Då problemformuleringen för detta projekt tyder på att dagens existerande maskiner, samt
tillgängligheten för dessa bidrar till svårigheter för professionella atleter samt nykomlingar, har detta examensarbete bidragit till en produkt vars primära funktion och konstruktion designats för att lösa problemen. Analysen av produkten utgår då från dessa krav och funktioner som tillämpats för produkten, samt idéer och behov från Företag A.
7.1 Val av koncept
Genom att införa konceptgenereringsprocess och analysera koncepten ett antal gånger utsågs det koncept som ansågs vara det mest lämpliga koncept för både krav och funktioner. Produkten är inriktad inom gym vilket kräver produkten att kunna hantera stress och skador som kan förekomma under passet. Under designutvecklingsfaserna [18] sållades koncepterna ned till ett fåtal koncept som uppfyllde företagets krav. Koncepten valdes utifrån dess förmåga att utföra, tillämpa och lösa
kravspecifikationerna, tillsammans med att till en estetisk design. Vad som är estetisk design utgås från företagets perspektiv och synpunkter. Tillsammans med Företag A valdes koncepten utifrån analyser i jämförelse med konkurrentens produkt (Kynett Pro) samt hur bra de olika komponenterna fungerade med koncepten och dess konstruktion. Det fanns ett fåtal olika kombinationer som kunde göras med det valda konceptet. Tillsammans med handledaren från Företag A, valdes det som ansetts vara den mest lämpliga kombinationen samt den som var mest estetisk tilltalande. Koncepten
analyserades och resultaten är ett överenskommet resultat från samtliga parter i projektet.
7.2 Designkoncept
Design Koncepten analyserades enskilt och gemensamt för en bättre jämförelse. Vid slutskedet återstod två olika koncept; Koncept Design A och Koncept Design B. De koncept som motsvarade enbart design undersöktes med användaren i fokus. Det som avskiljer koncepten var att Koncept Design A tillåter displayen att konstant medfölja snörets riktning genom att placera displayen i mitten
34
av chassit. Fördelen med det är att användaren konstant ser arbetet som utförts under övningens gång, från alla vinklar. Displayen på det andra konceptet (Koncept Design B) var placerad vid ena sidan av maskinen. Detta bidrar till extra säkerheten för displayen, då verktygen som är kopplade till snöret inte är lika trolig att stöta på sidan av maskinen i stället för mitten (vid hålet för snöret). Nackdelen med Koncept Design B är att användaren får manuellt justera displayens riktning efter önskan, samt att placeringen av displayen orsakar överhettning då plats för ventil blir begränsad. Med tanke på alla nackdelar som Koncept Design B bidrar, blev det klarare att vidareutveckla Koncept Design A för maskinen. Valet av koncept för fästet blev sammanfogade intill ett och samma design, då båda designen bidrog till de områden där motstående koncept brister. Det ena konceptet hade två delar vars ena sitter på stången och den andra fäster sig på den andra delen. Denna lösning möjliggör för en horisontell rotation genom att tillåta det yttre fästet att rotera fritt runt det inre statiska fästet. Det andra konceptet bestod av en sammanfogning med en stång. Resultatet blev att få fästet att vara fast i
stången, och länkad till ett annat fäste som maskinen kan monteras på. Det fästet som maskinen kan monteras på uppnår upp till 180 graders vridning i horisontell riktning. Allt detta monteras på en stång som består utav två armar som sammanfogas med kullager. Stången monteras med hjälp av de
roterande armarna på golv och tak.
Resultatet av dessa designegenskaper, konstruktion och funktioner bidrog till en estetiskt tilltalande design och en maskin vars funktioner och krav möter förväntningar. De aspekter som fortfarande anses vara diskutabla är montering och kostnad. Den totala pris, vikt och funktionssammanställningen i Bilaga D - Maskin A komponenter visar att den preliminära kostnaden för samtliga komponenter i maskinen leder till en total tillverkningskostnad på 12 313kr och en vikt på 4,731kg. Då priset endast är en preliminär analys av SolidWorks egna priskalkyleringar, samt då tillverkningsmetoden för CNC inte tar hänsyn till svetsning av komponenter vars geometri kan CNC fräsas på ett mindre block av aluminium och sedan svetsas så kan priset teoretiskt sätt reduceras med 20 – 25%. Det ideala värdet för tillverkningskostnaden för samtliga komponenter i projektet är 15 000 – 20 000kr, då resterande komponenter som redan existerar och inskaffas och adderas till en tillverkningskostnad på cirka 25 000kr. Kostnaden för maskinens totala tillverkningskostnad med en 20 – 25% reducering hamnar på 9098 – 9850kr. Det som då återstår för monteringskonceptet är en tillverknings på 5000 – 10000kr. Då totala vikten för komponenterna i maskinen summeras till 4,731 kg anses resultatet av detta vara över förväntan. Denna viktreducering bidrar till lättare hantering av maskin och komponenter när det väl ska höjas eller sänkas. Då endast vikten är en summering av komponenterna i maskinen och inte för fästet som monteras så återstår analysen av monteringskonceptets resultat för den totala vikten för systemet.
7.3 Monteringskoncept
Det första och andra konceptet sammanfogades tillsammans med monteringskoncept B, vilket resulterande i en stång med en cirkulär profil. Resultatet är ett koncept med en rund stång som kan monteras på tak, rack eller vägg för att tillåta full rotation i horisontell riktning. På stången monteras ett fast, fäste som endast går att sänka och höja. Fästet har en utskärning som tillåter ett yttre fäste att monteras tillsammans med en hållare för maskinen (som har i funktion att behålla maskinen rak vid statisk position genom en Wiberger-fjäderlösning).
Resultatet från stresstestet av fästet bemötta förväntningar då det klarade laddade påfrestningar utan svårigheter. Detta var det enda stresstestet som utfördes, då resterande komponenter drar dimensioner, material och geometri från redan existerande, funktionella produkter. Monteringen av fästet på
maskinen sker med hävarmskomponenten som sedan sammansätter stång, fäste och maskin. Då hävarmen inkluderas i vikten för maskinen ökar vikten av det totala systemet som ska lyftas när det krävs. Den totala vikten för fästet utan stång och monteringsarmar för stång resulterar i en vikt på 2,2kg, vilket då resulterar i en total vikt för fäste och maskin på 6,931kg exklusive redan existerande komponenter och stång. Då idealvärdet av vikten för dessa komponenter är <10kg, anses vikten av
35
delsystemet vara över förväntan. Detta lämnar stort utrymme för de redan existerande komponenter för maskinen.
Då vikten för stången och resterande komponenter för stången inte avgör tillgängligheten så gör tillverkningskostnaden det. Kostnaden för det totala montering systemen resulterar i 9868kr, vilket är betydligt högre än idealvärdet. Dock är den preliminära kostnaden endast en tidigt beräkning från SolidWorks mjukvara som tidigare nämnt inte tar hänsyn till tillverkningsmetoder för sammansättning av delkomponenter. Detta är då tillverkningskostnaden för systemet ifall samtliga komponenter skulle CNC-fräsas utan efterarbetningar eller sammansättning.
7.4 Analys av konceptkombinering
Resultatet av kombineringen av samtliga koncept leder till den produkt som kommer vidareutvecklas av Företag A. Då dessa komponenters geometri, specifikationer och design kan komma ändras under vidareutvecklingen, är detta endast den analys av det som utförts och inte det som komma skall. Det kombinerade konceptet uppfyller idealvärden och funktionella krav som Företag A sammanställt, samt erbjuder funktioner och estetik utöver dessa krav. Det kombinerande konceptet tillåter rotering i vertikalt och horisontellt led, samt kan alla önskade övningar utföras med medföljande funktionella krav. Dimensioner, vikt, material och tillverkningsmetod för samtliga komponenter finns bifogat i Bilaga D - Maskin A komponenter, samt Bilaga E - Fäste A komponenter. De idealvärden som sattes för produkten i Tabell 5-1, Uppdaterade konceptspecifikationer har bemötts då endast
tillverkningskostnaden är en fråga för vidareanalys.
7.5 Kravspecifikationer och avgränsningar
För detta projekt var det viktigt att samtliga kravspecifikationer och avgränsningar uppfylls. Kraven utgår ifrån vad för funktioner produkten kan erbjuda, samt vad för tekniska specifikationer produkten behöver uppfylla. Funktionerna innehåller: Ett flertal övningar, begränsad ljudnivå, IP klassificering, tillgängligt inom gym och privat, specifika mått på snöret samt maskinen samt montering och storlek av batteriet. De flesta specifikationer är uppfyllda men vissa specifikationer är bortom examenarbetet då endast en färdigprodukt kan avgöra ifall specifikationen uppfylls eller ej. Samtliga specifikationer som ej uppfyller kraven kommer att åtgärdas när produkten blir redo för marknaden.
Avgränsningar som sattes för produkten utfördes av Företag A. För att idéen och meningen bakom produkten kommer till verklighet behöver avgränsningarna hållas under projektet och
designskapandet. Avgränsningen är kategoriserad inom konceptutveckling, projektet samt ett
konfidentiellt avtal. Följande kategorier har lästs och godkänts av involverade parter för ett säkert och smidigt projektarbete. Inga avgränsningar har överskridits av de involverade.