Pinnalla | Syksyllä 2019 sisällöltään uudistettu opintojakso Hitsaus- ja levytyötekniikka sisältää laboratorioharjoituksia, joiden käytännön toteutusta tämä artikkeli esittelee.
Opiskelijat suorittamassa numeerisesti ohjatun polttoleikkauskoneen ohjelmointia. Kuva: Timo Pukki
Saimaan ammattikorkeakoulun opetussuunnitelmaan kuuluvan opintojakson Hitsaus- ja levytyötekniikka sisältöön kuuluu sekä perinteistä luokassa tapahtuvaa teorian oppimista että käytännön laboratoriotöinä suoritettavien harjoituksien avulla tapahtuvaa oppimista. Opintojaksolla opiskellaan opintojakson nimen mukaisesti hitsaustekniikan ja levytyötekniikan perusteita. Tämä artikkeli kuvaa opintojakson laboratorioharjoituksien toteutusta.
Syksyllä 2019 uudistettu opintojakso sisältää hieman alle kymmenen laboratorioharjoitusta, joissa opiskelijaryhmät tutustuvat niin erilaisiin kaarihitsausprosesseihin, levytyötekniikoihin kuin esimerkiksi hitsausliitoksen makrorakenteeseen Saimaan ammattikorkeakoulun tekniikan laboratoriossa.
Laboratorioharjoituksien toteutus noudattaa jokaisessa harjoituksessa lähestulkoon samanlaista toteutustapaa. Ensinnäkin jokaisen opiskelijaryhmän on varattava laboratoriosta itselleen sopivin aika, jolloin opiskelijaryhmälle sopii tulla suorittamaan harjoituksensa. Kullekin laboratorioharjoitukselle on varattu alustavasti kahden viikon aika, jonka aikana työ on suoritettava. Osaan laboratorioharjoituksia kuuluu lisäksi erillinen esiselvitys, jossa opiskelijaryhmän on vastattava aihepiiriin kuuluviin esitietokysymyksiin. Esitietokysymyksillä on tarkoitus varmistaa, että opiskelijoiden lähtötiedot ovat riittävät varsinaisen työn suorittamiseksi.
Opiskelijoilta kerätyn palautteen mukaan toteutusjärjestely tukee oppimista. Opiskelijoille tarjotaan vapaus sovittaa laboratorioharjoituksen suoritusajankohta heille sopivimpaan ajankohtaan, jolloin mahdollisimman moni pääsee osallistumaan harjoituksiin. Toisaalta järjestely kasvattaa opiskelijan vastuuta opiskelustaan.
Töiden käytännön ohjauksesta vastaa laboratoriomekaanikko, joka ohjeistaa ja neuvoo opiskelijoita töiden suorittamisessa ja esimerkiksi laitteistojen oikeaoppisessa käytössä. Opiskelijoiden vastuulla on kuitenkin lähtökohtaisesti töiden suorittaminen harjoitustyöohjeiden mukaisesti.
Jokaiseen harjoitukseen sisältyy työn dokumentointi ja työn tuloksien arviointi harjoitustyöraportissa. Ryhmän on palautettava raporttinsa suoritetusta työstä viikon kuluessa viimeisestä mahdollisesta laboratorioharjoituksen suorituspäivästä. Opiskelijoiden kokemuksien mukaan töiden raportointi ei ole opintojakson mieleisintä tekemistä, vaikka iso osa insinöörityöstä onkin todellisuudessa nimenomaan erilaisten raporttien ja selvityksten tekemistä.
Syksyllä 2019 toteutettavat laboratorioharjoitukset sisältävät seitsemän erilaista harjoitustyötä, joissa ensimmäisessä opiskelijoiden tehtävänä on valmistaa käsivaraisella poltto- ja plasmaleikkauksella piirustuksien mukaiset kappaleet ja arvioida leikkaustulosta sekä eri termisien leikkausmenetelmien soveltuvuutta erilaisille materiaaleille.
Toisena harjoituksena opiskelijaryhmien on tutustuttava kaarihitsausprosesseihin hitsaamalla koekappaleita, joita tutkitaan tarkemmin myöhemmissä harjoituksissa. Kolmantena harjoituksena opiskelijaryhmien on ohjelmoitava numeerisesti ohjattu polttoleikkauskone leikkaamaan vaadittujen mittojen ja muotojen muotoinen levykappale.
Harjoitukset neljä ja viisi keskittyvät tarkastelemaan hitsausliitoksien makrorakenteita sekä hitsausliitoksien mekaanista kestävyyttä. Opiskelijoiden tehtävänä on esimerkiksi tutustua standardin mukaiseen tunkeumanestetarkastukseen (PT) ja hitsien silmämääräisen tarkastuksen (VT) periaatteisiin ja suorittaa edellä mainittujen menetelmien standardien esittämien tarkastuspöytäkirjojen mukainen tarkastus hitsaamilleen koekappaleille.
Edellä esitetyt harjoitukset keskittyvät tarkastelemaan pääasiassa teräksen ja ruostumattoman teräksen käyttäytymistä hitsaus- ja levytyötekniikassa.
Kuudennessa harjoituksessa opiskelijoiden tehtävänä on tutustua alumiinin hitsaukseen käytännössä ja selvittää esimerkiksi, miten alumiinin hitsaaminen eroaa teräksen hitsaamisesta. Viimeisenä laboratorioharjoituksena on edessä vierailu LUT-yliopiston hitsaustekniikan laboratorioon, jossa on tarkoitus tutustua erikoisempiin hitsausmenetelmiin sekä -laitteisiin. Tähän mennessä opiskelijat ovat kokeneet, että laboratorioharjoitukset ovat tarjonneet mielekästä vaihtelua perinteiseen luokkaopetukseen.
Timo Pukki
Laboratoriomekaanikko
Saimaan ammattikorkeakoulu
Eero Scherman
Kehitysinsinööri
Saimaan ammattikorkeakoulu