Selluloosapohjaisten sähköeristekomponenttien valmistukseen kehitetään NOVUM-hankkeessa järkevämpiä menetelmiä

Selluloosa on yleisesti käytetty raaka-aine sähköeristekomponenteissa, mutta korkealuokkaisten tuotteiden valmistus on työvoimavaltaista ja hidasta. Uusia, parempia materiaalien käsittelyratkaisuja ratkaistaan parhaillaan VTT:n koordinoimassa EU:n NOVUM-hankkeessa. Hankkeessa tehostetaan samalla resurssitehokkuutta ja vähennetään prosessien energiankulutusta.

Maailmanlaajuisesti öljyjäähdytteisissä sähkönjakelumuuntajissa käytettävien sähköeristekomponenttien tuotanto on 1,19 miljardin dollarin arvoista liiketoimintaa. NOVUM-hankkeessa toteutetaan uusiin materiaalien käsittelyteknologioihin perustuva koetuotantolinja, jonka avulla voi valmistaa nopeasti laadukkaita selluloosapohjaisia komponentteja sähköeristeisiin.

Tuotannon tehostamisen lisäksi hankkeessa lisätään prosessin tuottavuutta ja joustavuutta varmistamalla samalla, että toimintakustannukset pysyvät alhaisempina kuin nykyisissä huipputason prosesseissa. Manuaalinen tuotanto korvataan automaattisella, resurssitehokkuutta parantavalla tuotantokonseptilla, joka muun muassa vähentää työajan käyttöä 40 %, jätteiden syntymistä 60 %, energiankulutusta 20 % ja tuotantokustannuksia 40 %.

NOVUM-hanke kohdistuu erityisesti niihin materiaalien käsittelytekniikoihin, joissa käytetään termoplastisia ominaisuuksia sisältävien selluloosapohjaisten materiaalien 3D-tulostusta sekä selluloosakuitujen vaahtorainausta ja lämpömuovausta. Teknologioita kehitetään rinnakkain selluloosamateriaalien kehitystyön kanssa, jotta saadaan aikaan optimaalinen koetuotantolinja. Suunnittelussa otetaan huomioon tekninen toteutettavuus, loppukäyttöä koskevat vaatimukset sekä taloudelliset, yhteiskunnalliset ja ympäristövaikutukset.

Myös muotoilu on mukana valmistuskonseptin suunnittelussa. Muotoilun avulla saadaan sähköeristekomponentteihin uusia toiminnallisuuksia.

Konsepti perustuu monistettavissa oleviin teknologioihin, joten ne ovat sovellettavissa selluloosapohjaisten materiaalien tuotannossa sekä muiden teollisuusalojen sovelluksissa.

Euroopan komissio on myöntänyt “Uusiin tuotantoteknologioihin perustuva koetuotantolinja selluloosapohjaisten sähköeristekomponenttien valmistusta varten (NOVUM)” -hankkeelle rahoitusta H2020 SPIRE-09-2017 -haun kautta.

Teknologian tutkimuskeskus VTT vastaa NOVUM-hankkeen koordinoinnista. Hankkeessa ovat mukana myös ABB (Puola), ecoXpac (Tanska), 3dTech (Suomi), RMA (Puola), Vertech (Ranska), Exergy (Iso-Britannia), J. Rettenmaier & Söhne (Saksa), Ahlström-Munksjö (Ranska) ja AGH University Science and Technology (Puola).

NOVUM-hanke alkoi lokakuussa 2017 ja päättyy syyskuussa 2021.T) Otto-Ville Kaukoniemi, otto-ville.kaukoniemi@vtt.fi 050 354 4729

NOVUM-hanke: https://novumproject.eu/