Sanotaan että kynä on miekkaa voimakkaampi ja sillä ihmiskunta on muokannut paljon maailmaa. Tästä syystä Helsingin Sanomat lahjoitti Suomen kansanedustajille ja G20-maiden johtajille ”ilmastokynän”, jonka tarkoitus on kannustaa heitä ottamaan myös ilmastonmuutos huomioon päätöksiä tehdessä.
Kynän musta metallirunko on saanut inspiraationsa puhtaasta hiilestä ja muoto on toteutettu 3D-metallitulostamalla kierrätetystä alumiinista. Teknisen suunnittelun toteutti Mecaplan Oy ja 3D-tulostuksen, koneistuksen, pintakäsittelyn sekä lasermerkkauksen toteuttivat HT Laser Oy ja Elekmerk Oy. Kynien muste on tehty hiilidioksidista yhteistyössä Teknologian Tutkimuskeskuksen VTT:n kanssa.
Ilmastokynän tekniseen suunnitteluun kuuluivat muun muassa mekaniikan ja kynän rungon tulostuksen suunnittelu sekä pintakäsittelykokeiden suunnittelu. Näihin sisältyivät konseptointi-, tuotekehitys- ja prototyyppivaihe. Konseptointivaiheessa tehtiin tutkimusta materiaaleille ja pintakäsittelymenetelmille. Tuotekehitysvaiheessa suunniteltiin mekaniikka ja prototyyppivaiheessa hienosäädettiin toleranssit ja toimivuus.
Konseptointi
Konseptointivaiheessa tehtiin tutkimukset eri metallimateriaaleille 3D-tulostamalla sekä testattiin pintakäsittelykokeilla erilaisia pinnoitteita. 3D-tulostuksessa tarkoituksena oli saada hyvä pinnanlaatu suoraan koneesta sekä testata miten rungon paino vaihtelee eri materiaaleilla. 3D-tulostettujen runkojen pintakäsittelykokeissa selvitettiin soveltuvat menetelmät, jotta tuloksena saataisiin soveltuva väri ja pinnanlaatu rungolle. Samalla tehtiin jo esisuunnittelua kynän mekaniikalle sekä valmistuksen kustannuslaskentaa.
Tuotekehitys ja suunnittelu
Mekaniikan suunnittelussa oli tärkeää huomioida kynän rungon rajallinen tilavaraus mekaniikalle, joka asetti tiukan reunaehdon suunnittelulle. Kynän ulkogeometria oli tärkeää saada hyvännäköiseksi unohtamatta kynän funktiota. Kynän rungon ja mekaniikan toleranssit olivat haastavia. Toisaalta tulostuksessa täytyi huolehtia riittävistä seinämän vahvuuksista, jotta se oli tulostettavissa sekä kierteet koneistettavissa jälkityöstönä. Yhtenä reunaehtona suunnittelulle oli se, että mustesäiliön täytyi olla vaihdettavissa. Tämän vuoksi mekaniikan suunnittelussa täytyi ottaa huomioon myös korkin irrotettavuus rungosta. Toleranssien määrittämien oli tässäkin yksi isoimmista haasteista. Mekaniikkaosien materiaaliksi valikoitui messinki sen hyvien liukuominaisuuksien vuoksi. Mekaniikka päätettiin koneistaa tangosta, jolloin täytyi huomioida myös koneistuksessa tulevat haasteet osien ollessa pieniä.
Toteutus ja ylläpito
Ilmastokynän prototyyppivaiheessa tehtiin viimeistelyt toleransseille sekä tuotannollistaminen yhteistyössä HT Laser Oy:n kanssa. Samalla suoritettiin lasermerkkausta pinnoituksen päälle. Tämän jälkeen aloitettiin sarjavalmistus.
Lue Helsingin Sanomien tiedote aiheesta
Katso ilmastonkyniin liittyvä video
