Sahatavaran jatkojalostus Solidiwood -prosessiteollisuudeksi

Pienlaitepilotointiprojekti ja teollisten tuotantoyksiköiden suunnittelu

On aika saattaa Solidiwood -prosessiteknologia ensisijaisesti yhteiskuntamme ja teollisuutemme hyödynnettäväksi. Tämä on syytä käynnistää Solidiwood tuoteryhmien 1. ja 2. avainmassatuotteiden pienlaitepilotoinnilla. Tähän liittyen kannattaa tutustua Teijo Ruuthin toteutussuunnitelman sisältävään Pilotointiprojektin budjettilaskelmaan.

Pienlaitepilotointiprojekti on erityisesti tarpeen mahdollistamaan Solidiwood prosessiteknologia- ja -tuotekokeiden avulla yksityiskohtia myöten paras tuotanto kullekin tuotteelle sekä tuottamaan piennäytetuotteita testaukseen ja markkinointiin. Kyseistä laitetta tarvitaan myös pysyvässä käytössä eli aina, kun on tarpeen kokeilla jotain uutta tuotetta, toimintoa, puulajia, liima- ja pintakäsittelyainetta tai muuta parempaa osa- tai kokonaisratkaisua. Tämä tarkoittaa tuotekohtaista optimointia.

Olennaista on myös, että jo pienlaitteen käyttö mahdollistaa tarvittavan tiedon saannin teollisten tuotantolaitteiden suunnitteluun ja valmistukseen. Toki pienlaite voidaan tuotteen niin vaatiessa valmistaa pitempänäkin. Tämä mahdollistaa sen koekäytön lisätodentamisen käyttökohteissaan.

Keskeisin yksittäinen tekijä Solidiwood teknologian hankinnassa on kansallisen edun Solidi yhteiskonseptin peruslähtökohta: Solidiwoodin T&K:n ja erityisesti Solidiwood puristimien valmistuksen tulee tapahtua pysyvästi Suomessa.

Näin ollen Solidi Finlandin on syytä valtuuttaa yhteiskonseptiyrityksikseen maamme parhaan suunnittelun ja valmistuskapasiteetin omaavia yrityksiä. Niiden perehdytys ja valtuutus toteutetaan yhteistyössä Teijo Ruuthin kanssa. Kyseisiä yrityksiä tarvitaan mahdollistamaan Solidiwoodin kokonaisteknologian luotettava ja eksponentiaalisesti kasvava toimituskyky tulevaa maailman markkinajohtajuuden valloitusta varten. Tärkeätä on myös, että niillä on Solidiwood-prosessiteknologian käyttöönsä saavaa puutuoteteollisuutta jo nykyisessä asiakaskunnassaan.

Puristimien täyttö- ja tyhjäyslaitteistot sekä tuotteiden pakkauslaitteistot ovat myös valmistettavissa. Tuloksia alkaa syntyä, kun tehtävä annetaan alan yritysten tehtäväksi edellä kuvattujen yritysten alihankkijoina.

Veisto Oy:n ja sen sahakonekilpailijoiden intresseissä on ryhtyä täydentämään aikaisempia ja uusia sahakoneitaan tuottamaan sahatavaraa Solidiwoodin päätuotantoa varten esiprofiloituna. Veiston kilpailijat löytyvät Ruotsista, Saksasta ja Pohjois-Amerikasta.

Veiston menetelmän perusidea on hakettaa, sahata ja särmätä tukki valmiiksi sahatavaraksi yhdessä ainoassa sahakoneessa: osaamista on jo 100 vuotta.

Olennaisinta on, että Solidi yhteiskonseptin ja Solidiwood prosessiteknologian hyödyntäminen on kaikkien edellä mainittujen ja heidän Solidiwood asiakkaittensa etujen mukaista. Ei pidä jämähtää paikalleen, eikä jäädä kantamaan tietämättään suurinta riskiä.

Lausunto Solidiwood^®prosessiteknologian käyttöön saannista

Olen vakuuttunut, että voin yhteistyössä teknologiateollisuuden kanssa suunnitella ja toimittaa Solidiwood-teknologiaa soveltavia T&K- ja tuotantolaitteistoja, jotka toteuttavat Solidiwoodin tekniset ja tuotannolliset toiminnot. Tunnen syvällisesti Solidiwood-prosessiteknologian. Olen perehtynyt tähän vuoden 2016 alusta alkaen.

Olen Teijo Ruuth, konstruktiotekniikan insinööri. Minulla on yli 45 vuoden laaja-alainen kokemus eri teollisuusalojen koneiden ja tuotantolinjojen suunnittelusta ja toimittamisesta. Olen toiminut suunnittelijana, T&K-insinöörinä sekä suunnittelu- ja projektipäällikkönä mm. puristimia ja muita puuteollisuuskoneita valmistavissa Raute Oyj:llä ja Makron Oy:llä ja sen jälkeen itsenäisenä yrittäjänä perustamissani Fertema Oy:ssä ja Constru Oy:ssä.

Lahdessa 15 päivänä lokakuuta 2023

Teijo Ruuth

Solidiwood teknologia on syytä saattaa teollisuudeksi

Erityisesti suurissa yrityksissä ollaan palaamassa takaisin pelkän sahatavaran eli bulkkituotannon pariin.

Kompaktin Solidiwood -prosessiteknologian kehittämisen tavoitteena on ollut ja on työstää radikaalisti resurssitehokas sahatavaran jatkojalostusteollisuus ja saada näin puutuote- ja sitä palvelevalle teknologiateollisuudelle sekä puurakentamiseen ja ympäristöarvojen parantamiseen ylivoimainen kilpailuetu.

Hallitusohjelmaan maamme talouskasvun kärjiksi kirjattuja biotaloutta, cleantechia ja digitalisointia konkretisoiva Solidi Finland liiketoimintaekosysteemi / Solidiwood -prosessiteknologia on saatava erityisesti maamme ja yritystemme ensisijaisesti hyödynnettäväksi kilpailussa perinteistä liiketoimintaa / tuotantotekniikkaa vastaan maailmassa.

Solidiwood -prosessiteknologian käyttöön saannin nopeus ja laaja-alaisuus on syytä asettaa kaiken edelle. Tuloksen tekoon pääsyä ei ole perusteltua viivytellä. Perinteisiin investointeihin nähden täysin toisen suuruusluokan kokonaistulos menetetään pitkittämällä aikaa ja rajoittamalla panostamista.

Olennaista on, että Solidiwood -liiketoiminnan tuloksentekijät on tunnistettu. Ne ovat tiedossa. Nyt on kysymys niiden käyttöön saannista. Mitä enemmän yrityksiä on investoimassa, sitä enemmän kustannukset pienevät kutakin yritystä kohti. Esim. kohteiden kapea-alaistuminen, yritysten yhteistyö ja toisiltaan oppiminen ovat kaikkien etu.

Solidi Finland liiketoimintaekosysteemin toiminta on digialustaekosysteeminsä rakentumisen ja Solidiwood teknologiansa teollisuudeksi saattamisen myötä saatavissa eksponentiaaliseen kasvuun.

Solidiwood tuotantoon tarvittava sahatavara hankitaan sahoilta pääasiassa tuoreena ja määräpituisena tai Solidiwood -prosessissa sormijatkettavassa muodossa. Hankinta on syytä tehdä pitkäaikaisilla sopimuksilla, joiden mukaan osa sahapuusta on korjattu tuotekohtaisesti ja sahattu sahalla jo olevalla tai nykyisestä muunnetulla profiloivalla sahakoneella.

Solidiwood tuotanto tulee erityisen tulokselliseksi, kun se kohdennetaan pienläpimittaiseen eli halvempaan paperipuuksikin luettavaan sahapuuhun. Solidiwood prosessissa tästä korkealla saannolla profiloivasti sahatusta ja Luken tutkimasta kantaviinkin rakenteisiin hyvin soveltuvasta sahatavarasta tuotetaan erityisesti järeät eli tuoteryhmän 2. liimatut tuotteet. Toinen vastaavasti tuloksellinen kohde on suurten tukkien läpisahaus Solidiwood prosessissa jalostettaviksi tuoteryhmän 1. eli monikäyttölautatuotteiksi ja tukin pinnoista profiloiduiksi hirsipaneeleiksi hirsiseinäelementteihin.

Sahapuun laatulajittelu ja sitä tarvittaessa täydentävät sahatavaran puskusaumajatkaminen ja/tai paikkaaminen puristusprosessissa mahdollistavat lopputuotteiden halutun laadun.

Radikaalisti uusi, tuloksellisemman ja suuremman tuotannon vaihtoehto on rakentaa omia Solidiwood sahausyksiköitä.

Solidiwood sahayksikköä ennen olevan kuorinnan jatkeena tapahtuva sahaus tehdään profiloivalla sahakoneella ja mahdollisimman paljolti jo suoraan Solidiwood prosessiteknologiayksiköiden syöttölaitteisiin. Lopputuotteiden päätypintojen suoristaminen ja määräpituuden tasaaminen tapahtuvat Solidiwood prosessissa puristamalla.

Solidiwood sahayksiköissä ei tarvita nykyisiä sahakoneita ennen ja jälkeen olevia maa-alueita, rakennuksia ja laitteita, kuten tukin lajittelu, sahatavaran pituuden tasaus / laatulajittelu, dimensiolajittelija, rimoituskone, kuivaamot, rimakuormien purku, paketointi ja varastointi, eikä myöskään kuljetuksia jatkojalostukseen.

Erityisesti eukalyptusviljelmistä olisi edullista korjata Solidiwood tuotantoon parhaiten soveltuva sahapuu, muun osan ja sahahakkeen jäädessä selluntuotantoon. Eukalyptus on todella halpaa sahapuuhun nähden. Toistaiseksi siitä ei vain pystytä tuottamaan juuri muuta kuin sellua.

Ainakin Veisto Oy on jo n. v. 2010 pilotoinut onnistuneesti sahakoneensa todella jännitteisen eukalyptuspuun sahaukseen. Ongelmana on kuitenkin näinkin vaikean sahatavaran kuivaavan / jatkojalostavan Solidiwood 2-3D prosessiteknologian teollisuudeksi saannin puuttuminen. Jo sen kehittämisen lähtökohta on Junckers Oy:llä Tanskassa yli 60 vuotta suoritettu jännitteisen pyökkipuun suurteollinen 1D puristuskuivaus.

Ilmastonmuutoksen ja luontokadon torjunta

Solidiwood puutuotetuotanto ja hintataso on syytä kohdentaa suureen volyymiin eli tavallisten kansalaisten käytettäväksi myös ilmaston muutoksen ja luontokadon torjunnan kannalta. Hintatason pitämistä markkinoilta saatavaa tasoa alempana kompensoi myynnin ja Ilmaston muutoksen ja luontokadon torjunnan yhä eksponentiaalisempi kasvu sitä suuremmaksi, mitä alempana hintataso pidetään.

Solidiwood -sahausyksikön ja erityisesti -prosessiteknologian käyttöön saanti pienentää ilmaston lämpenemistä ja luontokatoa Solidi Finlandin yhteiskonseptiyritysten teknologia- / puutuotetuotannon kasvua vastaavana.

Rakennus- ja kiinteistöala on maailman suurin toimiala, ja sen hiilijalanjälki on myös ylivoimaisesti isoin. Sitran mukaan puusta rakentamalla luonnonvarojen kulutus vähenisi jopa 50 prosenttia ja päästöt pienenisivät 60 prosenttia.

Kaikesta em. seuraa myös sahatavaran menekin, hinnan ja kilpailukyvyn kasvu muita jalosteiden materiaaleja vastaan. Sahatavara on myyty ja hinnoitettu vasta sitten, kun se on myyty jatkojalosteina.

Tämä kaikki herättelee maailman valtioita tukemaan kansallisestikin heille edullisia, koti- ja ulkomaisten yritysten Solidiwood -investointeja, ja jopa maksamaan Suomen valtiolle sijoituksestaan radikaalisti tuloksellisen teknologian / ympäristöedun tuottamiseen.

Metsä sitoo hiiltä

Solidiwood sahaus- ja -jatkojalostusteknologialla nykytekniikoita vastaavan tuotemäärän tuottamiseen tarvittavan sahapuun määrä on n. 30 % pienempi. Tämä tarkoittaa n. 10 % nykyistä pienempää metsien hakkuun tarvetta Solidiwood tuotannon osalta Suomessa.
Yhden päävolyymin eli Solidiwood rakennuselementtien tuotantoon käytetään paperipuuta korkeampihintaista sahapropsia. Tämä lisää halukkuutta harvennushakkuiden lisäämisen. Tämä taas lisää sahatukkipuun eli metsän kasvua eli hiilen sidontaa.
Toisen päävolyymin eli Solidiwood leveälautatuotteiden tuotantoon käytetään isoja sahapuita. Tämä lisää halukkuutta kasvattamaan puita isommiksi. Tämän taas lisää metsän kasvua eli hiilen sidontaa.

Teollisuuden vähähiilisyyden vauhdittaminen

Kilpaileva teollisuus, kuten betoni-, tiili-, teräs-, alumiini- sekä laminaatti- ja muovi-, on erittäin hiilistä teollisuutta. Solidiwood kasvattaa puurakentamista ja valtaa markkinoita myös em. teollisuudelta.
Solidiwood -sahaus- ja -jatkojalostusteollisuus tarvitsevat maata, rakennuksia, koneita ja energiaa yli 50 % nykyistä vähähiilistä alan teollisuutta vähemmän.
Solidiwoodin sahapuun tarpeen em. pienuus merkitsee myös n. 30 % nykyistä pienempää jalostustuotantoa ja kuljetuksia.
Solidiwood onteloelementit vähentävät olennaisesti rakennuksen painoa ja säästävät lämpöä perinteisiin massiivipuuelementteihin nähden.
Liiman käytön tarve nykypuutuotteisiin nähden on Solidiwood päällystetuotteissa nolla lukuun ottamatta mahdollisia päittäissormiliitoksia ja myös -elementeissä erittäin pieni.

Puurakentamisen kasvu sitoo yhä enemmän hiiltä

Puutuotteet säilyttävät hiilisyytensä
Solidiwood tuotteiden pitempi käyttöikä jatkaa hiilisyyden sitomista.

J.W. Snellman: ”Jokainen kansakunta elää omia etujansa varten ja tekee siinä oikein. Sen pyrkimykset kuitenkin menestyvät vain, jos sen omat edut yhdistyvät ihmiskunnan etuihin.” Sauli Niinistö: ”Pilareistamme tärkein on kansallinen. Sen kehitys on eniten ja suorimmin omassa vallassamme.”

Erityisesti suomalaisten metsäteollisuusyritysten kannattaa rakentaa ja paljon kaikkea Solidiwood puutuotetuotantoa myös ulkomaille.

Pilotointi

Parafiinillä pinnoitettu terassilaudan topografinen ja sileä pinta.

Nyt on aika saattaa Solidiwood -prosessiteknologia yhteiskuntamme ja teollisuutemme hyödynnettäväksi. Tämä on syytä käynnistää Solidiwood -tuotannon avaintuotteiden eli leveiden lattia-, terassi-, sisäverhous-, ja ulkoverhous (=monikäyttölautojen) sekä välipohja- ja -seinäelementtien pilotoinnilla, kts. Pilotointiprojektin budjettilaskelma.

Kuvassa kuumapuristamalla suoristettu, puun jännitteitä alennettu, lämpökäsitelty ja painekyllästysmäisesti parafiinillä pintakäsitelty topografi- ja sileäpintainen Solidiwood -tuote. Vrt. saksalaiseen Dauerholziin, joka on vain sormijatkettu ja parafiinillä kyllästetty ja silti sillä on 4 x pelkän perinteisen lämpökäsitellyn terassilaudan OVH -hinta.

Pienlaitepilotointi on erityisesti tarpeen varmistamaan teknologian / tuotteiden yksityiskohtien kokeiden avulla paras tuotanto kullekin tuotteelle. Samalla saadaan tuotantopuristimien suunnitteluun tarvittavaa lisätietoa ja jo piennäytetuotteita markkinointiin.

Olennaista on, että pääsääntöisesti teknologiateollisuus toteuttaa T&K-, demonstrointi- ja pilotointivaiheen eli tuottaa teknologian hyödynnettäväksi.

Keskeisin yksittäinen tekijä on saada mahdollisimman pian puristinvalmistajia yhdessä Teijo Ruuthin ja Solidi Finland Oy kanssa suunnittelemaan puristimia. Tämä todentaa tehokkaimmin ja tuloksellisimmin teknologian käyttöön saannin.

Solidiwood -puutuotteiden laatu ja kustannustehokkuus ovat kiinni nimenomaan puristimien tekniikan tasosta. Solidiwood -puristinyksiköitä on mielekkäintä suunnitella ja tuottaa käyttöalue-/ tuotekohtaisesti räätälöitynä.

Puristimen täyttö- ja tyhjäyslaitteet ovat myös nykyisellä osaamisella kehitettävissä ja rakennettavissa. Tuloksia alkaa syntyä, kun tehtävä annetaan Teijon Ruuthin ja alan yritysten tehtäväksi.

TERASSILAUDAN HINTOJA TERASSILAUDAN MATERIAALIHUKKA JA PAKSUUS DAUERHOLZIN –TUOTTEISTA

Virtuaalinen malli ja simulointi avuksi

(T&T -lehti 11.11.2016 Aki Kulmala, ABB Oy)

”Virtuaaliset prototyypit koneista, tai koko tuotantolinjasta, on oltava saatavilla projektin kaikissa vaiheissa. Haluttuja toimintoja ja ratkaisuja on päästävä testaamaan nopeasti, virtuaalisesti, ilman todellisia laitteita.

Virtuaalinen malli mahdollistaa toiminnallisuuksien ja innovaatioiden kokeilemisen jo kehitys– tai prototyyppivaiheessa. Se tekee suunnittelusta tehokasta, ja testauksesta ja käyttöönotosta nopeaa. Kun ongelmat havaitaan ja korjataan jo suunnittelupöydällä, on tuotantokatkos käyttöönottovaiheessa mahdollisimman lyhyt.

Simuloinnilla voidaan kokeilla erilaisten muutosten vaikutuksia tuotantomääriin ja -kustannuksiin tai esimerkiksi energiatehokkuuteen.

Virtuaalisointi tuo tehokkuutta. Työkalut siihen ovat jo olemassa.”

(Etteplan Oy): ”Virtuaalisen mallin ansiosta eri alojen asiantuntijoiden on helpompi osallistua tuotekehitysprosessiin. Yhden ja saman digitaalisen kaksosen ympärillä voivat toimia samanaikaisesti esimerkiksi ohjelmistokehittäjät, mekaniikkasuunnittelijat ja käyttöliittymän kehittäjät.

Digitaalisessa kaksosmaailmassa eri konsepteja ja niiden toimivuutta voidaan testata vaihe vaiheelta todellisen, fyysisen tuotteen tulevassa toimintaympäristössä. Konsepteja Vertailemalla voidaan etsiä se oikea ratkaisu, jota edelleen lähdetään tuotekehityksessä viemään eteenpäin kohti lopullista tuotetta.”

(Siemens Oy): ”Digitaalisen kaksosen avulla tuote tai sen valmistusprosessi voidaan virtuaalisesti testata, analysoida ja optimoida ja käyttöönottaa ennen fyysisen laitteen olemassaoloa ilman prototyyppejä.

Sen jälkeen, kun digitaalinen kaksonen on otettu käyttöön ja yhdistetty todelliseen tuotantolinjaan, mahdolliset muutokset voidaan testata ensin digitaalisesti ja sitten vasta viedä ne varsinaiseen prosessiin.”

(Talouselämä 24.10.2018): ”Digikaksosesta voidaan rakentaa visuaalinen simulaatio, jolla yhtiö esittelee asiakkaalle uutta tuotetta. Sen avulla voi jo kouluttaa laitteen käyttäjiä, vaikka yhtään fyysistä konetta ei olisi vielä olemassa.

Kun laitteet ovat asiakkaalla, virtuaalinen kaksonen auttaa optimoimaan ja kehittämään sen käyttämistä.”

Ota Yhteys

Solidiwood -prosessiteollisuudeksi