatuasioita on hallittava sekä verkostotasolla että yksittäisten toimijoiden omissa viitekehyksissä. työkulttuuri ja -tavat, verkostoituminen, työkuorman hallinta, yhteistyö (sisäinen ja ulkoinen), sitoutuminen, koulutus, motivaatio, ongelmanratkaisutaidot, siisteys, työterveys ja -turvallisuus, yms. Tällä tasolla tarkastelun kohteena ovat kaikki mahdolliset variaatiot eli käsinhitsaus, mekanisoitu hitsaus, robotisoitu hitsaus, adaptiivinen hitsaus ja jopa virtuaalinen hitsaus (vrt. Hitsaustuotannon laadun tasot.. Laatua ja muita em. Tällä tasolla tarkastelun kohteena ovat mm. Peruslähtökohta on se, että ensin varmistetaan ja täytetään hitsattavan tuotteen toiminta-, suorituskykyja laatuvaatimukset, minkä jälkeen voidaan maksimoida tuottavuus ja tehokkuus – ei toisin päin. www.shy.fi 6 3/2026 suutta. tekijöitä voidaan tarkastella eri tasoilla ja näkökulmista, mikä on tärkeä tunnistaa tarkoitustenmukaisten laatumittareiden määrittämiseksi. Kuitenkin koko perusta luodaan toimijoista, eli ihmisistä, jotka toteuttavat ja tuottavat laatua. Kuvassa 5 esitetty jaottelu hitsauksen eri laatutasoista sisältää seuraavat osa-alueet: Ekosysteemi: Hitsaustoimijan sijainti ekosysteemissä ja/tai rooli hitsaavassa verkostossa. Tuotantotilat ja -olosuhteet: Hitsaustoimijan suorittaman tuotannon toteutus. Lisäksi standardit tarjoavat laajan perustan laadukkaan hitsauksen suorittamiseen – alkaen yleisistä laatuasioista (esim. kuva 1), mitä yrityksen menetelmäportfolioon sisältyy. Hitsaustyö: Hitsaustoimijan suorittamat varsinaiset hitsaustoimenpiteet. Tällöin laadun hallintaja kehittämistoimenpiteet ovat selkeästi rajatun toimintaympäristön ansiosta verrattain vaivatonta toteuttaa kaikilla tasoilla. hitsausprosessit, -parametrit ja -asennot, liitostyypit, materiaalit (perusja hitsausaineet), hitsauksen esija jälkikäsittelyt, läpimenoajat, yms. Kuva 5. Työmenetelmät, -kulttuuri ja -turvallisuus: Hitsaustoimijan yleiset työskentely-ympäristöt ja -olosuhteet sekä henkilöstöresurssit. EN ISO 3834, EN ISO 5817). EN ISO 9000, EN ISO 9001) ja päätyen täsmällisempiin hitsauksen laatuosa-alueisiin (esim. Automaatiotaso ja digitaalisuus: Hitsaustoimijan soveltamien hitsausmenetelmien automaatiotasot. Hitsauksen laadunhallinta Hitsaustuotannon laadunhallintaan voidaan soveltaa erilaisia työkaluja, kuten esim. tuotantotilojen layoutratkaisut, materiaalivirrat, hitsattavien tuotteiden lukumäärä (yksittäiskappaleet…massatuotanto), tuotteiden vaihtuvuus, laitteistot, yms. yritys voi olla täysin itsenäinen toimija, jolla on oma hitsattu tuote. Esimerkki hitsauksen jälkeen tapahtuvasta digitaalisesta visuaalisesta tarkastuksesta laser-skannauksella ja dataprosessoinnilla. Kuvan 5 mukaista jaottelua voidaan soveltaa laatuanalysoinnin lisäksi tarkasteltaessa myös muita hitsaustuotannon tekijöitä, kuten tuottavuutta, tehokkuutta, taloudellisuutta ja kannattavuutta. Mitkään työkalut eivät yksistään tuota mitään, vaan lopputuloksen takana ovat niitä käyttävät ja soveltavat työntekijät sekä linjauksista ja päätöksistä vastaavat johtajat. Tällä tasolla tarkastelun kohteena ovat mm. Tällä tasolla tarkastelun kohteena ovat mm. Tuomas Skriko, Apulaisprofessori, IWE LUT-yliopisto tuomas.skriko@lut.fi Kuva 3. Vastaavasti yritys voi olla myös alihankkijan roolissa osana isompaa hitsaavaa verkostoa. Esim. Esimerkki hitsauksen aikana tapahtuvasta älykkäästä anturoinnista ja datanhallinnasta modernissa robottihitsauksessa. Hitsaustuotannossa lopullinen laatu syntyykin jokaisen yksittäisen ihmisen asenteista ja teoista. Lean, Six Sigma, 5S/6S, TWM (Total Welding Management), yms
Laadukas tekeminen perustuu ohjeiden, standardien ja prosessien noudattamiseen ja laadun seurantaan. Kun toimittajamme laatii omat ITP:nsä Metson tuotekohtaisten teknisten dokumenttien pohjalta, varmistamme käytännössä, että dokumenttien sisältö ymmärretään oikein. Sen ytimessä ovat tavoitteiden ymmärtäminen, prosessien jatkuva parantaminen ja asiakaslähtöisyys. Rakennuksen massiiviset rakenteet on suunniteltu suojaamaan korkeaenergisen säteilyn käytössä ja mahdollistamaan turvalliset ja luotettavat NDT-tarkastukset vaativissa kohteissa.. Paperilaadusta tekemisen laatuun Vaativassa hitsaavassa valmistuksessa dokumentit luovat rungon laadulle, mutta todellinen laatu syntyy vasta prosessissa. Laadukas työ perustuu siihen, että asiat tehdään kerralla oikein ja niin suunnitellusti, sovitusti ja dokumentoidusti kuin on tarkoitettu. Laatujohtamisessa korostuu ennakoivuus, resurssien optimaalinen käyttö ja koko organisaation osallistuminen laatuun ylimmästä johdosta lattiatason tekemiseen. Laadunhallinnan tavoitteena on varmistaa, että tuote valmistetaan suunnitellusti, testataan vaatimusten mukaisesti ja että lopputulos täyttää sille asetetut hyväksyntärajat. Rakennusta käytetään paksujen rakenteiden ja materiaalien rikkomattomiin tarkastuksiin gammasäteilyn avulla, hyödyntäen teollisuuslähteitä kuten iridium192:ta ja koboltti60:tä. Näin varmistetaan läpinäkyvyys ja virheiden ennaltaehkäisy projektin koko elinkaaren ajan. Laatusuunnitelma on projektin laadullinen perustus. Yksittäisille laitteille laaditaan Inspection & Test Plan (ITP), jossa kuvataan valmistuksen eri vaiheissa tehtävät tarkastukset, sovellettavat standardit ja hyväksymisrajat sekä se, missä roolissa valmistaja, asiakas ja kolmas osapuoli osallistuvat kuhunkin vaiheeseen. Laatusuunnitelmaa tukevat tarkastuserittelyt ja tuotekohtaiset QA/QC-vaatimukset, jotka ohjaavat suun”Laatu on valinta jokaisessa työvaiheessa – kun pelkkä NDT ei riitä” Pekka Korpinen & Antti Nykänen nittelua, valmistusta ja tarkastusta. Laadunhallinta on kehittynyt tilastollisista tarkastuksista laajaksi johtamisfilosofiaksi. Käymme konepajoilla läpi osavalmistuksen laadun, viisteet, taivutetut muodot, materiaalien laadun, Kirjoittajat Pekka ja Antti teolliseen radiografiaan tarkoitetun rakennuksen edustalla. Paperilla täydellinen ITP tai QA/QC-spesifikaatioihin kirjattu vaatimus ei takaa mitään, ellei valmistus toteudu vaatimusten mukaisesti. Siinä määritetään käytettävät standardit, laatutaso, pätevöintivaatimukset, tarkastushenkilöstön roolit sekä eri osapuolien vastuut. Ylilaatu tekee tuotteesta tarpeettoman kalliin ja poikkeaa alkuperäisestä tarkoituksenmukaisuudesta. 7 www.shy.fi 3/2026 Laadun perusta ja laadunhallinnan kokonaisuus Laatu tarkoittaa sitä, että saavutetaan tuotteelle, palvelulle ja toiminnalle asetetut vaatimukset. Laatu ei saa alittaa vaatimuksia, mutta ei myöskään ylittää niitä
NDT-vaatimukset perustuvat aina johonkin viranomaisvaatimuksiin, standardeihin, direktiiveihin tai tuotteen toiminnallisiin riskeihin. Sen sijaan tuotteissa, joille ei ole esimerkiksi painelaitelainsäädännön vaatimuksia, NDT määritetään yhdessä suunnittelijoiden, tuotepäälliköiden, toimittajien ja NDT-asiantuntijoiden kanssa sekä asiakkaan vaatimusten perusteella, jotka tarkentuvat usein jo myyntivaiheessa tuotteen käyttökohteen, prosessiolosuhteiden ja riskien arviointien kautta. Tarkastamme yhdessä toimittajan kanssa silloitetut rakenteet ja varmistamme, että tuotanto vastaa menetelmäkokeiden ja ITP mukaisten dokumenttien edellytyksiä. Eri NDT-menetelmät antavat kuitenkin hyvin erilaisen näkymän liitoksen laatuun, ja niiden soveltuvuus riippuu materiaalista, ainevahvuudesta, liitosgeometriasta sekä siitä, mitä ominaisuutta halutaan varmentaa.Tarvittaessa valmistamme projektin tai tuotteen vaatimusten mukaisia vertailukappaleita sekä laadimme tuotekohtaisia NDT-ohjeita, esimerkiksi ultraäänitarkastuksen kalibrointiin, jotta myös haastavia materiaaleja, Titaanihitsauksen VT löydetyt elektrodin sytysjälkiä, (ISO 5817 / ISO 6520, 601) jota ei sallita C tai B luokassa. Usein visuaalinen tarkastus on kriittisin menetelmä, joskin se aliarvostetuin. Tällöin mietitään, mitä pitää tarkastaa, millä menetelmällä ja millä tarkkuudella. Monia rakenteen kriittisiä ominaisuuksia ei voi todentaa valmistuksen jälkeen NDT-mentelmillä. Erityisesti uusilla markkina-alueilla toimittaessa on varmistettava, että vaativien materiaalien ja painelaitesääntelyn edellyttämät hitsausmenetelmät, pätevyydet ja prosessit ovat yhtenevät globaalien vaatimusten kanssa valmistuspaikasta riippumatta. G, B, H) Harmonisoidut EN-standardit EN 13445 (paineelliset säiliöt) EN ISO 15614 (menetelmäkokeet) EN ISO 5817, EN ISO 17635 jne. Juuri siksi prosessin täsmällisyys ja hands-on tuki paikan päällä ovat olleet ratkaisevassa roolissa, jotta ensimmäisetkään kappaleet valmistuvat turvallisesti ja ja tuotteelle suunnitellulla laadulla asiakkaalle luvatussa aikataulussa. Laatu tehdään prosessissa, ei lopputarkastuksessa Erilaiset lopputarkastukset ja NDT eri menetelmillä ja niiden yhdistelmillä ovat tärkeitä työkaluja, mutta ne eivät tuota laatua vaan ne vain todentavat sen, mitä prosessissa on tehty. B125 ei ole perinteinen ISO 5817 laatuluokka, vaan se perustuu standardin EN ISO 5817:2023 liitteessä B määriteltyihin lisävaatimuksiin, jotka koskevat hitsien geometriaa, pinnan laatua ja muotovirheiden rajoittamista rakenteissa, joissa väsymiskesto on kriittinen. Nämä määrittävät yksiselitteisesti tarkastusmenetelmät, laajuudet, hyväksymisrajat sekä kolmannen osapuolen osallistumisen tuotteen luokan ja riskiprofiilin perusteella. Tämä kehitys on viime vuosina korostunut erityisen selvästi, kun vaativien tuotteiden valmistusta on käynnistetty uusien toimittajien kanssa eri puolilla maailmaa. Virhetyypissä paikallinen korkea lämpötila ja nopea jäähtyminen voivat aiheuttaa hauraan mikrorakenteen, jäännösjännityksiä ja toimia halkeaman aloituskohtana.. Niitä käytetään laajasti esimerkiksi austeniittisille, ferriittisille ja duplexteräksille sekä titaanille, mutta sovelluksia löytyy myös muoveille, komposiiteille ja lasille. Valmistuksen siirtymisen taustalla on ennen kaikkea asiakaskunnan ja projektien painopisteen muuttuminen, minkä seurauksena valmistusta on strategisesti viety lähemmäs loppuasiakasta. Tällä pyritään parantamaan toimitusvarmuutta, lyhentämään logistiikkaketjuja sekä vastaamaan paikallisiin sisältö ja aikatauluvaatimuksiin, sekä kustannuksiin. Jokainen uusi toimittaja ja tuotantoympäristö tuo mukanaan omat erityispiirteensä, ja ensimmäisissä toimituksissa pienikin poikkeama materiaalin käsittelyssä, suojauksessa, valmistelussa tai hitsauksen lämmöntuonnissa voi vaikuttaa merkittävästi lopputuotteen metallurgiaan, ominaisuuksiin ja siten koko laitteen käyttöikään. Useita teknisesti poikkeuksellisen haastavia tuotteita, kuten titaanisia ASME U2 ja PED-direktiivin moduuli G:n mukaisia painelaitteita sekä erilaisia seostetuista ruostumattomista ja super duplex -teräksistä valmistettavia rakenteita, on siirretty valmistettavaksi täysin uusille markkina-alueille ja toimittajille. Harmittoman näköinen ja jää monesti huomaamattakin visuaalisessa tarkastuksessa. www.shy.fi 8 3/2026 ilmaraot, rakenteen jäykistämisen hitsauksen ajaksi tai tukeminen työtasoihin / jigeihin, esivalmistelut, WPS:n soveltamisen ja parametrien hallinnan ja työntekijöiden osaamisen, myös NDT-tarkastajien osaamisen tuotteellemme. Käytännössä huomaamme, että tämä ei ole vielä laajasti tunnettua, vaikka standardin ISO 5817 päivitys ja liitteen B vahvistaminen tapahtuivat jo vuonna 2023. Valmista tuotetta ei kuitenkaan voi rikkoa ja pilkkoa ja lähettää laboratorioon. Näissä liitoksissa vaatimukset tuodaan selkeästi esiin myös hitsauspiirustuksissa: kriittiset kohdat, B125-vaatimukset sekä useat tekstimuotoiset huomautukset tukevat sekä hitsaajia että tarkastajia ymmärtämään, mihin ominaisuuksiin liitoksessa on erityisesti kiinnitettävä huomiota. Samalla tämä kehitys asettaa poikkeuksellisen korkeita vaatimuksia hitsaustekniselle osaamiselle, materiaalihallinnalle, laadunvarmistukselle sekä toimittajakyvykkyyksien systemaattiselle kehittämiselle. Järjestämme joka kerta, havaintojemme pohjalta koulutuksia henkilöstölle, dokumentteja ja ohjeita myös päivitetään vastaamaan tekemistä ja tukemaan tekijöitä. Näissä tilanteissa korostuu prosessin hallinnan merkitys: kun toimittaja, prosessit ja materiaalit ovat uusia, mikään vaihe ei saa jäädä tulkinnan varaan. Esimerkiksi B125-vaatimus on olennainen monissa tuotteissamme, erityisesti liitoksissa, jotka ovat väsyttävän kuormituksen alaisina. Tämä on konkreettista yhteistyötä ei pelkän projektidokumenttien seuraamista. NDT-tarkastajan on tiedettävä, mitä B125 tarkoittaa rakenteen toiminnan kannalta, ei ainoastaan muodollisena tarkastusluokkana. ASME ja PED-laitteissa NDT-laajuudet määrittyvät selkeästi, koska painelaitteiden suunnittelua ja valmistusta ohjaavat sitovat koodit ja direktiivit, kuten ASME Section VIII, ASME Section IX sekä Euroopan painelaitedirektiivi 2014/68/EU (PED), joita tukevat harmonisoidut EN-standardit. Näitä ovat esimerkiksi: Duplex-terästen metallurgia: eitoivotun sigmafaasin muodostuminen ja sen vaikutus mekaanisiin ominaisuuksiin ja korroosionkestävyyteen Faasitasapainon hallinta duplex ja superausteniittisissa teräksissä Mekaaniset ominaisuudet Korroosionkestävyys Pienahitsien juuren sulaminen HAZ-alueen metallurgiset muutokset (mikrorakenne, raekasvu, faasimuutokset, jäännösjännitykset), joita ei voida todentaa standardien mukaisilla NDT-menetelmillä Liitosgeometriat ja rakenteet, joita ei voida suunnitteluteknisesti muuttaa ja joiden laatua ei voi todentaa standardien mukaisilla NDT-menetelmillä Jos nämä halutaan todentaa, tarvittaisiin ainetta rikkovia kokeita. NDT:n rooli ja käytännön rajat NDT-menetelmät soveltuvat hyvin monille materiaaleille ja rakenteille, erityisesti metallisille hitsatuille liitoksille. Kyse ei ole tavanomaisesta “VT B” toteumasta, vaan hitsin geometrian ja pinnan laadun funktionaalisesta ymmärtämisestä. ASME Boiler and Pressure Vessel Code Section VIII (painelaitteiden suunnittelu ja valmistus) Section IX (hitsausja menetelmäpätevöinnit) Section V (NDT-menetelmät) PED 2014/68/EU Moduulit (esim
Viisteet, ilmaraot, silloitukset, jäykistykset, hitsausjärjestykset, esilämmitykset, lämmöntuonti, juuren suojaus, lämpökäsittelyt, dokumentointi ja jälkityöstöt muodostavat kokonaisuuden, joka vaikuttaa lopputulokseen. Monimutkaiset ja ahtaat geometriat rajoittavat jälkitarkastusten mahdollisuuksia, jolloin virheiden ehkäisy täytyy tehdä jo valmistusvaiheessa. Hitsauksen aikainen VT on puolestaan yksi tärkeimmistä vaiheista: se tukee hitsaajaa tekemään työnsä oikein ja varmistaa, että WPS-parametrit todella johtavat myös UT-laitteen kalibrointi paksulla vertailukappaleella. Halkeama on lineaarinen ja orientaatio on ultraääniluotauksen suuntainen, mikä tekee sen havaitsemisesta ja luotettavasta koonmäärityksestä vaativaa UT-tarkastuksella (EN ISO 17640). www.shy.fi 9 3/2026 kuten austeniittisia, austeniittisferriittisiä teräksiä tai titaania, voidaan tarkastaa luotettavasti. Menetelmäkokeilla hyväksytty WPS ei aina toimi sellaisenaan todellisessa tuotannossa. Joissain tapauksissa ultraäänitarkastusta joudutaan soveltamaan poikkeuksellisesti alle 8 mm materiaalipaksuuksiin, vaikka standardi ei tätä lähtökohtaisesti tue. NDT-tarkastaja voi lopuksi todentaa vain sen, mikä on nähtävissä ei sitä, mitä tapahtui ensimmäisessä silloituksessa tai ensimmäisen palon aikana. Ennen hitsausta tehtävä VT varmistaa, että kaikki liitosvalmistelut kuten viisteet, ilmaraot, kappaleen ja osien dimensiot, tukirakenteet ja juuren suojaus ovat kunnossa laadukasta hitsausta varten. Epäselvien tai ristiriitaisten NDT-tulosten varmistamiseksi tarkastus tehtiin ainetta rikkomalla: hitsi hiottiin auki ja virhe todettiin magneettijauhetarkastuksella (MT) standardin EN ISO 17638 mukaisesti.. Tätä valintaa ohjaa keskeisesti standardi EN ISO 17635. Pienetkin muutokset viistekulmissa, ilmaraoissa tai asennoissa voivat vaikuttaa hitsiin ja metallurgiaan ratkaisevasti. Näihin vaatimuksiin vastaa myös se, että yhä useampi toimittajamme on ottanut käyttöön oman sisäisen ITP-hold point vaiheen, jossa tehdään visuaalinen tarkastus ennen hitsausta sekä myös hitsauksen aikainen VT. Standardimenetelmät eivät kuitenkaan aina sellaisenaan toimi. Reikien avulla säädetään ultraäänilaitteen äänenkulku, herkkäys ja aikaskaala vastaamaan materiaalin paksuutta, jotta todelliset virheet voidaan paikantaa ja arvioida luotettavasti tarkastuksen aikana. Virheetön NDTraportti ei siksi ole yksiselitteisti todistus hyvästä hitsistä, vaan ainoastaan todistus siitä, ettei käytetty menetelmä havainnut poikkeamaa. Kalibroinnissa käytetään tarkasti porattua sivureikää (SDH), joka toimii tunnettuina heijastuspintoina. Laadun jalkautus toimittajan prosesseihin Kun laatu rakennetaan tekemiseen, yksikään vaihe ei saa perustua oletuksiin. Tämä korostuu erityisesti vaativissa rakenteissa, joissa materiaalit altistuvat suurille paineille, korkeille lämpötiloille ja kemialliselle rasitukselle. NDT-menetelmät – mihin ne soveltuvat: VT (Visual Testing) – geometria, pinnan laatu, muotoviat, juuren näkyvät puutteet PT (Penetrant Testing) – pinnalliset halkeamat ja avoimet viat, erityisesti austeniittiset ja eimagneettiset materiaalit MT (Magnetic Particle Testing) – pinta ja lähipintaviat magneettisissa teräksissä UT (Ultrasonic Testing) – volumetriset viat, puutteet ja liitosvirheet (materiaalista ja geometriasta riippuvainen) RT (Radiographic Testing) – volumetriset viat, huokoset ja sulkeumat, erityisesti tasomaisissa rakenteissa ET (Eddy Current Testing) – pinnan ja lähipinnan viat, soveltuu hyvin ohuille ainevahvuuksille PMI (Positive Material Identification) – materiaalin kemiallisen koostumuksen varmentaminen Ferriitinpitoisuuden mittaus (Fe%) – duplex ja austeniittisferriittiset teräkset NDT-menetelmän valinta ei ole mekaaninen suoritus, vaan asiantuntijapäätös, jossa huomioidaan liitostyyppi, materiaali, ainevahvuus, kuormitus ja rakenteen toiminnallinen merkitys. Jos prosesseja ei toteuteta täsmälleen ohjeiden mukaisesti, mikään jälkikäteen tehtävä testaus ei anna luotettavaa kuvaa rakenteen todellisesta kestävyydestä. Joissakin tuotteissa tämä on nimenomainen vaatimuskin, mutta ei toki kaikessa, jotta emme aiheuta myöskään NDT -vaatimuksilla liian jäykkää ja kallistakin byrokraattista prosessia. Erikoismateriaalit kuten erilaiset duplex-, superausteniittiset-, lujat teräkset sekä titaani ja muut reaktiiviset materiaalit vaativat tarkkaa prosessinhallintaa, sillä niiden todelliset käyttöominaisuudet ja metallurginen kestävyys syntyvät ainoastaan siinä vaiheessa, kun liitokset hitsataan oikein ohjatuissa olosuhteissa. Tällöin tarkastus perustuu erityisesti laadittuun ohjeistukseen ja tekniseen perusteluun, jolla varmistetaan rakenteen käyttöturvallisuus ja laatuvaatimusten täyttyminen. Toisinaan taas tuotteidemme geometria tai rakenne estää volumetrisen NDT-tarkastuksen kokonaan hitsauksen jälkeen. Poikittainen kylmähalkeama paksussa lujassa teräksessä, hitsattuna tasalujalla lisäaineella
Kohde on duplex-teräksen ja S355-rakenneteräksen välinen liitos, joka on hitsattu austeniittisella yliseostetulla lisäaineella. Metson ydinosaaminen vaativassa valmistuksessa perustuu erityisesti seuraaviin tekijöihin: Syvällinen materiaalituntemus ja ymmärrys materiaalien todellisesta käyttäytymisestä valmistuksessa ja käytössä, erityisesti vaativissa teräksissä ja erikoismateriaaleissa Kyky kääntää suunnittelun, asiakasvaatimusten ja prosessiolosuhteiden asettamat vaatimukset valmistettaviksi ja tarkastettaviksi ratkaisuiksi Vahva hitsaus ja prosessimetallurgian osaaminen, mukaan lukien HAZ-alueen, faasitasapainon ja lämmöntuonnin vaikutusten hallinta Prosessinhallintaan perustuva laatuajattelu, jossa laatu rakennetaan valmistusvaiheessa eikä jätetä lopputarkastuksen varaan Syvällinen ymmärrys NDTmenetelmien mahdollisuuksista ja rajoitteista sekä niiden oikeasta soveltamisesta tuotteen ja liitoksen toiminnan kannalta Kyky tunnistaa ja hallita valmistus ja metallurgiset riskit jo tarjous ja RFQ-vaiheessa Inspection Data Sheetien, tuotekohtaisten QA/QC-vaatimusten ja tarkastusmenettelyjen laatiminen ja jalkauttaminen käytäntöön Systemaattinen, handsontoimittajayhteistyö ja valmistettavuuden kehittäminen vaativissa rampup ja firstofakindprojekteissa globaalisti Kokemus erikoismateriaaleista ja haastavista geometrioista, joissa kaikkia kriittisiä ominaisuuksia ei voida todentaa rikkomattomasti Kyky soveltaa standardeja tarkoituksenmukaisesti ja tarvittaessa laatia erityismenetelmiä, kun standardiratkaisut eivät yksin riitä Laajaalainen ymmärrys laadun, valmistuksen, tarkastuksen ja toimittajakyvykkyyden kokonaisuudesta, jossa yksikään vaihe ei voi perustua oletuksiin Kokonaisuutena tämä osoittaa, että laadun systemaattinen suunnittelu, vaativan valmistuksen käytännön hallinta ja tuotekohtaisesti määritetty NDT eivät ole toisistaan irrallisia toimintoja, vaan toisiaan täydentävä kokonaisuus. Yhteenveto – Laadun suunnittelu ja laadun tekeminen yhdessä Laadun suunnittelu (QA) ja laadun tekeminen valmistuksessa (QC ja prosessinhallinta) muodostavat yhdessä kokonaisuuden, joka tuottaa luotettavan ja turvallisen lopputuloksen. www.shy.fi 10 3/2026 metallurgisesti laadukkaan hitsin syntymiseen. Tämän käytännön toivoisi yleistyvän vielä nykyistä laajemmin, sillä se ehkäisee virheet siinä vaiheessa, jossa niihin voidaan vielä vaikuttaa. Työpisteellä tarkastettiin hitsausparametrit, suojakaasu ja lisäaine, lämmöntuonti (kJ/mm), esilämmitys sekä maksimi välipalkolämpötila. Pekka ja Antti suorittamassa toimittajan tuoteauditointia yhdessä kollega Satinder Singhin kanssa (kuvassa keskellä, sininen paita). Prosessi ratkaisee laadun, ei yksin lopputarkastus. Hitsit monitoroitiin 100% ja jokaisen palon hitsausparametrit ja lämmöntuonti/ välipalkolämpötilat raportoitiin ja myös radiografinen tarkastus (RT) osoitti, että hitsit täyttivät asetetut laatuvaatimukset. Kuvassa artikkelin kirjoittajat Suomen Hitsausteknillisen Yhdistyksen Lahden paikallisosaston 70-vuotisjuhlaseminaarissa. Antti Nykänen IWE, IWI-C, NDT Level 2 – VT, PT, MT, FROSIO III Manager, Manufacturability & Supplier Development BL Hydrometallurgy & Thermal Processing – Minerals Global Strategic Sourcing antti.nykanen@metso.com Pekka Korpinen IWE, IWI-C, FROSIO III, DI Manager, Manufacturability & Supplier Development BL SmeltingMinerals Global Strategic Sourcing antti.nykanen@metso.com Antti ja Eric tarkastavat radiografisia röntgenfilmejä vaativasta eripariliitoksesta. Lisäksi varmistettiin lämpötilojen ja parametrien mittaaminen ja dokumentointi pätevöitetyn hitsaajan toimesta osana laadunhallintaa ja prosessin vaatimustenmukaisuutta. SHY:n toiminta on keskeinen osa ammatillista verkostoitumista sekä uusien asioiden oppimista hitsaustekniikan alalla.. Auditoinnin yhteydessä varmistettiin, että hitsaustyö toteutettiin piirustusten, annettujen työohjeiden sekä hyväksytyn WPS:n mukaisesti. Yhdessä ne muodostavat perustan, jonka ansiosta vaativat tuotteet täyttävät niille asetetut mekaaniset, metallurgiset ja käyttötekniset vaatimukset ja kestävät luotettavasti ne olosuhteet, joihin ne on suunniteltu ja ei siksi, että ne tarkastetaan lopuksi oikeiksi, vaan siksi, että ne tehdään alusta asti oikein harkitun prosessinhallinnan ja syvällisen ymmärryksen pohjalta. QA määrittää raamit, vaatimukset ja tavoitteet, mutta todellinen laatu syntyy vasta valmistuksen arjessa: prosesseissa, käytännön tekemisessä ja toimittajayhteistyössä
Niiden kautta kulkee usein biologisesti aktiivista materiaalia, kuten liha-, kalaja kasvipohjaisia sivutuotteita, joiden käsittely vaatii erittäin korkeaa hygieniatason hallintaa. Tämä korostuu esimerkiksi alipaineimusiirtojärjestelmissä, kuten elintarviketeollisuuteen kehitetyssä hygieenisessä HIVACON-imusiirtojärjestelmässä (Hygienic Vacuum Conveying), jossa elintarvikeraaka-aineet kulkevat satoja metrejä tuhansia kiloja tunnissa suljetussa putkistossa ja siirrettävä materiaali on tarkoitettu jatkojalostettavaksi ihmisravinnoksi. 11 www.shy.fi 3/2026 Hygieeninen putkisto elintarviketeollisuudessa Elintarvikeprosesseissa putkistojen suunnittelussa noudatetaan usein EHEDG:n (European Hygienic Engineering & Design Group) periaatteita. Hitsaussaumat, käytetty lisäaine, hitsaustekniikka sekä sauman jälkikäsittely vaikuttavat suoraan siihen, kuinka hyvin järjestelmä voidaan puhdistaa ja kuinka turvallisesti materiaalia voidaan siirtää ilman kontaminaatioriskiä. Vaikka ruostumaton teräs (yleensä AISI 304 tai AISI 316L) on hygieeninen materiaali, putkiston todellinen hygieeninen taso määräytyy pitkälti hitsaussaumojen laadun perusteella. Näiden mukaan laitteiden ja putkistojen tulee olla: helposti pestäviä rakenteeltaan sileitä vapaita raoista ja taskuista materiaaliltaan korroosionkestäviä Hitsaussaumojen merkitys ruokaturvallisuudessa Hygieeninen putkistorakenne ja CIPpestävyys alipaineimusiirtojärjestelmissä Elintarviketeollisuuden materiaalinsiirtojärjestelmät ovat keskeinen osa tuotantoprosessia. Huonosti toteutettu hitsaus voi muodostaa muun muassa: huokosia juuripurseita epätasaisia pintoja mikrorakoja Jouni Kähkönen. Yksi kriittisimmistä tekijöistä järjestelmän hygieenisessä toteutuksessa on putkiston hitsauslaatu
Lisäaineen merkitys hygieenisessä hitsauksessa Hitsaussauman metallurginen laatu riippuu merkittävästi käytetystä lisäaineesta. sokerointi, joka on karkea ja huokoinen oksidikerros. Tämä estää: hapettumisen kromin palamisen pinnan karhentumisen Ilman juurikaasua sauman sisäpintaan voi muodostua ns. virtaus / mekaaninen hankaus (pesupallot) 4. kemikaali 3. Monissa putkistojärjestelmissä käytetään lisäksi orbitaalihitsausta, jossa hitsaus suoritetaan automaattisesti putken ympäri. Hitsaustekniikka hygieenisissä putkistoissa Elintarviketeollisuuden putkistoissa käytetään pääasiassa TIG-hitsausta (kuva 2), jonka etuja ovat: tarkka lämpötilan hallinta erittäin tasainen hitsaussauma vähäinen roiskeiden muodostuminen hyvä pinnanlaatu Kuva 1. Juurikaasun merkitys Yksi hygieenisen putkistohitsauksen tärkeimmistä tekijöistä on juurikaasun käyttö. Tämä mahdollistaa erittäin tasalaatuiset ja toistettavat hitsaussaumat. Elintarviketeollisuuden putkistoissa käytetään tyypillisesti: ER308LSi lisäainetta AISI 304 -teräkselle ER316LSi lisäainetta AISI 316L -teräkselle Lisäaineen oikea valinta varmistaa: korroosionkestävyyden metallurgisen yhteensopivuuden tasaisen mikrorakenteen Jos lisäaine ei vastaa perusmateriaalia, hitsausalueelle voi muodostua korroosiolle alttiita kohtia tai epätasainen pinta, joka heikentää hygieenistä kestävyyttä. Hitsauksen aikana putken sisäpuoli suojataan inertillä kaasulla (yleensä argonilla). Kuva 2. Kuva 3. Hygieenisesti suunnitelluissa alipaineimusiirtojärjestelmissä, kuten HIVACON®järjestelmässä, CIP-pesu on keskeinen osa järjestelmän toimintaa. lämpötila 2. Elintarvikeprosesseissa putkistot ja imupisteet valmistetaan tyypillisesti 304 ja 316L -teräksistä. Tällainen pinta toimii helposti bakteerien kiinnittymispintana ja vaikeuttaa CIP-pesua merkittävästi. www.shy.fi 12 3/2026 Näihin kohtiin voi jäädä orgaanista materiaalia, joka muodostaa bakteerikasvun riskin. aika Jos putkiston sisäpinta on epätasainen, pesun tehokkuus heikkenee merkittävästi. Esimerkkinä HIVACON®alipaineimusiirtojärjestelmän CIP-pesuprosessi. Elintarviketeollisuuden putkistoissa käytetään pääasiassa TIG-hitsausta. CIP-pesun merkitys hygienialle Elintarviketeollisuudessa putkistot puhdistetaan usein CIP-menetelmällä (Clean-InPlace), jonka tarkoitus on poistaa putkiston sisäpinnalle kertynyt: rasva proteiini biofilmi mikrobiologinen kontaminaatio Pesuprosessi perustuu yleensä neljään tekijään: 1. Tällöin kemikaalit ja pesuliuokset eivät pääse irrottamaan likaa tehokkaasti
Välihuuhtelu (Intermediate rinse) Kemikaalijäämät poistetaan vedellä. Sileä ja tasainen hitsaussauma mahdollistaa tasaisen virtauksen, tehokkaan pesun ja biofilmin muodostumisen estymisen. Yhteenveto Elintarviketeollisuuden materiaalinsiirtojärjestelmissä hygieeninen turvallisuus perustuu monien tekijöiden yhteisvaikutukseen. Välikatolle sijoitettu putkisto vapauttaa lattiatilaa ja mahdollistaa materiaalien tehokkaan poiminnan suoraan tuotantolinjoilta sekä siirron eri tehdasosastojen välillä. Mekaaninen puhdistus (pesupallot / flow cleaning) Putkistoon ohjatut pesupallot tai korkea virtaus irrottavat putken pintaan kiinnittyneet rasva-, proteiinija kiintoainejäämät. Kun tämä yhdistetään tehokkaaseen CIP-pesuprosessiin, voidaan varmistaa, että alipaineimusiirtojärjestelmä toimii turvallisesti, hygieenisesti ja luotettavasti koko elintarviketuotannon elinkaaren ajan. Suljettu järjestelmä vähentää kontaminaatioriskiä ja parantaa työturvallisuutta. Kuva 5. 5. Tämän vuoksi hygienisesti suunnitelluissa järjestelmissä putkisto pyritään toteuttamaan mahdollisimman pitkälle hitsattuna rakenteena, jossa purettavia liitoksia käytetään vain huoltokohdissa. proteiinipitoista materiaalia hienojakoista orgaanista ainesta Jos putkistossa on epätasaisia hitsaussaumoja, materiaali voi kerääntyä niihin ja muodostaa bakteeripesäkkeitä. HIVACON alipaineimusiirto Miksi: Hygieeninen ja tehokas tapa siirtää materiaalia ilman manuaalista käsittelyä. Miten: Materiaali kerätään tuotantolinjalle sijoitettuun imusuppiloon, josta alipaineen synnyttämä ilmavirtaus kuljettaa sen suljetussa putkistossa jopa satojen metrien matkan. Materiaalia ei tarvitse kerätä erillisiin astioihin. 4. Esihuuhtelu (Pre-rinse) Putkisto huuhdellaan kylmällä (ja tarvittaessa lämpimällä) vedellä, jotta irtonainen materiaali ja bulkki poistuvat. www.shy.fi 13 3/2026 Pesuprosessi pääpiirteittäin: 1. Tämä korostaa HIVACON CIP täysautomatisoidun järjestelmän etua asiakkaalle sekä sitä, että laitteistoa ei tarvitse purkaa riittävän pesutuloksen saavuttamiseksi. Hapan pesu (tarvittaessa) Poistaa mineraalit ja saostumat (kalkki, suolat). 3. Materiaalin ja valmistuksen laatu Hygieenisissä järjestelmissä kiinnitetään erityistä huomiota: putkimateriaalin pintalaatuun hitsaussaumojen viimeistelyyn peittaukseen ja passivointiin Peittaus poistaa hitsauksen aikana syntyneen lämpövyöhykkeen oksidikerrokset ja palauttaa teräksen korroosionkestävyyden. HIVACON CIP pesujärjestelmän käyttöliittymä. Hygieenisesti toteutettu putkisto ei ole pelkästään rakenteellinen ratkaisu – se on keskeinen osa ruokaturvallisuuden varmistamista modernissa elintarviketeollisuudessa. Hitsaussaumojen vaikutus CIP-pestävyyteen CIP-pesun tehokkuus riippuu suuresti putkiston sisäpinnan tasaisuudesta. HIVACON CIP pesujärjestelmän käyttöliittymän (kuva 4) suunnittelussa on kiinnitetty erityistä huomiota siihen, että pesuprosessi on helposti seurattava ja raportoiva sekä ohjaa käyttäjää mahdollisissa häiriötilanteissa. Järjestelmä toimii jatkuvasti ja voidaan integroida osaksi prosessia täysin automatisoidusti. Suljettu putkisto minimoi päästöt ja mahdollistaa materiaalin siirron ilman ympäristön kuormitusta. Loppuhuuhtelu (Final rinse) Putkisto huuhdellaan puhtaaksi vedellä. Desinfiointi (tarvittaessa) Putkisto käsitellään desinfioivalla liuoksella mikrobiologisen turvallisuuden varmistamiseksi. Tämä tuo asiakkaalle varmuutta, luotettavuutta ja helppoutta järjestelmän käyttöön ja toimintavalmiuteen. Oikea lisäaine, hallittu hitsaustekniikka, juurikaasun käyttö sekä huolellinen jälkikäsittely varmistavat, että putkiston sisäpinta on sileä ja helposti puhdistettava. Passivointi puolestaan muodostaa teräksen pinnalle kromioksidikerroksen, joka suojaa pintaa korroosiolta ja helpottaa puhdistusta. 6. 7. Emäksinen pesu (Alkaline wash) Putkistoon johdetaan CIP-sekoitussäiliössä valmistettu kuuma emäksinen liuos, joka liuottaa rasvaa ja proteiinia. Näistä yksi tärkeimmistä on putkiston hitsaussaumojen laatu. Alipaineimusiirto yleisesti. Jouni Kähkönen Hivacon Systems Oy jouni.kahkonen@hivacon.fi. Alipaineimusiirtojärjestelmän erityisvaatimukset Alipaineimusiirrossa putkistossa kulkee usein: kosteaa massaa rasvaa Kuva 4. Putkisto pestään öisin pitkän tuotantopäivän jälkeen. Jos hitsaussauma sisältää juuripurseita, koloja tai epätasaisia pintoja niihin voi jäädä materiaalia, jota pesuliuos ei irrota. Vertailu: Järjestelmä toimii myös ympäristöissä, joissa perinteiset kuljettimet tai esimerkiksi trukit eivät pysty operoimaan. 2. Edut: Parempi hygienia, vähemmän käsityötä, ei hajuja tai sotkua sekä jatkuva ja luotettava toiminta
Tarvitaan kykyä mitata, ennakoida ja hallita hitsausta reaaliajassa. Reaaliaikaisesti voidaan arvioida muun muassa seuraavia parametreja: Geometria a-mitta (throat thickness) hitsin geometria ja epäsymmetria Prosessin käyttäytyminen Näkyvyydestä hallintaan: Hitsauksen laadun uusi aikakausi Hitsaus ei ole enää vain valmistusprosessi – siitä on kehittymässä hallittava ja dataohjattu tuotannon vaihe. Lisäksi Cavitar Welding Analytics voidaan yhdistää Cavitar 3D Welding Cameraan, jolloin samanaikaisesti voidaan tallentaa korkealaatuista 2D-kuvaa sekä hitsin 3D-geometriaa. Laatuvaatimusten kasvaessa valmistava teollisuus tarvitsee enemmän kuin pelkän näkyvyyden hitsausprosessiin. www.shy.fi 14 3/2026 Cavitarin teknologia perustuu laservalaistukseen, joka mahdollistaa kristallinkirkkaan näkyvyyden kaikkiin hitsausprosesseihin (#ArcLessVision). Näkyvyydestä mittaukseen Näkyvyys on perusta. Kun siihen yhdistetään analytiikka, muuttuu prosessi mitattavaksi ja hyödynnettäväksi dataksi. Pouya Eghbali, Erkki Lassila, Aku Savolainen ja Taito Alahautala. sulan pituus, leveys ja vakaus railonseuranta Virheiden tunnistus liitosvirheet (lack of fusion) huokoisuus riittämätön tunkeuma Mittauksia voidaan suorittaa myös juuren puolelta – alueelta, joka on usein kriittinen mutta vaikeasti nähtävissä. Liiketiedon kanssa yhdistettynä tämä mahdollistaa hitsin muodon ja ympäröivän pinnan rekonstruoinnin, tarjoten entistä kattavamman ymmärryksen hitsin laadusta. Tämän ansiosta sulan käyttäytymistä, liitoksen geometriaa ja prosessin toimintaa voidaan tarkastella suoraan hitsauksen aikana
Ratkaisu yhdistää: laitteiston – Cavitar Welding Camerat, Cavitar 3D Welding Camerat sekä erillisen analytiikkatietokoneen ohjelmiston – Cavitar Welding Analytics Software Platformin, sovelluskohtaiset analytiikkamoduulit sekä konfiguroitavan rajapinnan hitsausautomaatiojärjestelmiin Yhdessä nämä mahdollistavat reaaliaikaiset sovellukset ennen hitsausta, hitsauksen aikana ja sen jälkeen: ISO-pohjaiset laadunmittaukset (a-mitta, epäsymmetria jne.) hitsattavuuden arviointi (esim. Tuloksena on parempi ja tasalaatuisempi hitsauslaatu, tehokkaampi tuotanto sekä paremmat edellytykset jatkuvaan kehittämiseen. Sen sijaan, että virheet havaitaan vasta hitsauksen jälkeen, valmistajat voivat: tunnistaa poikkeamat jo ennen niiden syntymistä tai niiden aikana säätää prosessia reaaliaikaisesti vähentää hylkyjä ja uudelleentyöstöä varmistaa tasaisen ja ISO-standardien mukaisen laadun Tuloksena on parempi hitsauslaatu, vakaampi prosessi ja tehokkaampi tuotanto. Pouya Eghbali, Erkki Lassila, Aku Savolainen, Taito Alahautala Cavitar Ltd www.cavitar.fi. Tarkastuksesta reaaliaikaiseen hallintaan Hitsausanalytiikka siirtää laadunvarmistuksen reaktiivisesta tarkastuksesta kohti ennakoivaa prosessinhallintaa. Kun näkyvyys yhdistetään mittaukseen ja reaaliaikaiseen analyysiin, hitsausprosessista tulee entistä paremmin hallittavissa oleva kokonaisuus. Yhteenveto Hitsauksen digitalisaatio ja analytiikan kehittyminen muuttavat alan toimintatapoja. www.shy.fi 15 3/2026 Täydellinen turnkey-ratkaisu Cavitar Welding Analytics on valmis kokonaisratkaisu hitsauksen monitorointiin ja laadunhallintaan. ilmarako ja kulkureitin tarkkuus) railonseuranta sulan karakterisointi ja vakauden seuranta juuripuolen tarkastus automaattinen dokumentointi ja jäljitettävyys Ratkaisu voidaan integroida myös tuotannonja laadunhallintajärjestelmiin, kuten ERPtai hitsauksenhallinta-alustoihin, mahdollistaen skaalautuvat digitaaliset työnkulut. Esitetty #ArcLessVision-lähestymistapa osoittaa, että modernien kuvantamisja analytiikkaratkaisujen avulla hitsauksen laatua voidaan tarkastella, mitata ja ohjata aiempaa systemaattisemmin
www.shy.fi 16 3/2026 Miksi Laser-MAGhybridihitsausta käytetään telakoiden paneelilinjoilla. Kokonaisuutta ohjataan PLCjärjestelmällä, ja tuotantoa valvotaan erillisestä valvomosta. Näytöt on jaoteltu operoinnin kannalta selkeästi. Pisimmät toimitetut koneet ovat olleet 20 metriä, mutta pidemmillekin on tällä hetkellä kysyntää. Jari Tervolin ja Esko Lätti. Kokonaisuutta ohjataan PLC-järjestelmällä, ja tuotantoa valvotaan erillisestä operaattorin valvomosta. PEMA M&OSW LHAW – automatisoitu tuotantoasema PEMA M&OSW-LHAW on telakoille kehitetty automaattinen levyn reunajyrsinnän ja yhdeltä puolen hitsauksen tuotantoasema. Lasersäteen halkaisija fokuspisteessä on pienimmillään noin 0,5 mm, mikä vaatii liikemekaniikalta ja ohjaukselta tarkkuutta, koko hitsin pituudelta. Lisäksi laser-MAG-hybridihitsauksen nopeus nostaa osaltaan paneelien tuotantokapasiteettia. Jyrsinnän jälkeen levyn reunat painetaan Konenäkö telakkateollisuuden paneelihitsauksen reaaliaikaisessa laadunvalvonnassa Telakkateollisuuden paneelilinjoilla automaattiselta hitsaukselta vaaditaan todennettavaa laatua koko hitsin mitalta. Matala lämmöntuonti mahdollistaa myös ohuempien levyjen käytön, mikä keventää paneelirakenteita. Käyttöliittymät ovat visuaalisia ja informatiivisia. Laser-MAG-hybridihitsauksella on telakoiden paneelituotannossa selkeitä etuja. Prosessin suorituskyky ja lopputuloksen laatu riippuvat kuitenkin ratkaisevasti työstöpisteen tarkasta kohdistuksesta liitokseen ja liitoksen geometrian hallinnasta. Osa 1: Kuva-analyysiin perustuva reaaliaikainen railonseuranta Laser-MAG-hybridihitsaus on vakiintunut ratkaisu telakkateollisuuden korkean kapasiteetin ja automaatiotason paneelilinjoissa, joissa yhdistyvät suuri tuotantokapasiteetti, ja korkeat laatuvaatimukset. Matalan lämmöntuonnin, kapean ja lähes symmetrisen hitsin ansiosta paneeli pysyy hitsauksen jälkeen suorana ilman erillistä oikaisuvaihetta. Laivapaneeleissa mitat voivat vaihdella lyhyistä 1 metrin hitseistä yli 20 metrin hitseihin. Näihin haasteisiin vastaa PEMA M&OSW-LHAW järjestelmässä hyödynnettävä kuvaanalyysiin perustuva automaattinen railonseuranta, joka toimii osana prosessin reaaliaikaista laadunvalvontaa. Pemamekin M&OSW-LHAW -tuotantoasemassa laadunvalvonta toteutetaan kahdella erillisellä, koneelliseen kuvantamiseen perustuvalla teknologialla: hitsauksen aikana toimivalla kuva-analyysipohjaisella railonseurannalla sekä hitsauksen jälkeen suoritettavalla, lasertriangulaatioon perustuvalla hitsin profiilin tarkastuksella. Prosessi etenee lasersilloitushitsaukseen, jonka jälkeen suoritetaan laserMAG-hybridihitsaus ja tarvittaessa vielä tandem-MAG-hitsaus paksummille ainepaksuuksille. Yhdessä ne tuovat laadunvalvonnan osaksi prosessia liitoksen kohdistamisesta valmiin hitsin geometrian dokumentointiin asti. Asema toimii läpivirtausperiaatteella ja on varustettu automaattisella levynkäsittelyjärjestelmällä, hydraulisilla kiinnityspöydillä sekä päärunkoon integroidulla esilämmitysyksiköllä ja jyrsinyksiköllä. kiinni ilman levyjen irrotusta kiinnityspöydistä
Ihminen osana automaattista järjestelmää PEMA M&OSW-LHAW:n automaattinen laadunvalvonta perustuu koaksiaalisen kuvauksen, ulkoisen valaisun ja kuva-analyysin yhdistelmään. Anturi muodostaa hitsistä tiheän poikkileikkausprofiilien sarjan: mittaus toistuu noin 0,2 mm välein, ja anturi tuottaa lähes 200 profiilia sekunnissa. Se ei kuitenkaan tee prosessista täysin autonomista. Näiden haasteiden minimoimiseksi on kehitetty kuvaanalyysiin perustuva railonseuranta, joka seuraa todellista liitosta suoraan hitsausprosessin kohdasta. Railo valaistaan erillisellä valaisulla, ja optiikan linssit sekä kameransuodin on valittu siten, että ne päästävät läpi vain valaisun käyttämän aallonpituuden. Mittausperiaate Hitsin geometria mitataan lasertriangulaatiolla. Järjestel. Järjestelmän pääkomponentit ovat lasertriangulaatioanturi, värikamera, ulkoinen valaisu, enkooderi sekä erillinen teollisuusPC, joka käsittelee profiilit ja kommunikoi PLC:n kanssa. Kyse on edelleen koneellisesta kuvantamisesta, mutta nyt prosessin lopputuotteeseen kohdistettuna. Raja-arvot eivät ole vakioita, vaan ne lasketaan paneelikohtaisesti levynpaksuuden ja valitun hitsiluokan perusteella. Koneen käyttäjän rooli säilyy keskeisenä: automaatio tukee päätöksentekoa ja prosessin hallintaa, mutta ei korvaa ammattitaitoista operaattoria. Lasersilloitushitsauksen aikana muodostettua korjattua hitsausrataa hyödynnetään varsinaisessa laser-MAGhybridihitsauksessa ja tandem-MAG-hitsauksessa. Raja-arvon laskennassa otetaan huomioon myös hitsin leveys juuren puolella. Optiikassa oleva peili kääntää lasersäteen työstöpisteeseen, mutta läpäisee kuvauksen käyttämän aallonpituuden. Järjestelmän luotettava toiminta edellyttää oikeaa kameran säätöä, sopivia kuva-analyysin parametreja sekä hyväkuntoista ja puhdasta optiikkaa, ja myös kulutusosien kunnolla ja prosessiolosuhteilla on merkittävä vaikutus seurantakykyyn. Kuva-analyysi ja mukautuva hitsausrata Koaksiaalikameran tuottama kuva käsitellään erillisellä teollisuusPC:llä, joka kommunikoi järjestelmän PLC:n kanssa. Kuvaanalyysissä tunnistetaan liitoksen sijainti ja verrataan sitä työstöpisteen paikkaan. Profiili suodatetaan ja tasataan ennen tulosten laskentaa, jotta hitsin reuna voidaan tunnistaa luotettavasti. WSI hitsausprosessin osana WSI on integroitu samaan työvaiheeseen kuin lasersilloitushitsaus ja laser-MAG-hybridihitsaus. Kuvaanalyysissä tunnistetaan liitoksen sijainti ja verrataan sitä työstöpisteen paikkaan. Järjestelmä kulkee levyn alapuolella hitsauspään perässä ja vertaa todellista hitsiä valitun hitsiluokan raja-arvoihin. Prosessioptiikka ja ulkoinen valaisu PEMA M&OSW-LHAW-laitteissa käytetään prosessioptiikkaa, jossa prosessilaser ja kamera on yhdistetty koaksiaalisesti samaan optiseen polkuun. Ratkaisu parantaa hitsausprosessin toistettavuutta, vähentää virhelähteitä ja tuo laadunvalvonnan osaksi itse tuotantoprosessia. Ratkaisu on herkkä useille virhelähteille, kuten operaattorikohtaisille eroille sekä prosessioptiikan likaantumiselle tai mekaaniselle kulumiselle. www.shy.fi 17 3/2026 Online-railonseuranta Aikaisemmin hitsausrataa hienosäädettiin hitsauksen aikana, tarvittaessa operaattorin toimesta manuaalisesti. Tämä ratkaisu suodattaa pois hitsausprosessin aiheuttamia häiriöitä, ja mahdollistaa korkean kontrastin kuvan liitosgeometriasta. Tunnistettavat poikkeamat WSI tunnistaa kolme hitsin geometriaan liittyvää poikkeamatyyppiä, jotka noudattavat EN ISO 6520-1 -standardin viitenumeroita: Korkea juurikupu (504) Juurikuvun korkeus ylittää valitun hitsiluokan sallimat raja-arvot. Mittausanturi sijaitsee noin 1000 mm hitsauspisteen takana, ja siihen kytketty värikamera vielä noin 200 mm anturin perässä. Hitsausprosessin lopputulos, erityisesti hitsin geometria ja sen mahdolliset poikkeamat, paljastuvat kuitenkin vasta hitsauksen jälkeen. Varsinainen railonseuranta toteutetaan lasersilloitushitsauksen aikana ulkoista valaistusta hyödyntäen. Ratkaisun keskeisiä etuja ovat: pienempi herkkyys prosessioptiikan kalibrointivirheille manuaalisen hitsausradan korjauksen vähentyminen operaattorikohtaisten erojen väheneminen pienempi vaikutus optiikan likaantumisesta aiheutuviin sädevirheisiin mahdollisuus vähentää erillistä jälkikäteistä laadunvarmistusta Lisäksi kuvaanalyysin tuottamaa tietoa voidaan hyödyntää laitteen mekaanisen kunnon ja kulumisen seurannassa tarkastelemalla tulosten toistettavuutta ja poikkeamia. Mittaus käynnistyy automaattisesti PLC:n signaalista, kun vaunu saapuu mittausalueelle, ja päättyy hitsin lopussa. PEMA M&OSWLHAW-asemaan on tarkastusta varten kehitetty Weld Seam Inspection -järjestelmä (WSI). Vajaa juuri (515) Juurenpuoleinen reunahaava (5013) Yksittäinen poikkeavaksi tulkittu profiili ei vielä laukaise virheilmoitusta. Tällöin kameran kuvaama kohde on täsmälleen sama alue, johon lasersäde kohdistuu. Kuvaanalyysin tulosta voidaan käyttää joko pelkästään prosessin seurantaan ja operaattorin informointiin tai vaihtoehtoisesti hitsausradan aktiiviseen säätämiseen. Sama läpivirtausliike, joka tuottaa hitsin, tuottaa siten myös laaduntarkastuksen mittausdatan, jolloin erillistä Visual Inspection asemaa ei enää tarvita. Tuloksia suodatetaan juoksevalla keskihajonnalla yksittäisten häiriöiden poistamiseksi. Automaattinen laadunvalvonta ja sen hyödyt Onlinerailonseuranta seuraa suoraan todellista työstöpistettä, mikä parantaa prosessin hallittavuutta ja vähentää useiden virhelähteiden vaikutusta. Värikamera tallentaa poikkeamakohdista lisäksi sävykuvan, jolloin numeeriseen mittausdataan liittyy aina visuaalinen tarkistuskuva. Päänäkymä käyttöliittymästä, jossa on käyttäjän visuaaliseen seurantaan optimoitu esitystapa. Osa 2: Hitsauksen jälkeinen laadunvalvonta Reaaliaikainen railonseuranta varmistaa, että lasersäde ja hitsausangat kulkevat keskellä railoa
Kehityssuuntana on siirtyminen täydempään 3D-profiilimittaukseen, joka tarkentaa hitsin geometrian havainnointia ja laajentaa tunnistettavien poikkeamatyyppien valikoimaa. Tiedot päivittyvät minuutin välein. Jari Tervolin Hitsausinsinööri Pemamek Oy jari.tervolin@pemamek.com Esko Lätti Tuotepäällikkö Pemamek Oy esko.latti@pemamek.com HITSAUSTEKNIIKKA-LEHDEN JOKAINEN NUMERO ON ERIKOISNUMERO! Teemat ja aikataulut 2026: NRO TEEMA Ilmoitusvaraukset ilmestyy 4/2026 Hitsausprosessit 21.8.2026 18.9.2026 5/2026 Hitsauksen mekanisointi ja automatisointi 9.10.2026 6.11.2026 6/2026 Hitsauksen esivalmistus ja jälkikäsittely 13.11.2026 11.12.2026 Muutokset mahdollisia. Päätöksen jatkotoimista – jälkihiomisesta, korjaushitsauksesta tai paneelin hyväksymisestä sellaisenaan – tekee edelleen ihminen tämän tiedon pohjalta. Käyttäjä voi tarkastella paneelia kokonaisuutena: hitsiliitokset näkyvät käyttöliittymässä viivoina, ja niihin merkityt värikoodatut laatikot osoittavat poikkeamien sijainnin. Profiilien yli voi siirtyä liukusäätimellä ja seurata poikkeaman kehittymistä useiden peräkkäisten profiilien matkalla. ILMOITUSMYYNTI: T:mi Petteri Pankkonen Hanna Torenius puh. Tämä vähentää mittausepätarkkuuden ja yksittäisten häiriöiden vaikutusta lopulliseen raporttiin. 040 152 4241 hanna.torenius@pp-marketing.fi Petteri Pankkonen puh. Yhdessä ne tuottavat aineiston, joka kattaa hitsausprosessin liitoksen kohdistamisesta valmiin hitsin geometrian dokumentointiin. Käytännössä tämä tarkoittaa, että jokaisesta paneelista on jäljitettävissä, mistä kohdasta poikkeama on havaittu, mikä sen tyyppi on ja miten se vertautuu valittuun hitsiluokkaan. Profiilipoikkeamat erottuvat hitsausarvopoikkeamista, ja valittu poikkeama korostuu omalla värillään. 044 326 7076 petteri.pankkonen@pp-marketing.fi Käyttäjä voi tarkastella paneelia kokonaisuutena: hitsiliitokset näkyvät käyttöliittymässä viivoina, ja niihin merkityt värikoodatut laatikot osoittavat poikkeamien sijainnin.. Yhteenveto Reaaliaikainen railonseuranta ja WSI-järjestelmä sijoittuvat hitsausprosessin eri vaiheisiin mutta toimivat saman tuotantoaseman sisällä: ensimmäinen kohdistuu liitokseen, jälkimmäinen todentaa lopputuloksen suhteessa hitsiluokan raja-arvoihin. Visualisointi ja raportointi Mittausdata, profiilit ja värikuvat tallentuvat keskitettyyn tietokantaan, josta erillinen raportointityökalu lukee tulokset. Hyöty käyttäjälle WSI ei säädä hitsausprosessia eikä ohjaa hitsauspäätä, vaan sen tehtävä on dokumentoida saavutettu laatu ja tehdä poikkeamat näkyviksi. Järjestelmä luo paneelista automaattisesti PDF-raportin, jossa esitetään ensin paneelin yleiskuva ja sen jälkeen kaikki yksittäiset poikkeamat järjestyksessään. Yksittäisestä profiilipoikkeamasta avautuu kolme näkymää samanaikaisesti: värikuva poikkeamakohdasta, mitattu poikkileikkausprofiili sekä hitsiliitoksen kolmiulotteinen korkeuskartta. www.shy.fi 18 3/2026 mä edellyttää usean peräkkäisen poikkeavan profiilin havaintoa ennen kuin tilanne kirjataan poikkeamaksi tietokantaan