Ohutlevyistä käytetään yleensä arkikielessä nimitystä pelti. Ohutlevyjä valmistetaan mm. teräksestä, kuparista ja alumiinista. Eri materiaaleilla on paljon erilaisia muokkausmenetelmiä ohutlevyjen hyvän muokattavuuden ansiosta. Näitä ovat mm. särmäys, kanttaus, poraus ja erilaiset leikkuumenetelmät kuten laser- ja plasmaleikkaus, levyleikkuri, kulmahiomakone jne. Ohutlevytuotteista puhuttaessa ainepaksuudet vaihtelevat eri standardien mukaan. Yleisesti ohutlevyjen paksuus on suurimmillaan n. 5 mm. Joissakin standardeissa ainevahvuudet vaihtelevat 3 – 5 mm välillä. Ohutlevytuotteita liitetään toisiinsa pääasiassa hitsaamalla, pulttaamalla, niittaamalla sekä liimaamalla. Yleisimmät hitsausmenetelmät ohutlevytuotteille ovat MIG/MAG, TIG sekä vastushitsaus (pistehitsaus).
Ohutlevytyöt kuuluvat muokattaviin valmistusmenetelmiin.
Esimerkkejä ja tuotteita
Ohutlevykappaleita pystytään muokkaamaan monipuolisesti materiaalien hyvän muokattavuuden ansiosta. Ohutlevyjä yleisesti myydään levyinä tai rullattuna. Erilaisia ohutlevyjä voidaan käyttää eri vaatimustasojen käyttökohteisiin. Hyviä esimerkkejä ohutlevyrakenteista ovat esimerkiksi autojen- ja lentokoneiden osat, erilaiset suojat ja kotelot, rakennusten osat sekä erilaiset komponentit. Tyypillisimpiä tuotteita ovat mm. postilaatikot, hyllyt ja kaapit, sähkökeskusten rungot, koneiden suojat, peltikatot, metallilistat, kiukaat, julkisivut jne.

Yleisesti ohutlevyjä myydään levyinä tai rullattuna.

Ohutlevyistä voidaan taivuttaa erilaisia profiileja.

Myös monimutkaisempia kappaleita voidaan valmistaa ohutlevyistä.
Ohutlevytöiden soveltuvuus
Ohutlevykappaleet soveltuvat hyvin eri käyttötarkoituksiin niiden hyvän muokattavuuden sekä painonsa ansiosta. Ohutlevyt soveltuvat mainiosti sellaisten tuotteiden tai komponenttien valmistukseen, joilta ei vaadita kovin suurta lujuutta tai kestävyyttä. Kevyen massan ansiosta isojakin kappaleita pystytään käsittelemään sujuvasti. Yleisimpiä ohutlevymateriaaleja ovat erilaiset teräkset, alumiini ja kupari.
Isotkin ohutlevykappaleet ovat melko hyvin käsiteltävissä kokoonsa nähden. Esimerkiksi koneiden suojat ovat yleensä valmistettu ohutlevyistä, jotta niitä päästään helposti siirtämään esimerkiksi huoltotoimenpiteiden takia.
Tekniset tiedot ja menetelmien vertailu
Ohutlevyjen muokkausmenetelmiä ovat mm. taivutus, särmäys, kanttaus, meisto ja leikkausmenetelmät. Ohutlevyjen taivuttaminen on nopea ja yksinkertainen tapa muokata esimerkiksi pyörö- ja lattatankoja. Menetelmä soveltuu kylmä- ja kuumamuokkaukseen.
Särmäyksellä tai kanttauksella pyritään saamaan kappale haluttuun kulmaan. Menetelmällä päästään myös tarkkoihin särmäys toleransseihin, esimerkiksi ± 1°. Särmäysympäristö pystytään lisäksi simuloimaan esimerkiksi erilaisilla ohjelmistoilla kuten BendCam- ohjelmistoilla, jotka ovat käteviä monimutkaisia särmäyskokoonpanoja suunnitellessa. Lieriöiden särmäämiseen käytetään erilaisia mankeleita. Särmäyksessä on yleensä kyse pienistä taivutussäteistä.
Meistotekniikalla pyritään leikkaamaan ja muovaamaan kappaleita erinäköisillä työkaluilla. Näitä työkaluja ovat esimerkiksi erilaiset puristimet, pistimet ja tyynyt. Menetelmä on suhteellisen yksinkertainen ja sillä on hyvät automatisointimahdollisuudet.
Laser- ja plasmaleikkausmenetelmiä käytetään silloin, kun kappaleissa on paljon mittatarkkoja ja monimutkaisia muotoja. Kyseisillä leikkausmenetelmillä saadaan nopeasti aikaan tarkkoja muotoja ja leikkuujäljen laatu on monissa tapauksissa riittävän hyvä.
Suunnittelu ja valmistus
Ohutlevykappaleet ja kokoonpanot suunnitellaan yleisesti 3D -ympäristössä. Olemassa on monipuolisia 3D -mallinnus ohjelmia. Ohjelmistoilla voidaan tuottaa 3D -malleja osista, osakokoonpanoista, laajemmista kokoonpanoista sekä niiden valmistuspiirustuksia. Ohjelmistojen avulla voidaan esimerkiksi selvittää helposti mm. eri kappaleiden tilavuuden, massan ja lujuuden. Hyviä ohjelmia ohutlevyosien ja kokoonpanojen suunnitteluun ovat esimerkiksi Solidworks, Vertex ja Autodesk Iventor. Vaikka edellä mainitut ohjelmistot ovat ominaisuuksiltaan lähes samanlaiset, on esimerkiksi Vertexissä kotimaisuuden lisäksi edistyksellisempi isojen kokoonpanojen hallinta.
Suunnitteluprosessi alkaa tavallisesti tuotekehityksestä, jossa kappale tai tuote pyritään suunnittelemaan mahdollisimman huolellisesti. Tuotekehityksen ja suunnittelun jälkeen tuote menee tavallisesti tuotantoon, jonka jälkeen se tavallisesti toimitetaan asiakkaalle. Tuotteiden tilaajan eli asiakkaan kannalta yksittäisen kappaleen kustannukset voivat muuttua huomattavasti mitä enemmän kappaleita tai tuotteita tilataan.

Ohutlevytuotteita voidaan suunnitella hyödyntämällä 3D -mallinnusohjelmia.

Ohutlevyjä voidaan muokata monella eri tapaa. Kuvassa CNC leikkaus.

Ohutlevyjä käytetään mm. ilmastointikanavissa.
Vaatimukset ja rajoitteet
Joillekin ohutlevy tuotteille tai rakenteille standardit asettavat erillisiä vaatimuksia liittyen esimerkiksi valmistukseen, pintakäsittelyyn ja tuotteiden laatuun.
Ohutlevytuotteiden valmistukseen liittyy myös erilaisia vaatimuksia, rajoitteita ja ongelmia. Muutamia esimerkkejä vaatimuksista ovat mm. reikien minimihalkaisija oltava sama kuin materiaalin paksuus, kierteiden minimipituus oltava n. 1.5 – 2 kierrettä, terävien muotojen välttäminen, materiaalihukan minimointi ja oikea liittämismenetelmä. Rajoitusten esimerkkejä ovat pienet särmäyskulmat monimutkaisissa kokoonpanoissa ja suurten reikäryhmien tasomaisuusongelmat.
Tekniset rajoitteet ja toleranssit
Ohutlevykappaleissa ei yleensä esiinny yhtä tarkkoja toleranssiarvoja, kuin esimerkiksi koneistettavilla kappaleilla. Ohutlevytöissä on kumminkin otettava eri tapauksissa toleranssit huomioon. Suunnittelijalla on oltava käsitys valmistettavasta kappaleesta, koska yleensä toleranssit ovat mitoitettu liian tiukoiksi. Eri valmistusmenetelmillä päästään tarkkoihin toleransseihin, esimerkiksi levytyökeskuksilla n. ± 0,1 ja särmäyksessä n. ± 0,2 – 0,4.
Ohutlevytöissä on monia rajoitteita ja ne on otettava myös huomioon suunnittelussa.
Muutama esimerkki:
- Reikien minimihalkaisija määräytyy materiaalin paksuuden mukaan
- Isot reikäryhmät aiheuttavat ongelmia ja niitä tulisi välttää
- Levyn reuna ja reiän reunan välinen minimietäisyys määräytyy materiaalin paksuuden mukaan
- Kierteiden minimipituudet on oltava n. 1,5 – 2 kierrettä
- Vältettävä useita työvaiheita samalle kappaleelle
- Matalat ja pienet taivutukset
Tuotteiden ulkonäkökriteerit
Joissakin tapauksissa ohutlevytuotteille asetetaan erilaisia ulkonäkövaatimuksia. Pääasiassa tämänkaltaisia tapauksia ovat lähinnä julkisilla paikoilla esillä olevat sekä ulkokäyttöön sijoitetut tuotteet, joissa on otettava huomioon esimerkiksi korroosiovaatimukset. Tämän takia jo suunnittelussa on mietittävä huolellisesti esimerkiksi materiaalit sekä kappaleiden muotoilu.
Kehityksen mahdollisuudet ja rajoitteet
Eri työvaiheille ja koneille asetetaan jatkuvasti uusia haasteita kehitystä ajatellen, jonka takia tuotantoa ja hintoja yritetään muokata koko ajan entistä kilpailukykyisemmäksi. Esimerkiksi koneiden ja laitteiden kehityksessä on otettava huomioon mm. toiminnan tehokkuus, jousto, yksinkertaisuus, taloudellisuus sekä turvallisuus. Automaatioon sijoittaminen on aina myös riski, sillä takeita ei ole, että koneet maksaisivat itsensä takaisin.
Modernit levytyökeskukset helpottavat merkittävästi tuotannon automatisoimista ja nykypäivänä levynkäsittelytoimintoja on pitkälle automatisoitu. Levytyökeskuksissa on tavallisesti käytössä CAM ja/tai CAD- ohjelmia, joka auttaa tiedon käsittelyä. Automatisointi on erityisen kannattavaa toimintaa silloin, kun valmistetaan esimerkiksi suuria määriä samanlaisia kappaleita tai tuotteita. Tällöin syntyy merkittävät säästöt esimerkiksi työkustannuksissa.
Moderneilla levytyökeskuksilla onnistuu esimerkiksi erilaiset leikkaus- särmäys sekä hiontamenetelmät. Levytyökeskuksissa on tavallisesti jonkinlainen työkaluvarasto ja työkalujen vaihto voidaan tarvittaessa automatisoida, joka nopeuttaa toimintaa entisestään.
Jatkokäsittelymenetelmät
Yleisimpiä jatkokäsittelymenetelmiä ohutlevytuotteille ovat esimerkiksi maalaus, kuumasinkitys ja muovipinnoitus. Lämpökäsittelyjä ei juurikaan tarvita, sillä materiaalivahvuudet ovat pieniä. Ohutlevyjä on myös saatavilla valmiiksi pintakäsiteltynä. Maalauksessa käytetään myös joissakin tapauksissa pohjamaalausta, joka antaa kappaleille esimerkiksi paremman korroosionkeston.
Maalaus on suhteellisen helposti toteutettavissa, joten se on tästä syystä yleisin pintakäsittelymenetelmä. Tämän lisäksi myös sinkitys antaa hyvän suojan useiksi vuosiksi, ellei jopa kymmeniksi, myös huonoissa olosuhteissa.
Hyödyt ja heikkoudet
Ohutlevymenetelmät ovat hyviä tapoja valmistaa erilaisia kappaleita materiaalien hyvän muokattavuuden ja monipuolisten työstömenetelmien ansiosta. Kappaleet ovat myös suhteellisen kevyitä ohuiden ainevahvuuksien ansiosta. Tavallisesti ohutlevykappaleista valmistetut isommat tuotteet kasataan vasta loppusijoituspaikassa, jonka ansiosta osat mahtuvat pieneen tilaan ja niitä on helppo kuljettaa.
Kuitenkin monimutkaiset kappaleet tuovat haasteita valmistukseen, sillä niitä ei yleensä voida valmistaa yhdellä työvaiheella. Monimutkaisille kappaleille on mietittävä tarkkaan esimerkiksi valmistusmenetelmät sekä työkalut. Yleisimmät virheet ohutlevytöissä ovat erilaiset mittavirheet, joita ilmenee esimerkiksi särmäyksessä, kanttauksessa sekä taivuttamisessa.
Piirrosmerkinnät ja määritykset
Yleisesti ohutlevykappaleille piirretään valmistuskuvat, joiden avulla kappaleet pystytään valmistamaan. Kuvissa tulee näkyä täydellisesti kaikki tieto, joka vaaditaan kunkin kappaleen valmistukseen. Kriittisiä kappaleen valmistukseen liittyviä tietoja ovat esimerkiksi kappaleen mitat, toleranssit sekä muut merkinnät. Jokaisesta kokoonpanosta laaditaan tavallisesti osaluettelo, jossa näkyy jokainen osa kyseisestä kokoonpanosta.
Piirustuksiin lisätään myös tuotetiedot. Tiedoissa näkyvät yleensä mm. suunnittelijoiden nimikirjaimet sekä päivämäärä, kappaleen nimitys ja piirustusnumero, massa, mittakaava, arkin koko, toleranssit, revisiotunnus sekä yrityksen logo tai tunnus.
Esimerkki merkinnöistä
Valmistuspiirustuksia on monia erilaisia, esimerkiksi osa- osakokoonpano- ja pääkokoonpanopiirustuksia. Näihin kuuluu esimerkiksi hitsaus- ja koneistuspiirustuksia. Normaalisti isompi tuote koostuu monesta eri kokoonpanosta, jotka sijoittuvat pääkokoonpanon alle, joista laaditaan valmistuspiirustukset.