"Tulostamalla voidaan saada vikaantunut laite nopeammin takaisin taistelukentälle" – 3D-tulostusta tarjoava yritys visioi varaosatehdasta rintamalle

Maanpuolustuskorkeakoulun upseerin mielestä tulostuksella voitaisiin myös tuottaa yksilöllisempiä varusteita erilaisille taistelijoille.

Mielikuvat 3D-tulostuksesta pyörivät usein kirjastojen ja koulujen muovitulostimissa. Tulostettavat tuotteet nähdään muovisina avaimenperinä tai muuna krääsänä. Näiden mielikuvien on kuitenkin aika lentää romukoppaan.

Todellisuudessa 3D-tulostus mahdollistaa esimerkiksi monenlaisten metallien laadukkaan tulostamisen. Saattaa olla, että se mullistaa perinteisen teollisuuden lisäksi myös tulevaisuuden sodankäynnin. Potentiaalinen markkina voi olla yllättävänkin suuri.

– Puhutaan heittämällä miljardiluokan mahdollisuuksista, linjaa Pekka Ketola, 3DStepin perustajajäsen ja innovaatiojohtaja.

Ketola kertoo, että eräs tulevaisuuden suurimmista liiketoimintamahdollisuuksista piilee innovatiivisissa ja asiakaslähtöisissä 3D-tulostuksen palveluissa, jotka hyödyntävät digitaalisen valmistuksen luontaisia mahdollisuuksia, kuten automaatiota ja asiakaskohtaista räätälöintiä.

Tehokkaampaa teollisuutta

1900-luvun alkupuolella Yhdysvalloista liikkeelle lähtenyt sarjatuotanto on siivittänyt talouskasvua ja teollisuutta pitkään. Tulevaisuudessa käsityksemme teollisuudesta voi kuitenkin muuttua, jos 3D-tulostus asettuu sen rinnalle kasvun ajuriksi. 

– Ei tämä kokonaan korvaa perinteistä teollisuutta, Ketola huomauttaa.

Hän korostaa, että 3D-tulostus ja perinteiset menetelmät tukevat toisiaan. 3D-tulostus on ketterämpää ja nopeampaa, ja monesti kustannustehokkaampaa kun valmistetaan pienempiä tuotesarjoja, varaosia tai erikoistuotteita. 

3D-tulostus voi myös tukea tuotannon nopeaa aloitusta. 3DStepillä on asiakkaita, jotka ovat käynnistäneet liiketoiminnan 3D-tulostuksen avulla nopeasti, ja siirtyvät esimerkiksi muottien kautta tapahtuvaan valmistukseen myöhemmin, kun tuotemäärät ovat nousseet suuriksi. Monesti siirtymää ei tarvita, vaan 3D-tulostus palvelee suurissakin määrissä.

3D-tulostuksen logiikassa on mielenkiintoisia etuja, kuten asiakas- ja tuotekohtainen personointi, suunnittelun vapaus, monimutkaisten rakenteiden toteuttaminen ja kustannustehokas yksittäistuotteiden valmistus.

Teollisuudessa 3D-tulostus on kuitenkin jo arkipäivää. Suuretkin valmistajat hyödyntävät ulkoistettuja 3D-tulostuksen palveluita nopean valmistuksen ja sen mahdollistaman innovaatiokyvykkyyden ansiosta.

– On paljon teollisuutta, joka ei pystyisi enää toimimaan ilman 3D-tulostusta, Ketola arvioi.

3DStep on vuonna 2016 perustettu suomalainen 3D-tulostusta tarjoava yritys. Ketolan mukaan se on kasvanut melko tasaisesti 30 prosentin vuosivauhtia. Tällä hetkellä

Ylöjärvellä sijaitsevalla tehtaalla valmistuu noin 1 000 tuotetta joka päivä.

– Erityisesti metallien tulostus on Suomen teollisuudelle jättimäisen suuri mahdollisuus, Ketola kiteyttää.

Innovointia Puolustusvoimissa

Puolustusvoimissa 3D-tulostamista on tutkittu systemaattisesti jo lähes 10 vuotta. Nykyään tulostimia on paljon ja Ukrainasta on saatu uutta oppia sen käytettävyydestä maanpuolustuksessa. Sekä metallin että muovin tulostamiselle on Puolustusvoimissa omat sovelluksensa.

– Meidän tutkimuksemme on keskittynyt metalliin, komentajakapteeni Samu Rautio Maanpuolustuskorkeakoulusta linjaa.

Myös sotilaskäytössä 3D-tulostuksen suurimmat hyödyt liittyvät nopeuteen, tehokkuuteen ja yksittäisen tuotteen valmistuksen kannattavuuteen.

– Tällä hetkellä 3D-tulostuksen suurin hyöty on, että tuote pystytään valmistamaan lähellä sen tarvitsijaa, Rautio kertoo.

Raution mukaan varaosia ja muita tuotteita voidaan tarvittaessa tulostaa hyvin lähellä taistelukenttää. Tulostimet voidaan sijoittaa hajautetusti, joten osa voi esimerkiksi liikkua auton kyydissä ja loput olla paikallaan. Ne tarvitsevat vain sähköä, materiaalia ja digitaalisen mallin.

– Ukrainassa on nähty, että siellä tulostetaan tosi lähellä joukkoja, Rautio kertoo.

Rautio lisää, että Ukrainassa on sekä liikkuvia että kiinteitä tulostusasemia. Esimerkiksi kranaatin pyrstöjä tulostetaan jatkuvasti tavallisilla muutaman sadan euron arvoisilla kotitulostimilla.

3D-tulostamalla voi tehdä yhden varaosan nopeasti ja kannattavasti, mihin perinteinen tuotanto ei pysty. Kuva: Eetu Kolehmainen

Rautio kuitenkin huomauttaa, että 3D-tulostuksella voidaan tehdä hyvinkin erilaisia osia. Raution työpajalta löytyy esimerkiksi tulostettu kauko-ohjattava robotti, jolla voitaisiin pysäyttää panssarivaunuja. Sen sisälle mahtuu 30 kiloa räjähdysainetta.

Toistaiseksi rajoitukset estävät tiettyjen tuotteiden tulostamisen. Etenkin yhden asian Rautio tekee selväksi.

– Emme tulosta aseita ainakaan vielä, hän korostaa.

Vankkaa laatua 

Hän toteaa, että usein perinteisesti massatuotettu tuote on absoluuttisesti halvempi.

– Tulostamalla voidaan saada vikaantunut laite nopeammin takaisin taistelukentälle, Rautio huomauttaa.

Rautio pohtii, että korjauksen nopeudellekin voidaan laskea jokin arvo. 3D-tulostus mahdollistaa korjausta vaativan järjestelmän nopeamman paluun takaisin taistelukentälle.

Kustannuksiin liittyen 3D-tulostuksella on toinenkin jo tuttu etu. Perinteisillä menetelmillä, esimerkiksi ruiskuvalulla, joutuu tekemään kymmeniä tuhansia kappaleita ennen kuin valmistus on kannattavaa.

– Tulostamalla voi tehdä yhden kappaleen nopeasti ja kannattavasti. Se on keskeinen hyöty, Rautio huomauttaa.

Rautio kertoo, että 3D-tulostus mahdollistaa myös sotilaskäytössä personoinnin uudella tavalla. Nykyään kaksimetriset ja 150 senttimetriä pitkät sotilaat kantavat samanlaisia reppuja, rynnäkkökivääreitä ja muita varusteita. 

– Jatkossa voidaan varmaan yksilöllistää tiettyjä juttuja. Olemme testanneet materiaaleja, joilla esimerkiksi reppuun voisi tehdä parannuksia yksilön tarpeen mukaan, Rautio kertoo.

Tulostetut tuotteet ovat laadultaan hyviä. Ketola kertoo, että ne vastaavat laadultaan täysin muita teollisia valmisteita. Harva edes tunnistaa tulostettua osaa.

– Meillä on panssaroiduissa miehistönkuljetusajoneuvoissa 3D-tulostettuja osia kuluvissa paikoissa. Ne ovat olleet testauksessa jo yli vuoden ja ovat siellä edelleen kiinni, Rautio kertoo.