Hyppää pääsisältöön

Työelämäprofessori Juhani Orkas haluaa, että valimotekniikan yliopisto-opetus jatkuu Suomessa

Julkaistu 9.3.2023
Tampereen yliopisto
Juhani Orkas toimii vuoden alusta lähtien kaksoisroolissa, kun hän hoitaa valualan professuuria sekä Otaniemessä että Tampereella. Kuva: Jonne Renvall / Tampereen yliopisto
Digitaalinen valimo, valmistusystävällinen suunnittelu, uudet valumateriaalit, energiatehokkuus ja kiertotalous. Näiden ympärille Tampereen yliopiston tuore valimotekniikan työelämäprofessori Juhani Orkas lähtee kehittämään alan opetusta ja tutkimusta. Alan konkarin missiona on turvata valualan tulevaisuus suomalaisissa yliopistoissa.

Aalto-yliopistossa parikymmentä vuotta valutuotetekniikan professuuria hoitanut Juhani Orkas jää tehtävästään eläkkeelle vuoden 2025 lopussa. Hän ei kuitenkaan aio jäädä Suomen viimeiseksi alan professoriksi.

Vuoden 2023 alusta alkaen Orkas hoitaa lisäksi alan työelämäprofessuuria Tampereen yliopistossa. Tehtävänä on siirtää valimotekniikan opetus ja tutkimus vähitellen Tampereelle sekä löytää rahoitus uuden vakinaisen professuurin perustamiseksi.

– Tavoitteeni on varmistaa valimotekniikan yliopistotasoinen opetus ja tutkimus Suomessa myös tulevaisuudessa. Tätä tukemaan on tarkoitus perustaa alan tenure track -professuuri, hän toteaa.

Tulevan professuurin opetusala päätetään yhdessä teollisuuden kanssa. Orkaksen mukaan se löytyy todennäköisesti jostain valmistuksen ja koneensuunnittelun välimaastosta.

Valimotekniikan Orkas näkee tulevaisuudessa osana laajempaa kokonaisuutta, ehkä digitaalista valmistamista. Tampereen seutu kotimaisen koneenrakennuksen kehtona on luontainen paikka kehittää alaa, hän uskoo.

Yliopistojen yhteistyö ja toimiva opetusvalimo tukevat kehitystyötä

Valutuotetekniikan opetuksessa ja tutkimuksessa panostetaan jatkossakin valumateriaaleihin, valimoiden ympäristöasioihin ja digitalisoitumiseen.

Kuluvan vuoden aikana Orkas rakentaa Tampereelle uuden maisterivaiheen kurssin valmistusystävälliseen suunnitteluun liittyen. Tarkoitus on myös aloittaa tutkimusprojekteja. Aiheista Orkas paljastaa sen verran, että ne liittyvät uusiin ja korvaaviin materiaaleihin, energiatehokkuuteen ja ympäristövaateisiin.

Yhteistyö Aallon kanssa täydentää Tampereen yliopiston 3D-tulostuksen ja koneenrakennuksen opetusta ja tutkimusta. Aallossa on erikoisosaamista muun muassa arktisiin oloihin suunnitellussa laivanrakennustekniikassa.

Muutama vuosi sitten Tampereen ammattiopisto Tredu lakkautti valimoalan koulutuksensa. Opetus saatiin kuitenkin turvattua, kun aikuiskoulutuskeskus TAKK otti siitä vastuun. Tredussa aiemmin sijainnut opetusvalimo siirrettiin TAKKiin ja siihen investoitiin reilulla kädellä; opetusvalimoon hankittiin modernia valimotekniikkaa, kuten mm. uusi sulatusuuni. Valimon perustamisen mahdollisti yritysyhteistyö tilat vuokranneen Hetitec Oy:n kanssa. Se on nopeisiin prototyyppeihin ja lyhytsarjoihin erikoistunut yritys, jolla on tänä päivänä jo 30 työntekijää.

– Yritys on menestynyt oikein hyvin. Jatkossa yritämme yhteisvoimin löytää toimivaa ratkaisua siihen, miten valimo voisi parhaiten palvella myös opetusta ja tutkimusta, Orkas sanoo. 

Tampereen kolmivuotisen valutuotetekniikan työelämäprofessuurin rahoittavat TAKK säätiö, tehtailija Juho Leinon säätiö ja Valimoteollisuus ry:n valimot.

Valimoteollisuus sopeutuu kestävän kehityksen muottiin

Metallin sulattaminen ja valaminen muotteihin on ronskia perusteollisuutta. Valimoteollisuus on myös energiasyöppö, sillä valujen raaka-aineet sulatetaan sähköllä. Juhani Orkas, miltä alan tulevaisuus näyttää kestävän kehityksen ja sähköistymisen valossa?

– Näkisin, että valujen käyttö kasvaa, sillä yhteen komponenttiin voi integroida paljon muita osia. Vielä on pitkä matka siihen, että esimerkiksi rahtilaivat kulkisivat sähköisellä voimantuotolla. Muun muassa isojen dieselmoottoreiden painosta yli puolet on rautavaluja. Tuulivoimaloiden valmistajat käyttävät paljon erilaisia valukomponentteja. Sähköautojenkin akkukoteloissa tarvitaan alumiinivaluja.

Sähkön alkuperällä on suuri merkitys kestävän kehityksen kannalta. Suomessa uusiutuvalla energialla tuotetun valukomponentin hiilijalanjälki on pienempi kuin Kiinassa tuotetun.

– Hinta on silti yhä tärkeimpiä perusteita ostamiselle, Orkas harmittelee.

Kestävä kehitys ja uudet materiaalit avaavat kuitenkin markkinoita suomalaiselle valimo-osaamiselle. Koko ajan kehitetään esimerkiksi lujempaa, sitkeämpää ja korroosiota paremmin kestävää terästä. Erilaisia pinnoitusmenetelmiä tutkitaan myös Tampereen yliopistossa.

Ala on myös tehokkaan kierrättäjän maineessa, sillä valettujen komponenttien perusraaka-aine on muun metalliteollisuuden sivutuote eli romu.

Professori, joka on ollut myös oikeissa töissä

Juhani Orkas esittelee itsensä uusille opiskelijoille usein ”professorina, joka on tehnyt myös oikeita töitä”. Orkas valmistui diplomi-insinööriksi silloisesta Tampereen teknillisestä korkeakoulusta vuonna 1985 ja teki DI-työnsä Valmetin valimossa Jyväskylässä. Valmistumisen jälkeen mielenkiintoinen ja monipuolinen ala imaisi hänet eri valimoiden tuotannon johtotehtäviin seitsemäksi vuodeksi.

– Kyllähän tämä ala vaatii opiskelijalta erikoiskiinnostusta. Siinä pitää ymmärtää metallurgiaa ja tuotanto- ja suunnittelutekniikkaa. Ympäristöstä huolehtiminen on nykyään isossa roolissa, Orkas pohtii.

Yliopistomaailma kutsui 1990-luvun alussa ja Orkas lähti vuosikymmeneksi laboratorioinsinöörin hommiin Teknilliseen korkeakouluun Otaniemeen. Väitöskirjansa hän teki valimoiden ylijäämämateriaalien hyötykäytöstä. Sittemmin kestävä kehitys onkin ohjannut Orkaksen tutkimustyötä.

Ensimmäinen valutuotetekniikan professuuri perustettiin Teknilliseen korkeakouluun Otaniemeen vuonna 1980 ja virkaan nimitettiin tekniikan tohtori Jouko J. Vuorinen. Viran perustamisen mahdollisti valimoteollisuuden lahjoitus. Juhani Orkas astui professorin saappaisiin vuonna 2002. 

Vahva teollisuuskokemus vei miehen vuonna 2008 johtavan asiantuntijan rooliin Valimoteollisuus ry:hyn.

Valimotekniikan kehittämisen vastapainoksi Juhani Orkas rentoutuu mökkeilemällä, puuhailemalla lapsenlasten kanssa ja matkustelemalla. Jalkapallonkin perässä hän on reissannut.

– Olen intohimoinen Englannin jalkapalloliigan seuraaja. Suosikkiseura on Liverpoolin siniset eli Everton. Liverpoolissa on tultu käytyä paikan päällä jopa kymmeniä kertoja, paljastaa Orkas, joka pelasi maalivahtina niin TTKK:n koulun joukkueessa kuin 15 vuoden ajan eri seuroissa kakkos- ja kolmosdivisioonan tasolla.

Lisätiedot

Juhani Orkas
juhani.orkas [at] tuni.fi
050 556 2288

Teksti: Anna Aatinen
Kuvat: Jonne Renvall