Sensorikiinnityksen parantaminen vaativissa asennusolosuhteissa
AMBITIOUS on EU-hanke minkä tavoitteena on edistää digitaalista innovointia ja kestävää kehitystä hyödyntämällä tekoälyä, 5G-teknologiaa sekä IoT-ratkaisuja. Teknologiakehityksen sekä suuryritysten ja akateemisten instituutioiden kanssa tehtävän yhteistyön kautta hanke kiihdyttää innovaatioita ja parantaa pk-yritysten näkyvyyttä ja integroitumista EU:n arvoketjuihin. (Lähde)
Käytännön asennustyö paljastaa usein asioita, joita ei voi täysin ennakoida. Ambitious-projektissa tämä konkretisoitui tilanteessa, jossa kaivoon asennettu sensori irtosi ja putosi kaivoon kaivon kannen sulkemisen yhteydessä. Syy oli yksinkertainen: vanhat magneetit eivät kestäneet kannen aiheuttamaa rasitusta.
Magneetit antoivat periksi kannesta
Kyseisessä kohteessa kaivon kansi oli poikkeuksellisen tiukka. Kannen painaminen paikalleen aiheutti voimakkaan iskun ja tärinän, joka kohdistui suoraan sensoriin. Tässä tilanteessa käytössä olleet magneetit eivät enää pitäneet, vaan sensori irtosi ja putosi kaivoon. Tapaus osoitti selvästi, että alkuperäinen magneettiratkaisu ei ollut riittävän vahva todellisissa asennusolosuhteissa. Sensorin putoaminen ei ole pelkästään laiteriski, vaan myös turvallisuus- ja huoltokysymys.

Vahvemmat magneetit ratkaisivat pitovoiman
Ratkaisu lähti liikkeelle magneeteista. Ne vaihdettiin huomattavasti vahvempiin, ja tämä poisti varsinaisen ongelman: sensori pysyi nyt varmasti kiinni kaivon kannessa, vaikka kansi vaati voimakasta käsittelyä. Samalla kuitenkin huomattiin uusi haaste. Uusien magneettien kierre oli eri kokoa kuin sensorin alkuperäinen kiinnitys. Magneetteja ei voitu kiinnittää sensoriin suoraan, joten pelkkä magneetin vaihto ei riittänyt. Tämä teki uuden kiinnikeratkaisun kehittämisestä välttämätöntä.
Uudet kiinnikkeet – kaksi toimivaa ratkaisua
Yhteensopivuusongelman ratkaisemiseksi kehitettiin kaksi erilaista kiinnikettä:
- Metallinen kiinnike, jossa prikka ja M5-jatkomutteri hitsattiin yhteen. Tämä mahdollisti uusien magneettien tukevan kiinnityksen ja tarjosi erittäin kestävän ratkaisun, vaikka pienten osien työstö vaati tarkkuutta.
- 3D-tulostettu kiinnike, joka suunniteltiin suoraan sensorin muotoihin sopivaksi ja varustettiin M5-kierteellä. Tämä ratkaisu oli nopea valmistaa, yllättävän kestävä ja helppo muokata jatkokehitystä varten.
Molemmat vaihtoehdot toimivat käytännön testauksessa ja pitivät sensorin luotettavasti paikallaan.

Lopputulos: kestävä ratkaisu oikeisiin olosuhteisiin
Kehitystyön lopputuloksena sensoreiden kiinnitys kestää nyt myös tilanteet, joissa kaivon kansi aiheuttaa voimakasta mekaanista rasitusta. Magneetit eivät enää anna periksi, ja kiinnitys on yhteensopiva uusien komponenttien kanssa. Tämä projekti on hyvä esimerkki siitä, miten todellinen käyttö paljastaa kehityskohteet ja miten ongelmasta syntyy parempi, varmempi ratkaisu.

Kirjoittajasta

Kaapo Pehkonen
IoT-asiantuntija, insinööri (AMK)
050 365 0240
kaapo[at]funlus.fi




