Aiemmin kirjoitin, kuinka halveksitun bulkin tuottamiseksi piti hankkia tavattoman kalliita ja monimutkaisia paperikoneita. Ja koska nuo koneet todella olivat kalliita, niitä ryhdyttiin myös meillä Suomessa rakentamaan itse. Ensimmäinen paperikone rakennettiin Viipurin konepajalla vuonna 1904, ja niitä alettiin myös suunnitella Suomessa vuonna 1948. Näillä päätöksillä oli kauaskantoisia seurauksia.
Olen kai aiemmin hieman kuvannut tällaisen koneen toimintaa. Märkä paperiliemi ajetaan liikkuvalle seulakankaalle eli viiralle. Siitä muodostetaan paperirata, joka tiivistetään ja kuivataan sitten kymmenien pyörivien telojen avulla. Kuulostaa yksinkertaiselta. Ja sitähän se on periaatteessa, mutta käytännössä se onkin yllättävän vaikeaa. Paperikoneen pitää olla tehokas. Niinpä nykyaikaisen paperikoneen paperiradan leveys on kymmenisen metriä, ja tuo rata liikkuu yli 100 km tuntinopeudella. Paperi on haurasta ja helposti repeävää, joten tuon jättiläiskoneen täytyy käsitellä sitä hellävaraisesti, ja joka tilanteessa, ryömintävauhdista huippunopeuteen. Eikä siinä vielä kaikki. Kulkiessaan koneen läpi paperi venyy aavistuksen verran, joten jokaisen telan täytyy pyöriä aina hieman edeltävää nopeammin.
Vanhimpien paperikoneiden käyttövoiman jakelu noudatti oman aikansa teollista käytäntöä. Koneen rinnalla kulki pitkä valta-akseli, josta voima siirrettiin eri telaryhmille hihnojen välityksellä. Pitkän päälle ja koneiden nopeuden kasvaessa tällainen voimansiirto ei ollut riittävän tarkka. Siksi hihnat korvattiin täsmällisemmin toimivilla hammaspyörävaihteilla.
Mutta miten saadaan helpoiten toteutettua eri telaryhmien käyntinopeuserot? Valtion tykkitehtaasta oli tullut sodan jälkeen valtion konepajayhtiö Valmet, ja se rakensi ensimmäisen paperikoneensa vuonna 1953. Valmetin hammaspyöräosasto keksi ratkaisun mekaaniseen voimansiirtoon. Se on differentiaalivaihde, josta olen aiemmin kertonut. Hitaasti pyörivä ylimääräinen akseli syöttää kuhunkin vaihteeseen tarvittavan nopeuseron.
Kehitys ei tietenkään loppunut tähän. Sähköinen käyttövoima, jossa olisi moottorit erikseen kullekin kullekin telaryhmälle, mahdollistaisi sekä tarkan että hyvin joustavan paperikoneen ajon kaikissa erilaisissa tilanteissa. Strömbergin tehdas oli erikoistunut valmistamaan suuria sähkökoneita, ja yhtiö kehitti innolla moottoreiden elektronista säätöä. Paperikone olisi lupaava sovelluskohde. Sen laitteisto olisi hyvin kallis, joten siitä saataisiin mukavasti liikevaihtoa. Tosin kohde oli myös hyvin haastava. Paperikoneen nopeuden sähköinen säätö kuitenkin onnistui, ja paransi omalta osaltaan paperikoneita valmistavien yhtiöiden kilpailukykyä.
Kyky valmistaa korkealuokkaisia suuria sähkökoneita yhdistyi luontevalla tavalla niiden sähköiseen ohjaukseen. Strömbergistä tuli nopeasti tehoelektroniikan huippuosaaja, joka oli jopa vuosia edellä alan muista toimijoista. Eräs hyvin merkittävä toimiala olivat laivojen sähkökäytöt. Erityisesti jäänsärkijöissä sähköiset potkurikoneistot tarjoavat merkittäviä etuja vaikeissa talviolosuhteissa. Tuotelinjaa jatkavia menestystuotteita ovat laivojen Azipod- ruoripotkurit. Myös yhteistyö Valmetin kanssa hyödytti molempia osapuolia. Hyviä esimerkkejä ovat – paperikoneiden ja muiden puunjalostuskoneiden ohella – raitiovaunut, veturit ja rautateiden lähiliikennejunat.
Helsingin metro oli erityisen tärkeä yhteistyökohde. Hanke oli myöhässä aikataulusta, ja se antoi Strömbergille mahdollisuuden kehittää siihen aivan uudenlainen moottorielektroniikka: taajuusmuuttaja eli invertteri. Sen ansiosta suurten koneiden ja kulkuneuvojen moottoreina voidaan käyttää teollisuudessa yleisiä oikosulkumoottoreita. Ne ovat yksinkertaisia, halpoja ja lähes huoltovapaita. Tuolle tehoelektroniikan keksinnölle annettiin nimeksi SAMI (Strömbergin Asynkroni Moottori Invertterikäyttö). Tällaisen laiteen rakentamista suurille tehoille – jopa tuhansille kilowateille- pidettiin aikanaan mahdottomana, mutta se onnistui. Invertteristä tuli teollisuudessa vakioratkaisu aina, kun tarvittiin tarkkaa ja joustavaa moottorien tehon ja nopeuden säätöä: kuluttajan pesukoneista ja lämpöpumpuista aina juniin ja laivoihin asti. Kun moottoreita voidaan säätää tarkasti ja käyttää vain sellaisella teholla kuin kulloinkin tarvitaan, energian säästöt ovat todella suuria, Suomessakin usean voimalaitoksen verran.
Tarinan johtopäätös on ristiriitainen. Yksinkertaisen bulkin tekeminen nosti maamme edistyneiden teollisuusmaiden eturiviin. Kaikki on mahdollista, kunhan suhtaudutaan vakavasti.
 |
| Azipod-ruoripotkureita laivan pohjassa. Kuva: ABB |
