Konceptutveckling av en
krydd-kvarn
Concept development of a spice mill
Examensarbete, 15 hp, Produktutveckling och design, VT 2019 Examensarbete, 15 hp, Maskin- och materialteknik, VT 2019
Dunja Hawash Hanin Tahir
Abstract
This is a bachelor’s degree project of 15 credits in Product Development and Design as well as Machine and Materials Engineering at Malm¨o University. A new concept for a daily use kitchen spice mill using a Scandinavian design was developed for Mejk Design Ltd, a product design company in Malm¨o.
The purpose of this thesis is to develop a new concept for a spice mill, the spice mill must have a new design and mechanism that makes it competitive, functional and aesthetically pleasing.
The goal is to develop a concept for an adjustable spice mill that can be adjusted to five different degrees of grinding. The adjustment must take place alongside the mill to get a more accurate setting. The spice mill must have a Scandinavian design and must solve one or some of the problems that consumers find with the spice mills on the market, the result will be presented in the form of a rendered CAD model, which includes all the components of the spice mill. To develop a working concept, various methods have been applied, including a literature study, identification of customer needs, testing, concept generation, concept selection and material selection.
The data collection from potential customers has been done through a ques-tionnaire and interviews. To create an understanding of strengths and weaknes-ses among existing spice mills, a competitive analysis has been carried out using benchmarking and testing of two spice mills.
During the concept generation phase, several ideas have been generated, the team has sketched, discussed and written down ideas through various brainstor-ming methods to work out a concept to draw in Creo Parametric 3.0.
The result of this project is an adjustable spice mill, the mechanism inclu-des six parts where a screw is glued on an outer thread which also holds the spice container. On the screw there is a nut on which the mill is mounted, an adjustment ring is pressed over the outer thread, when the adjustment ring ro-tates counterclockwise the nut roro-tates upwards in the mill, by an edge from the adjustment ring entering the nut. The mechanism that has been developed is located at the top of the mill, which contributes to a competitive advantage compared to the competitors, since a mill that is adjustable from the side with the mechanism in the top part is not on the market.
The design that has been developed consists of a top part made of wood and a bottom part made of glass. The design is easy to grip as its diameter falls within the scope of ergonomic diameter. The top and bottom parts are of the same length and have vertical edges around which gives a better grip if the hands are wet.
Sammanfattning
Detta ¨ar ett examensarbete p˚a 15 h¨ogskolepo¨ang inom Produktutveckling och design samt Maskin och materialteknik vid Malm¨o Universitet. Ett nytt koncept f¨or en kryddkvarn f¨or k¨oksanv¨andning med skandinavisk design togs fram till Mejk Design aktiebolag, ett produktdesignf¨oretag med s¨ate i Malm¨o.
Syftet med detta examensarbetet ¨ar att ta fram ett nytt koncept f¨or en kryddkvarn som har en ny mekanism och design som g¨or den konkurrenskraftig, funktionell och estetisk tilltalande.
M˚alet ¨ar att utveckla ett koncept f¨or en justerbar kryddkvarn som kan juste-ras till fem olika grader av malning. Justeringen skall ske vid sidan av kvarnen f¨or en mer noggrann inst¨allning. Kryddkvarn skall ha en skandinavisk design och skall l¨osa n˚agon eller n˚agra av de problem som konsumenterna ser med krydd-kvarnarna p˚a marknaden, resultatet skall presenteras i form av en renderad CAD-modell d¨ar alla ing˚aende komponenter i kryddkvarnen skall ing˚a.
F¨or att ta fram ett fungerande koncept har olika metoder till¨ampats d¨ar bland annat en litteraturstudie, identifiering av kundbehov, testning, koncept-generering, konceptval och materialval har genomf¨orts.
Datainsamlingen fr˚an kunderna har skett via en enk¨at och intervjuer. F¨or att skapa f¨orst˚aelse ¨over styrkor och svagheter bland befintliga kryddkvarnar har benchmarking samt testning av tv˚a kryddkvarnar genomf¨orts.
Under konceptgenererings fasen har flera id´eer genererats, teamet har skis-sat, diskuterat och skrivit ner id´eer genom olika brainstorming metoder f¨or att arbeta fram ett koncept som ritas upp i Creo Parametric 3.0.
Resultatet av arbetet ¨ar en justerbar kryddkvarn, mekanismen innefattar sex delar d¨ar en skruv limmas fast i en yttre g¨anga som ¨aven h˚aller fast krydd-beh˚allaren. P˚a skruven sitter en mutter som malverket sitter p˚a, en justerings-ring pressas ¨over den yttre g¨angan, n¨ar justeringsringen roterar moturs roterar muttern upp˚at i kvarnverket genom att en kant fr˚an justeringsdelen g˚ar in i muttern. Mekanismen som har tagits fram sitter l¨angst upp i kvarnverket vilket bidrar till en konkurrensf¨ordel j¨amf¨ort med konkurrenterna d˚a en kvarnverk som ¨
ar justerbar i sidan med malverket i toppdelen inte finns p˚a marknaden. Designen som har tagits fram best˚ar av en toppdel av tr¨a och bottendel av glas. Designen ¨ar greppv¨anlig eftersom dess diameter hamnar inom ramen f¨or ergonomisk diameter. Topp och bottendelen ¨ar av samma l¨angd och har vertikala kanter runt om som ger ett b¨attre grepp om h¨anderna ¨ar v˚ata.
F¨
orord
Examensarbetet ¨ar utf¨ort under v˚aren 2019 och motsvarar 15 hp vid Malm¨o uni-versitet p˚a h¨ogskoleingenj¨orsutbildningarna Maskin- och materialteknik samt Produktutveckling och design. Med det h¨ar arbetet skall f¨ardigheter som kon-ceptutveckling, 3D-CAD och materialval till¨ampas f¨or att komma fram till ett nytt koncept f¨or en kryddkvarn. Vi vill passa p˚a och tacka Mejk design som har gett oss m¨ojligheten att utf¨ora detta examensarbete samt f¨or deras uppf¨oljning av konceptframtagning och goda r˚ad under arbetets g˚ang. Vi vill ¨aven tacka v˚ar handledare vid Malm¨o universitet H˚akan Wenersson samt de personer som deltagit i enk¨atunders¨okningen.
Inneh˚
all
1 Inledning 1 2 Teoretisk referensram 3 2.1 Skandinavisk design . . . 3 2.2 Ergonomiskt grepp . . . 3 2.3 Mekanismer p˚a kryddkvarnar . . . 3 2.4 Material p˚a malverket . . . 5 3 Metoder 6 3.1 Identifiering av kundbehov . . . 63.2 Prim¨ara och sekund¨ara behov . . . 6
3.3 M˚alspecifikationer . . . 6
3.4 Benchmarking med m˚alv¨arden . . . 7
3.5 Testning . . . 7 3.6 Konceptgenerering . . . 8 3.6.1 Extern s¨okning . . . 8 3.6.2 Intern s¨okning . . . 8 3.6.3 Konceptf¨orslag . . . 9 3.7 Konceptval . . . 9 3.8 Konceptvalidering . . . 9 3.9 Visualisering . . . 10 3.10 Materialval . . . 10
3.11 Uppr¨attning av slutliga specifikationer . . . 11
4 Resultat 12 4.1 Identifiering av kundbehov . . . 12
4.2 Prim¨ara och sekund¨ara behov . . . 13
4.3 M˚alspecifikationer . . . 14
4.4 Benchmarking med m˚alv¨arden . . . 16
4.5 Testning . . . 19 4.5.1 Mekanism . . . 22 4.6 Konceptgenering . . . 25 4.6.1 Intern s¨okning . . . 28 4.6.2 Konceptf¨orslag . . . 29 4.7 Konceptval . . . 31 4.8 Konceptvalidering . . . 35 4.9 Visualisering . . . 35 4.10 Materialval . . . 36
4.10.1 Materialval till toppdel . . . 37
4.10.2 Materialval till bottendel . . . 38
4.11 Uppr¨attning av slutliga specifikationer . . . 42
5 Diskussion 44
6 Slutsats 47
Referenser 48
B Tolkning av data B1
C Kundbehov C1
D Mekanismen D1
E Intern s¨okning E1 F Sammanst¨allning av intervjuer F1 G CAD ritningar G1
1
Inledning
Krydd och pepparkvarnar har funnits i m˚anga ˚ar, de ¨ar vanliga k¨okstillbeh¨or som ¨ar utformade f¨or att mala kryddkorn till ett fint pulver som anv¨ands f¨or att krydda maten. Pepparkvarnen uppfanns av Peugeot i Frankrike ˚ar 1842, uppfinningen m¨ojliggjorde ett mindre arbetsintensivt s¨att att kn¨acka peppar-kornen. Den f¨orsta pepparkvarnen av Peugeot var konstruerad av metall och de enskilda sp˚aren inuti h¨oljet var praktiskt taget of¨orst¨orbara [1]. I allm¨anhet best˚ar en kryddkvarn av tv˚a roterbara malverk som krossar kryddkornen, en inre roterbar konisk formad malverk och ett yttre fastsatt malverk, se figur 1. I enkla kryddkvarnar ¨ar avst˚andet mellan malverken lika stort. I mer komplexa kryddkvarnar kan bredden justeras s˚a att det ¨ar m¨ojligt att mala till ett fint eller grovt pulver [2].
Det anv¨ands tv˚a typer av mekanismer i manuella kryddkvarnar, den klas-siska kryddkvarnen som best˚ar av en knopp, en g¨angad axel och ett lock som roterar medurs f¨or att rotera det inre malverket inom det fasta malverket f¨or att mala krydda d¨aremellan. Problemet med denna mekanismen ¨ar att locket ¨
andrar justeringens position p˚a grund av rotationen, detta resulterar i en oj¨amn kornstorlek. Knoppen l¨angst upp anv¨ands b˚ada f¨or att justera kornstorleken och f¨or att ¨oppna och st¨anga locket, detta g¨or att delarna kan skruvas is¨ar under malningen. En annan nackdel med denna mekanismen ¨ar att den resulterar till att kryddrester hamnar p˚a bord och hyllor efter anv¨andning eftersom malverket ¨
ar nederst i kvarnen [3].
I den andra mekanismen ¨ar malverket ¨overst i kvarnen vilket har f¨ordelen att inga kryddrester spiller fr˚an den, dessa kvarnar justeras l¨angst upp genom att vrida en vingmutter som skjuter malverket upp och ner i skruven f¨or ett grovt eller fint pulver. Nackdelen med denna mekanismen ¨ar att det ¨ar sv˚art att f˚a r¨att inst¨allning p˚a kornstorleken. En annan nackdel ¨ar att det blir enkelt kladdigt efter anv¨andning, speciellt om kryddorna mals ¨over ˚anga, kryddrester hamnar p˚a vingmuttern och delarna i toppen vilket medf¨or att anv¨andaren f˚ar kryddrester p˚a fingertopparna vid omjustering av kornstorleken [4].
Syftet med detta examensarbetet ¨ar att ta fram ett nytt koncept f¨or en kryddkvarn som kan l¨osa dessa problemen genom att tillhandah˚alla en ny typ av mekanism och design som g¨or den konkurrenskraftig, funktionell och estetisk tilltalande.
M˚alet med arbetet ¨ar att ta fram ett nytt koncept f¨or en kryddkvarn som skall kunna justeras fr˚an sidan f¨or att slippa kryddrester p˚a fingrarna f¨or hy-gieniska sk¨al och f¨or att f˚a en mer noggrann inst¨allning. Den skall kunna mala krydda av fem kornstorlekar som ¨overs¨atts fr˚an fina till grova kryddkorn. Me-kanismen skall best˚a av f˚a komponenter f¨or en enklare och billigare montering. Mekanismen skall s¨attas ihop och testas i Creo Mechanism and Motion Analysis och skall fungera.
Kryddkvarnen skall ha en skandinavisk design, den skall vara ergonomisk och skall helst vara gjord av massivt tr¨a och glas enligt direktiv fr˚an uppdrags-givaren. Kryddkvarnen skall kunna l¨osa n˚agon eller n˚agra av de problem som konsumenterna ser med kryddkvarnarna p˚a marknaden samt implementera de-ras ¨onskem˚al, problemen kan till exempel vara spill, grepp, p˚afyllning eller d˚aliga malverk. ¨Onskem˚al kan vara g¨allande form, storlek eller material. Det f¨ardiga konceptet skall levereras i form av en renderad CAD-modell d¨ar alla ing˚aende komponenter i kryddkvarnen skall ing˚a.
Projektet avgr¨ansas till att vara ett konceptuellt arbete som kan tas vidare av Mejk Design f¨or vidareutveckling och lansering
Figur 1: Malverken i en kryddkvarn. Malverken roterar i f¨orh˚allande till varandra f¨or att krossa kryddor d¨aremellan.
2
Teoretisk referensram
En litteraturstudie genomf¨ors f¨or att bilda en st¨orre f¨orst˚aelse ¨over hur olika mekanismer som anv¨ands f¨or kryddkvarnar fungerar, vad som k¨annetecknar en skandinavisk design, l¨amplig material p˚a malverket samt studera hur formen p˚a kryddkvarnen kan g¨oras p˚a ett ergonomiskt s¨att.
2.1
Skandinavisk design
Skandinavisk design innefattar ett gemensamt formspr˚ak som finns i Danmark, Finland, Norge, Sverige och p˚a Island. Skandinavisk formgivning ¨ar starkt in-fluerad av ett antal olika faktorer som har sitt ursprung i milj¨on, klimatet och naturen.
F¨or att kunna ¨overleva i det skandinaviska klimatet har m¨anniskor under ˚arhundradena l¨art sig att ta vara p˚a sina begr¨ansade tillg˚angar genom att fina fungerande resurssn˚ala l¨osningar, vilket har gjort att den skandinaviska designen har blivit k¨and som minimal.
Historiskt sett har skandinaviska byggnader, m¨obler, verktyg och hush˚ allsreds-kap i stor utstr¨ackning tillverkats i tr¨a. Tr¨aet har nu ˚atertagit sin centrala roll in-om skandinavisk formgivning och arkitektur. Alla l¨ander har sitt favorit tr¨aslag; danskarna anv¨ander bok, finl¨andarna bj¨ork och svenskar f¨oredrar furu [5].
2.2
Ergonomiskt grepp
F¨or att f¨orhindra muskel och ryggradssjukdomar ¨ar en korrekt verktygsdesign v¨aldigt viktigt. M˚anga studier har unders¨okt ¨amnet verktygsdesign f¨or att de-finiera den optimala storleken och formen p˚a ett verktygshandtag [6]. De flesta studier har fokuserat p˚a cylindriska former av handtag. N˚agra studier f¨orslog att diametern i cylindern skulle ligga i intervallet 25 till 50 mm f¨or att uppn˚a prestanda och komfort [7].
2.3
Mekanismer p˚
a kryddkvarnar
Tv˚a typer av mekanismer anv¨ands vanligen f¨or kryddkvarnar, d¨ar den ena har malverket ¨overst och andra har malverket nederst i kvarnverket [8], se figur 2-3, figurerna illustrerar tv˚a mekanismer tagna fr˚an kryddkvarnar som tillverkas av Zebra tsstore i Danmark.
Mekanismen som visas i figur 2 best˚ar av sju delar och justeras genom att en mutter vrids medurs f¨or att f˚a finare korn. N¨ar muttern vrids medurs trycks malverket ner i skruven, runt skruven sitter en fj¨ader som malverket sitter p˚a. N¨ar muttern vrids medurs komprimeras fj¨adern och den expanderar n¨ar muttern vrids moturs.
Kryddbeh˚allaren ¨ar fast g¨angad med delen som h˚aller skruven. N¨ar den s¨atts i roterande r¨orelse roterar ¨aven skruven som malverket sitter p˚a, detta medf¨or att kryddan mals. Kryddan mals ¨aven genom att rotera den ¨oversta delen som h˚aller fast den fasta malverket.
Mekanismen som visas i figur 3 best˚ar av sju delar och justeras genom att kulan l¨angst upp vrids medurs f¨or att f˚a finare korn och f¨or att s¨atta fast locket p˚a plats. N¨ar kulan vrids moturs blir kornen gr¨ovre och locket kan ¨oppnas.
Kryddan mals genom att vrida locket, n¨ar den roterar, roterar st˚angen som h˚aller den r¨orliga malverket inom det fasta.
Figur 2: Kryddkvarn med mekanism 1 d¨ar malverket sitter p˚a toppdelen av kvarnverket. Delbild A illustrerar utsidan av kryddkvarnen. Delbild B illustrerar insidan av kryddkvarnen med alla ing˚aende komponenterna. Delbild C illustre-rar den enkla p˚afyllningen. Delbild D illustrerar hur kornstorleken kan justeras, n¨ar vingmuttern vrids moturs trycks malverket ner i skruven och fj¨adern kompri-meras, vilket ger finare kornstorlek. N¨ar vingmuttern vrider medurs expanderar fj¨adern och malverket ˚aker upp˚at i skruven, vilket ger gr¨ovre kornstorlek.
Figur 3: Kryddkvarn med mekanism 2 d¨ar malverket sitter p˚a bottendelen av kvarnverket. Delbild A illustrerar utsidan av kryddkvarnen. Delbild B illustrerar insidan av kryddkvarnen med alla ing˚aende komponenterna. Delbild C illustre-rar hur kryddkvarnen fylls p˚a med krydda genom att skruva ut kulan och sedan lyfta p˚a locket. Delbild D illustrerar hur kornstorleken kan justeras samt locket kan ¨oppnas, n¨ar kulan vrids moturs ˚aker malverket upp och kornstorleken blir gr¨ovre, om kulan vrids ytterligare skruvas kulan av och locket kan ¨oppnas. N¨ar kulan vrids medurs ˚aker malverket ner och kornstorleken blir finare.
2.4
Material p˚
a malverket
Den viktigaste komponenten i en kryddkvarn ¨ar malverket d¨arf¨or ¨ar det viktigt att den ¨ar av bra kvalitet. En bra malverk garanterar att verket h˚aller l¨ange. Material som anv¨ands f¨or malverk ¨ar plast, rostfritt st˚al och keramer.
Plast ¨ar inte lika starkt som rostfria verk eller keramiska verk, d¨arf¨or har den l¨agre pris och kortare livsl¨angd [9].
Rostfritt st˚al anv¨ands f¨or salt och pepparkvarnar och specialbehandlas olika beroende p˚a vilket som v¨aljs f¨or att inte rosta [10]. Rostfria kvarnverk b¨or inte anv¨andas f¨or att mala kryddor som koriander, kummin, muskotn¨ot och kanel eftersom dessa inneh˚aller h¨og fett-och fukthalt som orsaka t¨appning i kvarnverket och p˚averkar dess kvalitet [11].
Keramiska malverk tillverkas av aluminiumoxid [12]. De ¨ar br¨anda i olika temperaturer f¨or att uppn˚a deras h˚ardhet, detta g¨or dem h˚ardare och mer t˚aliga ¨
an st˚al. F¨orutom h˚ardheten s˚a har keramiska malverk andra f¨ordelar, bland annat att de inte kan rosta och att de t˚al slitage mycket b¨attre ¨an st˚al. Om de sk¨ots r¨att kan verket h˚alla hur l¨ange som helst [13]. Enda nackdelen med keramik ¨ar att det ¨ar mycket spr¨ott, materialet ¨ar k¨ansligt f¨or defekter villket f¨orsv˚arar tillverknigsprocessen [14].
3
Metoder
I det h¨ar kapitlet beskrivs de metoder som anv¨ants i detta examensarbete. Me-toderna som anv¨ands ¨ar bland annat identifiering av kundbehov, konceptgene-rering, konceptval, konceptvalidering och materialval. Metoderna ¨ar mestadels Citerade ur boken ”Produktutveckling; Konstruktion och design” skriven av Karl T Ulrich & Steven D.Eppinger [15].
3.1
Identifiering av kundbehov
Insamling av data fr˚an kunderna s¨akerst¨aller att produkten m¨oter kundernas behov och f¨orv¨antningar. F¨or att f˚a fram r˚adata kan olika unders¨okningsmetoder till¨ampas, till exempel enk¨at och semi-strukturerade intervjuer.
F¨or att kunna v¨ardera hur viktiga olika produktegenskaper ¨ar f¨or kunderna kan olika typer av enk¨atunders¨okningar anv¨andas. Enk¨atfr˚agorna ¨ar blandade, somliga ¨ar ¨oppna men de flesta st¨angda. Enk¨aten ¨ar i stor utstr¨ackning kvan-titativ anledningen till det ¨ar att n˚a generaliserbara resultat f¨or att kunna dra tydliga slutsatser och skapa en ¨overgripande bild. Enk¨aten kompletteras med kvalitativ informationsinsamling i form av intervjuer med ¨oppna fr˚agor, detta f¨or att ¨aven samla in data med djupare f¨orklaringar och personliga reflektioner.
Identifieringen av kundbehov best˚ar av fyra steg som presenteras nedan: • Samla in r˚adata fr˚an kunder
• Tolka r˚adata till kundbehov
• Organisera behoven hierarkiskt i prim¨ara- och sekund¨ara behov • Fastst¨alla behovens relativa betydelse.
3.2
Prim¨
ara och sekund¨
ara behov
Resultatet av r˚adatan fr˚an kunderna ger en lista med behovsformuleringar. F¨or att sammanfatta behoven och g¨ora det enkelt att arbeta med dem organismeras behoven i en hierarkisk lista. Listan kommer best˚a av prim¨ara behov som ¨ar de mest generella behoven, de prim¨ara behoven kommer att karakt¨ariseras av de sekund¨ara behoven som uttrycker behoven mer detaljerat. Metoden g˚ar ut p˚a att skriva varje behov p˚a till exempel ett blad eller post-it lapp, d˚a skrivs bara den relevanta informationen ner, n¨ar alla behoven skrivs ner elimineras alla ¨
overfl¨odiga formuleringarna och behov som ¨ar identiska i betydelse grupperas tillsammans.
N¨ar behoven har organiserats ges ett relativt betydelse till dem p˚a en skala fr˚an 1-3, d¨ar ett ¨ar oviktigt och tre ¨ar ett mycket viktigt behov. En k¨ansla f¨or den relativa betydelsen ¨ar viktig f¨or att kunna g¨ora avv¨agningar och prioriteringar i vidare konceptutveckling [16].
3.3
M˚
alspecifikationer
M˚alspecifikationerna beskriver utvecklingsteamets m˚al och f¨orv¨antningar med en produkt som teamet tror kommer att vara framg˚angsrik och konkurrenskratig p˚a marknaden.
Utformningen av en produkt ¨ar “bra” i den m˚an den ¨overensst¨ammer med m˚alen i m˚alspecifikationen. Alla m˚alsspecifikationer m˚aste vara en indikator p˚a vilken grad de ¨overgripande m˚alen f¨or en produkt har uppfyllts. En m˚ alspecifikat-ion ¨ar fullst¨andig om den inneh˚aller giltiga m˚al f¨or alla omr˚aden som r¨or det aktuella problemet [17].
M˚alspecifikationer ¨ar prelimin¨ara specifikationer som st¨alls upp efter att kundbehoven identifierats. Behoven som samlats in fr˚an kunder och uppdragsgi-vare ¨ar oftast subjektivt formulerade d¨arf¨or skrivs alla behoven om till tekniska egenskaper som ¨ar tydliga och m¨atbara. Till alla egenskaperna s¨atts en skala fr˚an 1-5, d¨ar h¨ogt v¨arde inneb¨ar h¨ogt betydelse och l˚agt v¨arde inneb¨ar l˚ag be-tydelse. F¨or att f¨ortydliga vilket behov som tillh¨or vilken eller vilka m¨atbara egenskaper, skapas en behov- och egenskapsmatris [18].
3.4
Benchmarking med m˚
alv¨
arden
Genom att samla in information om konkurrerande produkter p˚a marknaden kan positioneringen av den t¨ankta m¨ojligheten klarg¨oras och risken f¨or att bli bort-konkurrerade minskas. Det ¨ar viktigt att veta vilka konkurrenter som betj¨anar marknaden, hur stora de ¨ar, vilket sortiment de har och om de har n˚agra speci-ellt starka eller svaga sidor. Kataloger, hemsidor, reklamation och klagom˚al fr˚an kunderna kan ge svaren. En annan informationsk¨alla ¨ar patenten p˚a omr˚adet. Patents¨okningen kan ske via n¨atet och ger information om trender, vilka f¨oretag som ¨ar aktiva i marknaden samt deras specialisering och om dem s¨oker en l¨osning av en viss typ [19].
Vid genomf¨orandet av en konkurrentanalys identifieras befintliga produkter som sedan j¨amf¨ors mot de redan fastst¨allda egenskaperna. Metoden kan p˚a s˚a s¨att bevisa om det finns h˚alrum p˚a marknaden. Efter att benchmarkingen har utf¨orts uppr¨attas m˚alv¨arden f¨or egenskaperna. Det finns tv˚a typer av m˚alv¨arden: idealv¨arde och marginellt acceptabelt v¨arde. Idealv¨ardet ¨ar det b¨asta resultatet teamet kan f¨orv¨anta sig och det marginellt acceptabla v¨ardet ¨ar v¨ardet som g¨or produkten n¨att och j¨amnt kommersiellt g˚angbar. Dessa m˚al ¨ar anv¨andbara f¨or de efterf¨oljande stegen, s˚a som konceptgenerering, konceptval och uppdatering av specifikationer [18].
3.5
Testning
Vissa f¨orlitar sig enbart p˚a skriftliga enk¨ater som unders¨okningsmetod f¨or insam-ling av r˚adata. ¨Aven om enk¨ater ¨ar ganska anv¨andbara rekommenderas de inte att anv¨andas f¨or att identifiera kundernas behov; skriftliga unders¨okningar ger helt enkelt inte tillr¨ackligt med information om produktens anv¨andningsmilj¨o, och de ¨ar i allm¨anhet ineffektiva n¨ar det g¨aller att avsl¨oja ett ov¨antat behov [20]. F¨or att skapa en f¨orst˚aelse f¨or kundens behov och f¨orv¨antningar utnyttjas flera olika arbetss¨att. Ett s˚adant ¨ar att konstrukt¨oren f˚ar studera kunden el-ler delta i kundens arbete. F¨or att f˚a f¨orst˚aelse f¨or kundens problem erbjuds konstrukt¨oren att anv¨anda produkten eller till¨agna sig tj¨ansten, p˚a s˚a s¨att kan konstrukt¨oren genom sina insikter i tekniska m¨ojligheter skapa produkter som kan uppfylla kundbehoven [21].
3.6
Konceptgenerering
Konceptgenerering g¨ors huvudsakligen f¨or att systematiskt kunna generera samt unders¨oka samtliga m¨ojliga l¨osningsalternativ till ett problem. Huvudproble-met kan brytas ner till delproblem dvs huvudfunktionen bryts ned till under-funktioner. N¨ar delproblemen ¨ar identifierade p˚ab¨orjas den interna och externa s¨okningen, utifr˚an den interna och externa s¨okningen f˚as flera l¨osningsvarianter till delproblemen [22].
3.6.1 Extern s¨okning
Syftet med extern s¨okning ¨ar att hitta l¨osningar till huvudproblemet och delpro-blemen genom att samla information om redan befintliga l¨osningar som finns till problemet. Exempel p˚a externa s¨okning ¨ar benchmarkning, vetenskaplig litte-ratur, patents¨okning samt intervjuer med kompetenta personer inom omr˚adet. 3.6.2 Intern s¨okning
Intern s¨okning ¨ar anv¨andning av egna kunskaper inom deltagarna. Tanken med det ¨ar att kunna hitta s˚a m˚anga l¨osningar som m¨ojligt till underfunktion genom att anv¨anda olika metoder s˚asom 635-metoden eller freestorming. F¨ordelen med den interna s¨okningen ¨ar att deltagare kan inspireras av andras id´eer.
Nackdelen ¨ar att dessa metoder oftast inte kan utf¨oras av en person utan av minst tv˚a eller flera personer, vilket begr¨ansar anv¨andningen av metoden. Ut¨over det kan teamet genom den intern s¨okningen enkelt generera flera id´eer men det ¨ar sv˚art att utv¨ardera hur funktionella id´eerna ¨ar. En annan nackdel med brainstorming ¨ar att det skapar problem om planerade antal personer inte dyker upp vid genomf¨orandet av metoden, vilket inneb¨ar att teamet m˚aste v¨anta p˚a att samtliga deltagarna ¨ar n¨arvarande [23].
• Brainwriting: ¨Aven kallad f¨or 6-3-5 metoden utf¨ors med minst tv˚a delta-gare, ju mer deltagare desto fler id´eer genereras. Metoden utg˚ar p˚a att deltagarna skriver ner 3 l¨osningar var till problemet p˚a ett papper under 5 minuter. N¨ar tiden har g˚att ut ges pappret vidare till deltagaren bred-vid som sen skriver ner 3 nya l¨osningar som ¨ar n˚agorlunda kopplade till f¨oreg˚aende l¨osningar, d¨armed utvecklas l¨osningarna och samtidigt f˚as det nya id´eer. Resultatet ges efter sex omg˚angar. Efter att ha genererat m˚anga id´eer sorteras dem och ol¨ampliga id´eer tas bort. De l¨ampligaste erh˚allna id´eerna kan f¨orb¨attras vidare med hj¨alp av brainstorming.
• Freestorming: Metoden g˚ar ut p˚a att t¨anka och skriva om alla l¨osningar som kommer till sinnet n¨ar deltagaren har en id´e. B˚ade relevanta och irre-levanta l¨osningar skall tas med i freestorming. Detta medf¨or att deltagarna har mer frihet och kan t¨anka p˚a alla aspekter och d¨armed uppt¨acka nya l¨osningar som innan inte var lika synliga.
• Rolestorming: ¨Ar en b˚ade rolig och utmanande metod att genomf¨ora. Me-todens huvudsyfte ¨ar att f˚a deltagarna att anta andra personer och d¨armed andra roller ¨an sig sj¨alva, hur deltagaren skulle t¨anka om hen var n˚agon annan. Personen kan till exempel vara politisk, optimistisk eller fantasi-full. Detta leder till att deltagaren g˚ar ¨over sina egna gr¨anser och d¨arf¨or kan utveckla nya l¨osningar utan att f¨orlora sin inst¨allning.
• Write with non-dominant hand: Metoden handlar om att skriva ner eller skissa sina ideer med ej dominant hand. Detta leder till att deltagaren blir tvungen att skriva b˚ade l˚angsammare samtidigt som on¨odiga ord tas bort f¨or att p˚a s˚a s¨att kunna omedvetet f˚a fram id´eerna mer effektivt [24]. 3.6.3 Konceptf¨orslag
N¨ar ett antal dell¨osningar har genererats finns ett stort antal konceptkombi-nationer att v¨alja emellan. Varje koncept presenteras och konceptet som b¨ast uppfyller m˚alspecifikationerna v¨aljs.
3.7
Konceptval
Konceptval g¨ors p˚a ett systematisk och noggrant s¨att f¨or att kunna ta fram den l¨ampligaste l¨osningen till problemet genom att skapas urvalsmatriser med olika urvalskriterier. Samtliga urvalskriterier viktas f¨or att ta reda p˚a vilken l¨osningsvariant som ¨ar den b¨asta. Genom att g¨ora viktning ¨ar det enklare att urskilja vilka kriterier som ¨ar viktiga. F¨orst v¨aljs huvudkriterierna i viktningsdi-agrammet, d¨ar summan av huvudkriteriernas viktning skall utg¨ora 1. Ju vikti-gare ett kriterium ¨ar desto h¨ogre viktningsv¨arde f˚ar den och ju mindre v¨arde den har desto mindre viktig f˚ar den. Huvudkriterier delas vidare in i underkriterier och viktas p˚a samma s¨att som huvudkriterierna. Detta leder till en rangordning av kriterierna d¨ar de h¨ogst rankade anv¨ands vid slutbed¨omningen [25].
Det b¨asta konceptet v¨aljs genom att anv¨anda konceptpo¨angs¨attningsmatris och en test unders¨okning. Kriterierna sammanst¨alls och f˚ar ett v¨arde som anger vilka kriterier som ¨ar viktigast f¨or att l¨osa problemet. Po¨angs¨attningen g¨ors ge-nom att varje l¨osningsvariant (LV) po¨angs¨atts beroende p˚a hur v¨al den uppfyl-ler kriterierna fr˚an viktningsdiagrammet. Till po¨angs¨attningen anv¨ands en skala p˚a till exempel 1–10, d¨ar den b¨asta l¨osningen f˚ar h¨ogst po¨angs¨attning och de s¨amre l¨osningarna f˚ar l¨agre po¨ang. D¨arefter multipliceras bed¨omningen p˚a varje l¨osningsvariant med respektive kriteriets viktning. I en po¨angs¨attningsm-atris po¨angs¨atts ¨aven ett referenssystem som j¨amf¨ors med resterande l¨ osningsvar-ianterna. Referenssystemet kan vara en produkt som finns p˚a marknaden och anses vara tilltalande. L¨osningar kan ocks˚a j¨amf¨oras mot varandra.
Efter att ha utf¨ort po¨angs¨attningsmatrisen och d¨armed kommit fram till den b¨asta l¨osningsvarianten g¨ors en test unders¨okning f¨or att s¨akerst¨alla tillf¨ orlitlighe-ten f¨or matrisen innan det vinnande konceptet v¨aljs. Vid test unders¨okningen justeras bed¨omningen av l¨osningsvarianterna eller viktningen av kriterierna, det-ta f¨or att kontrollera om h¨ogst rankade l¨osningsvarianten fortfarande kvarst˚ar vara den b¨asta trots ¨andringar av kriteriernas viktningar [26].
3.8
Konceptvalidering
Efter att konceptet v¨aljs valideras den. Konceptvalidering ¨ar baserad p˚a hur v¨al anv¨andaren interagerar med produkten, hur v¨al de f¨orst˚ar produkten och deras generella n¨ojdhet av produkten. Det finns flera tillv¨agag˚angss¨att att samla in denna informationen och de baseras p˚a att anv¨andaren f˚ar utv¨ardera en prototyp eller en CAD-modell.
Testpersonerna informeras om konceptet, bakgrunden och syftet med arbetet och f˚ar v¨alja ett koncept som de gillar mest av konceptf¨orslagen. Syftet med
metodiken ¨ar att ytterligare s¨akerst¨alla att r¨att koncept har valts [21].
3.9
Visualisering
CAD st˚ar f¨or “ Computer Aided Design”, vilket innefattar alla s¨att som da-torsystemet anv¨ands som hj¨alp n¨ar en design skapas, unders¨oks, ¨andras eller optimeras. CAD Creo Parametric 3.0 ¨ar en datorbaserad konstruktionsprogram som g¨or det enklare f¨or ingenj¨orerna att f¨orest¨alla sig, designa och skapa sina produkter p˚a b¨attre s¨att [27]. Detta sker genom att tv˚a- och tredimensionella ritningar g¨ors till ¨onskade modeller. Separata modeller kan sammanst¨allas ihop med “assemblering” funktionen f¨or att f˚a fram 3D modeller av till exempel ett bord.
Creo innefattar m˚anga avancerade funktioner f¨or att kunna hantera samt sammanst¨alla ett stort antal komponenter i komplexa produkter och kan ¨aven anv¨andas f¨or att skapa och testa olika mekanismer. Mekanismerna kan ska-pas och testas genom att s¨atta ihop komponenterna p˚a r¨att s¨att, ordningen komponenterna monteras med varandra spelar mest roll. Kopplingarna mellan komponenterna kan sedan anv¨andas f¨or att g¨ora kinematiska och dynamiska analyser [28].
CAD programmet anv¨ands bland annat inom olika industrier som bil- och byggindustrier. Varvsindustri, rymdforskning samt arkitekter ¨ar exempel p˚a andra omr˚aden d¨ar CAD anv¨ands [29].
3.10
Materialval
Vid tillverkning av en produkt ¨ar r¨att val av material ¨ar en essentiell process f¨or de slutliga resultaten. Beroende p˚a vilka krav som st¨alls p˚a en produkt s˚a l¨ampar sig material p˚a olika s¨att, vissa ¨ar b¨attre eller s¨amre ¨an andra. Materialvalet kan genomf¨oras genom unders¨okningar, erfarenheter och olika program som ¨ar anpassade f¨or materialval.
CES-EduPack ¨ar ett av de mest anv¨anda programmen f¨or materialval som ger en tydligare bild p˚a materials goda samt d˚aliga egenskaper och d¨armed en noggrannare val av material [30]. Figur 4 ¨ar en typisk materialkarta som visar hur materialgrupper skiljer sig i f¨orh˚allandet mellan egenskaperna E-modul (y-axel) samt densitet (x-(y-axel). Varje bubbla representerar en materialgrupp. I detta fall har skummaterial (ljus gr¨on) l¨agst styvhet och l¨agst densitet. D¨aremot har de tekniska keramer (gul) b˚ade h¨og styvhet samt h¨og densitet, vilket ibland kan vara f¨ordelaktig och en annan g˚ang inte ¨onskv¨art.
Genom att anv¨anda CES-EduPacks funktioner kan ¨onskade material en-kelt f˚as fram. Verktyget kan st¨allas till tre niv˚aer beroende p˚a hur avancerat materialval det handlar om. Niv˚a ett inneh˚aller f¨arre material samt informa-tion om tillg¨angliga materialen ¨an niv˚a 2. Vid material analysering med niv˚a 3 kan mest antal material samt detaljerade information f˚as fram. Exempel p˚a information om material som finns i databasen ¨ar typiska anv¨andningsomr˚aden, allm¨anna egenskaper som ¨ar densitet och pris, mekaniska egenskaper som styv-het, termiska egenskaper som sm¨altpunkten med mera. Samtliga eller specifika materialgrupper kan v¨aljas f¨or unders¨okning. Med hj¨alp av funktionen limit kan ol¨ampliga material filtreras bort genom att s¨atta olika krav. N˚agra exempel p˚a krav ¨ar att materialet skall vara ˚atervinningsbart, livsmedelsgodk¨and eller korrosionsbest¨andigt. [31].
Figur 4: Materialkarta med egenskapen e-modul (y-axel) st¨alld mot densitet (x-axel). ¨Oversikt ¨over hur materialgrupper ligger till i f¨orh˚allande till styvheten och densitet.
3.11
Uppr¨
attning av slutliga specifikationer
N¨ar det slutliga konceptet har valts granskas specifikationerna igen. Specifikatio-nerna som tidigare bara var m˚al uttryckta i ungef¨arliga v¨arden har uppdaterats och ¨ar mer detaljerade. Specifikationerna uppdateras genom att g¨ora trade-offs n¨ar det ¨ar n¨odv¨andigt. Trade-offs intr¨affar ofta mellan tekniska prestandaegen-skaper och kostnader. Ett exempel p˚a trade-offs ¨ar kostad kontra vikt, produk-tens vikt kan minskas genom att den tillverkas med andra material, d¨aremot kan minskningen av vikten ¨oka tillverkningskostnaden f¨or produkten. Den sv˚ara de-len med uppdatering av specifikationer ¨ar att v¨alja hur s˚adana trade-offs skall l¨osas. Efter att ha gjort den f¨orsta teknisk modellen av produkten kan slutliga specifikationer utformas. Specifikationerna s¨atts samman f¨or att gynna produk-ten mest i f¨orh˚allande till konkurrenter, kundbehov och f¨or att generera en tillr¨acklig vinst [18].
4
Resultat
En kryddkvarn som anv¨ands vid malning av kryddor har designats utifr˚an tidi-gare n¨amnda metoder samt den fakta som inh¨amtats under kapitel tv˚a. F¨orutom att designen ¨ar estetisk tilltalande s˚a ¨ar den ¨aven gjord f¨or att g¨ora kryddkvar-nen mer greppv¨anlig. En ny mekanism har tagits fram som g¨or justeringen av kryddgrovheten b˚ade smidigare och mer hygieniskt. Resultatet f¨or materialval samt en slutlig CAD-modell presenteras i detta kapitel.
4.1
Identifiering av kundbehov
R˚adata har samlats in genom en enk¨at som har skickats till m¨anniskor som lagar mat sj¨alva och som ¨aven ¨ar intresserade av inredning och design eftersom kryddkvarnen skall anv¨andas inom k¨oket men ¨aven som en dekorativ produkt.
Marknadsunders¨okningen gjordes med hj¨alp av Google Drive enk¨at [32]. Enk¨aten skickades under en l¨ank som delades p˚a svenska Facebook grupper och skickades till bekanta i Sverige, urvalet av individer ¨ar subjektivt och grundar sig p˚a att de ska vara enkla att f˚a tag i. Inga etniska eller sociala restriktioner togs med bara lokala.
Enk¨aten bestod av 19 fr˚agor, sex fr˚agor med ja och nej svar, nio alterna-tivfr˚agor samt fyra fr˚agor d¨ar respondenterna fick svara p˚a fr˚agor kring vad de har f¨or problem eller saknar i sin kryddkvarn, vad kan f˚a dem att k¨opa en ny kryddkvarn och vilka material de f¨oredrar att kryddkvarnen skall vara gjord av. 30 personer av 100 besvara enk¨aten, lika m˚anga kvinnor som m¨an i ˚ aldersgrup-perna 20-30 och 40-50 ˚ar. Kriteriet f¨or att f˚a en representativ andel individer som besvarar ¨ar att svaren p˚a fr˚agorna vinner med st¨orre majoriteter p˚a s˚a s¨att vet teamet att tillr¨ackligt med personer har n˚atts.
Enk¨aten skickades f¨or att i ett tidigt skede ge en snabb information om vad potentiella kunder har f¨or problem med kryddkvarnar p˚a marknaden samt deras ¨
onskem˚al kring en ny kryddkvarn. De mest frekvent f¨orekommande ¨onskem˚al och problem anv¨ands som underlag vid konceptgenereringen.
N˚agra urval av uttalandet fr˚an potentiella kunder ¨ar:
• “Klassiska kryddkvarnar skruvas ofta is¨ar n¨ar jag vrider p˚a toppen f¨or att f˚a ut kryddorna”
• “Dem blir enkelt smutsiga”
• “D˚aliga sk¨arblad, plastiga, osmidiga att fylla” • “Designen kan vara finare”
• “Klumpiga”
• “De l¨acker lite n¨ar de st¨alls p˚a b¨anken efter anv¨andning”
• “Ibland kan man inte vrida p˚a den eftersom kryddorna kan fastna” • “Sv˚art vid reng¨oring”
Svaren p˚a enk¨aten visas i bilaga A. Resultatet tolkas till kundbehov och sammanst¨alls i bilaga B.
4.2
Prim¨
ara och sekund¨
ara behov
Utifr˚an kundbehoven skapas de prim¨ara och sekund¨ara behoven som krydd-kvarnen skall uppfylla, se tabell 1. Behoven organiseras i en hierarkisk lista, f¨or att best¨amma vad som ¨ar prim¨art respektive sekund¨art behov diskuteras varje behov inom arbetsgruppen.
Ett prim¨art behov ¨ar att kryddkvarnen skall ha en attraktiv design, de se-kund¨ara behoven ¨ar bland annat att kryddkvarnen skall vara genomskinlig, ha lock, initialer och vara f¨argglad. Varje behov i den sekund¨ara kategorin har f˚att en betygsskala fr˚an 1-3, d¨ar tre betyder kritiska behov. Att kryddkvarnen skall vara genomskinlig ¨ar ett kritiskt behov och motsatts till det ¨ar kryddkvarnen skall vara f¨argglad.
Ett annat prim¨art behov ¨ar att kryddkvarnen skall vara funktionell, de se-kund¨ara behoven ¨ar bland annat att kryddkvarnen skall ha ett starkt malverk och vara justerbart. Dessa behoven ¨ar kritiska och b¨or uppfyllas.
Andra prim¨ara behov ¨ar kryddkvarnen skall vara gjord av glas och tr¨a, kryddkvarnen har bra kvalitet, kryddkvarnen skall ha bra grepp och krydd-kvarnen skall inte spilla p˚a bord och hyllor, se tabell 1.
Tabell 1: Hieratisk lista ¨over prim¨ara och sekund¨ara behov. Tabellen visar sex olika prim¨ara behov. Siffrorna ¨ar en indikation p˚a betydelsefaktorn d¨ar siffran tre ¨ar de mest kritiska behovet
4.3
M˚
alspecifikationer
Kryddkvarnen kommer att tillgodose olika behov samt egenskaper som best¨ams utifr˚an de prim¨ara och sekund¨ara behoven. Genom de prim¨ara och sekund¨ara behoven uppr¨attas kundbehov som visas i bilaga C.
Kryddkvarnen m˚aste vara funktionell f¨or att kunna utf¨ora huvuduppgiften att mala kryddor och f¨or att kunna g¨ora det kr¨avs det att kryddkvarnen har ett starkt malverk. Malverket skall vara av rostfria material f¨or att klara om-st¨andigheter s˚asom sp¨anningar, fukt eller v¨arme. B˚ade malning av kryddorna samt justering av kryddgrovhet utf¨ors genom vridning d¨arf¨or m˚aste kryddkvar-nen ha en vridmekanism.
Kryddkvarnen skall vara l¨att, med det menas att den skall ha en l˚ag egenvikt. Eftersom kryddkvarnen skall anv¨andas inom k¨oket men ¨aven som en dekorativ produkt s˚a ¨ar det viktigt att kryddkvarnen ¨ar estetisk tilltalande. F¨orutom den estetiska aspekten s˚a skall designen p˚a kryddkvarnen ¨aven kunna l¨osa andra problem. Genom att ha en transparent bottendel blir det m¨ojligt att se hur
mycket krydda det finns kvar i kryddkvarnen.
Designen avg¨or ¨aven greppv¨anligheten till exempel genom lodr¨ata kanter som g¨or det sv˚arare f¨or handen att glida iv¨ag under malningen vilket ¨ar efter-str¨avad. Kryddkvarnen erbjuder st¨all eller h¨angfunktion. F¨or att kryddkvarnen inte skall deformeras vid malning kr¨avs det att den ¨ar styv i bottendel, topp-del och malverket, detta g¨ors genom val av l¨ampliga material som klarar av f¨orh˚allandena. Materialen skall vara ˚atervinningsbara f¨or milj¨oaspekter. F¨or att underl¨atta ˚atervinningen b¨or samtliga delar p˚a kryddkvarnen antingen vara av ett och samma material eller vid val av flera material s˚a skall delarna enkelt kunna demonteras, vilket ˚aterigen best¨ams av designen. Vidare ¨ar det av stor vikt att materialen klarar av h¨oga temperaturer f¨or att underl¨atta reng¨oringen. F¨or att undvika spill p˚a underlag beh¨over kryddkvarnen ha ett lock alterna-tivt att malverket sitter i toppdelen av kryddkvarnen. Kryddkvarnen skall ha ett l¨ampligt pris f¨ordelaktig om f¨ors¨aljningspriset ¨ar l¨agre ¨an marknadens. Till detta kr¨avs det att materialkostnaderna h˚alls nere.
I tabell 2 matchas behoven mot en eller flera m¨atbara egenskaper. Varje egenskap f˚ar en betydelsefaktor p˚a en skala fr˚an 1 till 5, d¨ar ett har mindre betydelse och fem stor betydelse, se tabell 2. I tabellen framg˚ar enheten f¨or de m¨atbara egenskaperna. Egenskapen estetisk tilltalande och enkel p˚afyllningen har enheten subj. det vill s¨aga att enheten ¨ar subjektiv. Behoven matchas sedan med varje egenskap och visas i tabell 3.
Tabell 2: Lista ¨over egenskaper f¨or kryddkvarnen. Till varje egenskap visas be-tydelsefaktorn p˚a skala 1-5 och motsvarande enhet. ”Subj” ¨ar en f¨orkortning som betyder att egenskapen ¨ar subjektiv.
Tabell 3: Behov och egenskaps matris
4.4
Benchmarking med m˚
alv¨
arden
I tabell 4 och 5 visas ett urval av kryddkvarnar p˚a marknaden, produkterna studeras utifr˚an bilder p˚a n¨atet och n˚agra av dem testas i butik. Produkter-na som studeras j¨amf¨ors med de fastst¨allda m¨atbara egenskaperna i tabell 2. Kryddkvarnarna som studeras ¨ar Ikeas 365+ IH ¨ARDIG [33], Desigline [34], Skeppshult [35], Zassenhaus [36] och bottle ash/carbon [37], se tabell 4.
I tabell 5 visas Rosendahls Garnd Cru [38], Dores Malte Krom [39], Peugeot Pepermolen [40], Peugoet Vittel [41] och CrushGrind [42].
De flesta kryddkvarnarna spiller kryddrester p˚a ytor d˚a malverket sitter l¨angst ner, om inst¨allningen ligger p˚a grov storlek kan det l¨att hamna sm˚a kryddrester p˚a bordet.
Alla kryddkvarnar som studerades utifr˚an en sj¨alvstudie i butik har en stor diameter som hamnar utanf¨or det som rekommenderas f¨or ergonomiskt grepp, n¨ar de testades i butik var m˚anga av dem klumpiga, ytorna p˚a de flesta av dem ¨
ar sl¨ata, vilket g¨or att det blir lite halt om h¨anderna ¨ar fuktiga.
Resultatet av denna unders¨okning visar att konkurrenterna ¨ar ganska starka, f¨or att uppn˚a syftet om att tillverka en konkurrenskraftig produkt b¨or den nya produkten uppfylla de flesta egenskaperna, ha en ny design eller funktion som kan locka potentiella kunder.
Efter benchmarking fastst¨alls m˚alv¨arden i from av marginellt v¨arde och ide-alt v¨arde, se tabell 6.
Tabell 4: Urval av kryddkvarnar p˚a marknaden. Urvalet visar olika typer av kryddkvarnar samt hur de st¨ammer ¨overens med de m¨atbara egenskaperna. Till varje egenskap visas betydelsefaktorn p˚a skala 1-5 och motsvarande enhet. ”Subj” ¨ar en f¨orkortning som betyder att enheten ¨ar subjektiv, enheten Ja/Nej betyder att produkten antingen uppfyller egenskapen eller inte.
Tabell 6: Marginellt v¨arde och idealv¨arde utifr˚an 12 m¨atbara egenskaper. Be-hoven fr˚an tabell 3 ¨ar matchade med egenskaperna 1-12.
4.5
Testning
Tv˚a kryddkvarnar med olika mekanismer, en med olika skruvar f¨or p˚afyllning och justering och med malverket p˚a toppdelen av kvarnen, se figur 2, och en med samma skruv f¨or justering och p˚afyllning och med malverket i bottendelen av kvarnen, se figur 3, testas mot n˚agra av de sekund¨ara behoven som redo-visas i tabell 1. Det som testas ¨ar greppv¨anligheten och om kvarnverket t¨apps av ˚angan vid matlagningen om den h˚alls ¨over ˚angan i cirka tio sekunder. An-nat som testas ¨ar hur bra justeringen ¨ar f¨or olika kornstorlekar, p˚afyllningen, reng¨oringen och spill m¨angden. Spillen m¨ats i procent, b˚ada kvarnen fylls med samma m¨angd krydda och st¨alls p˚a tv˚a filterpapper. Filterpappret v¨ags innan och efter kvarnen st¨alls p˚a den, skillnaden i vikten r¨aknas i procent. Krydd-kvarnarna som testas tillverkas av Zebra tsstore i Danmark och visas i figur 5. Resultatet fr˚an testningen redovisas i tabell 7.
Resultatet fr˚an testningen visar att b˚ada kryddkvarnarna har bra grepp d˚a deras diameter hamnar ungef¨ar inom det rekommenderade f¨or ergonomiskt grepp, 25-50 mm [6]. B˚ada kvarnarna t¨apps inte av ˚angan. P˚afyllningen ¨ar en-kel i kryddkvarn A d˚a toppdelen kan enkelt skruvas is¨ar fr˚an beh˚allaren, are-an p˚a p˚afyllnings¨oppningen ¨ar 16.62 cm2 medan kryddkvarn B ¨ar osmidig vid
p˚afyllning p˚a grund av att det ¨ar tv˚a extra steg som beh¨over g¨oras, f¨orst skru-vas kulan is¨ar fr˚an st˚angen och sedan lyfts locket upp, dessutom ¨ar h˚allet till p˚afyllningen ganska litet, arean ¨ar endast 5,73 cm2 p˚a grund av formen p˚a
kryddkvarnen.
papprets vikt innan spill testet var 0,15 g, med spill v¨ager filterpappret 0,17 g, vikt¨okningen blev 13,33 %, se figur 6. Kryddkvarn A med malverket uppe spiller inte, vikten f¨or filterpappret innan och efter testet f¨orblev 0,15 g, vikt¨okningen blev 0 %, se figur 7.
Reng¨oringen ¨ar enkel i b˚ada kryddkvarnarna d˚a de ¨ar gjorda av material som klarar av diskmedel vid diskning f¨or hand. Glasbeh˚allaren i kryddkvarn A kan ¨aven diskas i diskmaskin.
Justeringen i kryddkvarn A fungerade bra d˚a kornen var av j¨amn storlek, emellertid var det sv˚art att best¨amma den exakta storleken utan att prova sig fram n˚agra g˚anger. Efter malningen hamnade kryddrester p˚a muttern som justerar storleken p˚a kornen vilket gjorde att testpersonen fick kryddrester p˚a fingrarana vid omjusteringen.
Justeringen i kryddkvarn B fungerade mindre bra, det var sv˚art att best¨amma storlek utan att delarna skruvas is¨ar, dessutom var kornstorleken inte j¨amn.
Resultatet av denna test unders¨okning visar att en ny mekanism f¨or juste-ring b¨or tas fram d˚a befintliga beh¨over utvecklas. Eftersom egenskaperna hos kryddkvarn A gjorde att den inte spiller, ¨ar bekv¨am att h˚alla i, t¨apps inte av ˚anga och har enkel p˚afyllning samt reng¨oring s˚a utvecklas bara justerings delen i kryddkvarn A. Resten av egenskaperna i kryddkvarn A till¨ampas i den nya mekanismen samt utformningen som tas fram.
Figur 6: Kryddkvarn B f¨ore och efter spill testet, vikten ¨okade med 0,02 g, vilket ger en vikt¨okning p˚a 13,33 %.
Figur 7: Kryddkvarnar A f¨ore och efter spill testen, vikten p˚a filterpappret f¨orblev det samma d˚a kryddkvarnen spillde inte.
Tabell 7: Testrapport som visar vilka tester som ¨ar gjorda.
4.5.1 Mekanism
En ny mekanism tas fram med ¨andam˚alet att ˚astadkomma en justerbar krydd-kvarn som kan mala krydda av fem kornstorlekar som ¨overs¨atts fr˚an fina till grova kryddkorn, st¨andigt och noggrant, n¨ar det ¨onskas. Syftet med den nya mekanismen ¨ar att kunna justera storleken p˚a kryddkornen fr˚an sidan av krydd-kvarnen f¨or att slippa kryddrester p˚a fingrarna och f¨or att f˚a en mer noggrann inst¨allning. Justeringen sker genom att rotera en justeringsring som visas i fi-gur 8. F¨or att s¨akerst¨alla att den nya mekanismen fungerar testas den i Creo Parametric 3.0 Mechanism och Motion analysis [27].
Mekanismen best˚ar av sex delar och ligger l¨angs upp i kryddkvarnen. Yttre g¨angan finns f¨or att h˚alla kryddbeh˚allaren och en skruv som muttern kommer att sitta p˚a, p˚a muttern kommer malverket att sitta, se figur 9.
F¨or att kunna justera kornstorleken fr˚an sidan av kvarnen till¨aggs en juste-ringsring. Justeringsringen pressas ¨over den yttre g¨angan och har en kant som g˚ar in i muttern som f˚ar muttern att ˚aka upp i skruven n¨ar justeringsringen roterar moturs och ner i skruven n¨ar den roterar medurs, se figur 10. F¨or att s¨akerst¨alla att mutter inte ˚aker f¨or l˚angt ner i skruven ¨ar muttern st¨angd i topp-delen vilket g¨or att den stoppas av skruven. F¨or att muttern inte skall ˚aka f¨or l˚angt upp i skruven stoppas den av kant p˚a justeringsdelen, se figur 11.
F¨or att mala krydda kan anv¨andaren rotera kryddbeh˚allaren vilket kommer f˚a yttre g¨angan att rotera, n¨ar den roterar roterar ¨aven skruven, muttern och de r¨orliga malverket. Anv¨andaren kan ¨aven rotera korken som visas i figur 8 f¨or att mala, p˚a korken sitter det fasta malverket som kommer att rotera mot det r¨orliga malverket. F¨or att s¨akerst¨alla att anv¨andaren inte r˚akar omjustera kornstorleken
vid malningsprocessen g¨ors ytan mellan yttre g¨angan och justeringsringen grov, p˚a s˚a s¨att beh¨ovs mer kraft f¨or att kunna omjustera storleken, se figur 12. Mekanismens funktion och montering f¨orklaras ytterligare i bilaga D.
Figur 8: Samtliga komponenterna visas fr˚an olika perspektiv. Komponenterna ¨ar demonterade f¨or att ge en mer begriplig bild p˚a hur de sitter ihop i f¨orh˚allande till varandra. Mekanismen best˚ar av ˚atta komponenter; en yttre g¨anga, skruv, mutter, justeringsring, fast malverk, r¨orligt malverk, kork och vingmutter.
Figur 9: Yttre g¨angan h˚aller skruven som muttern sitter p˚a, p˚a muttern sitter malverket.
Figur 10: Justeringsringen. De bl˚aa pilarna visar kanten som g˚ar in i muttern f¨or att kunna rotera den upp och ner i skruven n¨ar justeringsringen roterar.
Figur 11: De bl˚aa linjerna visar kanterna som stoppar muttern fr˚an att ˚aka f¨or l˚angt ner i skruven. De r¨oda cirklarna visar kanterna p˚a muttern och justerings-ringen som stoppar muttern fr˚an att ˚aka f¨or l˚angt upp i skruven.
Figur 12: Yttre g¨angan, justeringsringen, muttern, det fasta och r¨orliga mal-verket. Ytan mellan den yttre g¨angan och justeringsringen g¨ors grov f¨or att kornstorleken inte skall omjusteras under malningen. Det fasta malverket pressas ¨
over justeringsringen. Bilden till h¨oger visar delarna monterade tillsammans med en vingmutter. Vingmuttern finns f¨or att h˚alla malverket p˚a plats och f¨or att anv¨andaren skall kunna ta ut malverket f¨or att diska den.
4.6
Konceptgenering
Huvudproblemet mala delas in i sju olika underfunktioner: spill, grepp, design, p˚afyllning, t¨appning, h˚allfasthet och reng¨oring. Med hj¨alp av konceptgenerering alstras det m˚anga id´eer till huvudfunktionen. Underfunktionerna sammanst¨alls i ett hierakidiagram, se figur 13. Samtliga underfunktioner har olika l¨osningar som visas i figure 14-20. Externa och interna l¨osningar anv¨ands vid genere-ring av l¨osningar till underfunktionerna. Att ha malverket uppe ¨ar ett exem-pel p˚a l¨osningar till underfunktionen spill, se figur 14. Vertikala kanter ¨ar en av l¨osningarna till underfunktionen grepp, se figur 15. Att kryddkvarnen ¨ar greppv¨anlig ¨ar en viktig faktor. Det skall vara m¨ojligt att mala kryddorna under olika f¨oruts¨attningar dvs utan att det uppst˚ar n˚agra hinder under malningen.
Figur 13: Huvudfunktionen mala krydda delas in i sju delproblem: spill, grepp, design, p˚afyllning, ˚ang t¨appning, h˚allfasthet och reng¨oring.
Figur 14: Spill av kryddrester kan undvikas genom att till exempel ha malverket uppe eller genom en lock.
Figur 15: Greppet p˚a kryddkvarnen kan f¨orb¨attras genom att ha vertikala kanter runt om beh˚allaren, genom att anv¨anda gummi, ha rubbig yta eller diamant formad yta. Greppet beror ¨aven p˚a materialet och utformningen p˚a beh˚allaren.
Figur 16: Kryddkvarnen kan designas olika s¨att. Designen kan vara skandinavisk, genomskinlig, f¨argglad, ha initialer p˚a kryddan, multifunktionell och komma i olika storlekar.
Figur 17: F¨or att g¨ora p˚afyllningen av krydda enklare kan en g¨angad lock anv¨andas, en inbyggd tratt, skruv mekanism p˚a toppen av kryddkvarnen. P˚afyllningen kan ¨aven ske genom en d¨orr eller l˚ada funktion som ¨oppnas n¨ar anv¨andaren vill fylla p˚a med krydda. P˚afyllningen beror ¨aven p˚a utformningen p˚a kryddkvarnen.
Figur 18: ˚Ang t¨appningen kan undvikas med en lock, vinklad utformning d¨ar kryddan glider ner och genom att ha h˚all fr˚an sidorna.
Figur 19: H˚allfasthet kan uppn˚as genom att ha en l¨amplig utformning och genom att v¨alja material med h¨og h˚allfasthet.
Figur 20: Reng¨oringen kan f¨orenklas genom att g¨ora delarna demonterbara. Reng¨orningen kan ¨aven g¨oras med hj¨alp av diskmaskin, avtorkning, diska f¨or hand och beror ¨aven p˚a utformningen p˚a beh˚allaren, ju enklare utformning desto enklare blir reng¨oringen.
4.6.1 Intern s¨okning
Genom olika brainstormingsmetoder har flera id´eer och koncept genererats. Me-toderna som har anv¨ants beskrivs i kapitel 3.6.2 och ¨ar brainwriting, freestor-ming, rolestorming och att skriva med icke dominerand hand. Exempel p˚a skisser som har gjorts under den interna s¨okningen visas i figur 21. Samtliga id´eer och koncept framg˚ar i bilaga E.
4.6.2 Konceptf¨orslag
Efter l¨osningsgenereringen skapas det fem mest lovande koncepten som pre-senteras som konceptf¨orslag. Koncepten illustreras med hj¨alp av en skiss som d¨ops efter vilken l¨osningsvariant de avser. L¨osningsvarianterna ¨ar designade efter den skandinaviska designen och ¨ar inspirerade av olika heminredningsproduk-ter s˚asom vaser och karaffer. Inspirationen ¨ar framf¨orallt tagen fr˚an produkter som ¨ar designade av svenska och danska designers, inspirations produkterna ¨ar Lyngby vas av designern Lyngby Porslin [43], Hoop vas och Theo mj¨olk kanna av designern Francis Cayouette [44] [45], Raami karaffel av designern Jasper Morrison [46] och Ripple karaffel av designern ferm LIVING [47].
LV1
L¨osningsvariant ett (LV1) efterliknar en karaff d¨ar bottendel har en diamant form i transparent glas, se figur 22. Bottendel ¨ar genomskinlig f¨or att kunna se inneh˚allet. Toppdelen har en konisk kantig form i tr¨a. Malverket ¨ar place-rad uppe f¨or att undvika spill. Justeringsringen till kryddgrovhet samt ringen som h˚aller bottendelen ¨ar i materialet metall. Kryddkvarnen ¨ar symmetrisk. Designen ¨ar dels f¨or estetiska sk¨al men ¨aven f¨or b¨attre grepp.
Figur 22: L¨osningsvariant ett. LV2
L¨osningsvariant tv˚a (LV2) p˚aminner om en glasflaska. En enkel cylindrisk form med avrundande topp och botten, se figur 23. Kryddkvarnen ¨ar symmetrisk och utan kanter. Toppdelen i tr¨a ¨ar lika l˚ang som bottendel i genomskinligt material. Toppdelen har en bucklig yta f¨or b¨attre grepp. Malverket ¨ar placerad i toppdelen f¨or att f¨orhindra spill.
Figur 23: L¨osningsvariant tv˚a. LV3
L¨osningsvariant tre (LV3) ¨ar inspirerad av en karaff, se figur 24. En cylindrisk form med en diameter som ¨okar och sen avtar, d¨arav f˚as den runda formen l¨angs bottendel. Formen g¨or det bekv¨amt f¨or handen under malningen. Bot-tendel ¨ar genomskinligt med en gummiaktig material l¨angs bottendelen f¨or att ˚astadkomma bra grepp, b¨orjan av bottendel ¨ar ¨aven av gummi. Justeringsringen samt den koniska toppdelen ¨ar plastaktiga. Malverket placeras i toppdelen f¨or att undvika spill. Kryddkvarnen ¨ar symmetrisk.
Figur 24: L¨osningsvariant tre. LV4
L¨osningsvariant fyra (LV4) ¨ar inspirerad av en vas som har mjuka vertikala kanter och en rundad form, se figur 25. Bottendel ¨ar i transparent material. Toppdelen, justeringsringen samt ringen som h˚aller bottendel ¨ar av ett plast-aktigt material. Toppdelen har en konisk form med vertikala kanter som har-monierar med bottendelen, malverket placeras i toppdelen f¨or att undvika spill. Kryddkvarnen ¨ar symmetrisk.
Figur 25: L¨osningsvariant fyra. LV5
L¨osningsvariant fem (LV5) har en cylindrisk form i botten- och toppdel med vertikala kanter l¨angs hela kryddkvarnen, se figur 26. Toppdelen i tr¨aaktigt ma-terial ¨ar lika l˚ang som bottendelen som ¨ar i genomskinligt glas. Justeringsringen samt ringen som h˚aller bottendelen placeras i mitten av kryddkvarnen. Malver-ket sitter i toppdelen f¨or att undvika spill. Kryddkvarnen ¨ar symmetrisk.
Figur 26: L¨osningsvariant fem.
4.7
Konceptval
Urvalskriterier v¨aljs utifr˚an de m¨atbara egenskaper som best¨ams i behov- och egenskapsspecificeringen, se tabell 8. F¨or att kunna ta reda p˚a vilken l¨ osnings-variant som ¨ar b¨ast g¨ors en viktning av urvalskriterierna. Ett hierarkiskdiagram presenteras i figur 27 d¨ar kriterierna viktas beroende p˚a hur stor betydelse de har. Summan av vikterna ¨ar totalt 1. Ju h¨ogre viktning ett kriterium f˚ar desto st¨orre betydelse har den. Kriteriet estetisk tilltalande v¨arderas h¨ogst i detta arbete som f˚ar v¨ardet 0,3, d˚a f¨orutom den estetiska sk¨alen s˚a ¨ar kryddkvarnen designad f¨or att uppn˚a flera ¨andam˚al s˚asom bra grepp eller undvika spill. ˚Ang t¨appning har l¨agst viktning, 0,05, d˚a testningen visade att det inte p˚averkar malningen av kryddan.
En bed¨omning g¨ors p˚a de mest lovande l¨osningsvarianterna. Po¨angs¨attningen s¨atts mellan 0-10, d¨ar 0 inneb¨ar att l¨osningsvarianten inte uppfyller kriteriet och 10 ¨ar att det uppfyller det. Bed¨omningarna g¨ors utifr˚an ett valt referenskon-cept. Den valda referenskonceptet som anv¨ands som referens vid viktning och po¨angs¨attning ¨ar kryddkvarnen Menu bottle grinder [37]. Produkten v¨aljs d˚a
den ¨ar attraktiv p˚a marknaden och har funktionen som kan st¨amma ¨overens med de fem l¨osningsvarianterna. I tabell 8 visas resultatet av po¨angs¨attningen. En konceptpo¨angs¨attningsmatris skapas f¨or att ta reda p˚a vilken av de fem l¨osningsvarianterna som b˚ade uppfyller kriterierna samt tillgodoser huvudupp-giften b¨ast. Detta g¨ors genom att multiplicera l¨osningsvarianternas bed¨ omnings-po¨ang med kriteriets viktning, resultatet visas i tabell 9. L¨osningsvariant med h¨ogst po¨ang v¨aljs, i detta fall ¨ar det l¨osningsvariant fem (LV5) som beskrivs i kapitel 4.6.2. och best˚ar av en transparent bottendel samt en toppdel i tr¨a. Malverket ¨ar placerad uppe f¨or att undvika spill p˚a underlag.
Tester g¨ors f¨or att fastst¨alla om den vinnande l¨osningsvarianten verkligen ¨ar det b¨asta konceptet. Viktningen fr˚an po¨angs¨attningsmatrisen justeras med varje g˚ang en ny test g¨ors. Resultatet visas i tabell 10 och i tabell 11. En rangordning av de olika po¨angs¨attningarna sammanst¨alls och visas i tabell 12. Testerna visar att korrigering av viktningarna inte p˚averkar ursprungsresultatet f¨or f¨orsta och andra rankning. LV1 och LV5 ¨ar de tv˚a mest l¨ampade koncepten och d¨arf¨or v¨aljs dessa f¨or vidareutredning.
Figur 27: Hierarkidiagram med kriterieviktning, d¨ar varje kriterium har f˚att ett v¨arde, ett h¨ogre v¨arde anses mer betydande.
Tabell 8: Bed¨omning av b˚ade l¨osningsvarianterna och ett referenskoncept med h¨ansyn till urvalskriterierna. Referenskonceptet ¨ar Menu bottle grinder. Till po¨angs¨attningen anv¨ands en skala p˚a 1–10, d¨ar den b¨asta l¨osningen f˚ar h¨ogst po¨angs¨attning och de s¨amre l¨osningarna f˚ar l¨agre po¨ang.
Tabell 9: Konceptpo¨angs¨attningsmatris f¨or att rangordna l¨osningsvarianterna genom att multiplicera varje betyg med sin viktning, ”bed” B st˚ar f¨or bed¨omning och multipliceras med viktsfaktorn K.
Tabell 10: Konceptpo¨angs¨attningsmatris f¨or test 1 d¨ar kriteriernas viktning ¨ar ¨
andrad. ”Bed” B st˚ar f¨or bed¨omning och multipliceras med viktsfaktorn K.
Tabell 11: Konceptpo¨angs¨attningsmatris f¨or test 2 d¨ar kriteriernas viktning ¨ar ¨
Tabell 12: L¨osningsvarianterna rangordnade efter de tre olika koncept-po¨angs¨attningsmatriser d¨ar en ¨ar original och de tv˚a andra visar testerna fr˚an tabell 10 och 11. L¨osningsvarianterna hamnar p˚a samma rangordning i orginal samt testet.
Orginal Test 1 Test 2 Rangordning LV5 LV5 LV5 1 LV1 LV1 LV1 2 LV3 och LV4 LV3 och LV4 LV3 och LV4 3 LV2 LV2 LV2 4
- - - 5
4.8
Konceptvalidering
Efter konceptval valideras konceptet igen genom intervjuer, tio personer av 30 som tidigare har svarat p˚a enk¨aten f˚ar v¨alja ett favorit koncept utifr˚an kon-ceptf¨orslagen. Att inleda med en webbenk¨at och f¨olja upp med intervjuer med ett urval av personer som tidigare besvarat webbunders¨okningen, ¨okar svarsfre-kvensen och ger en mer representativ svarsm¨angd [48].
LV5 fick fem r¨oster och valdes som n¨ast b¨ast fyra g˚anger, LV1 fick tre r¨oster, LV1 och LV4 fick var sin r¨ost. Eftersom LV5 vann med 50 % av r¨osterna och valdes som n¨ast b¨ast fyra g˚anger anses svaren vara representativa. Resultatet av intervjuerna tyder p˚a att r¨att koncept har valts d˚a LV5 fick mest r¨oster. Sammanst¨allningen av intervjuerna visas i bilaga F.
Konceptet valideras ytterligare genom att teamet tittar tillbaka p˚a enk¨aten som gjordes i b¨orjan av arbetet, se bilaga A, fr˚aga 19 p˚a enk¨aten visar att de flesta f¨oredrar en rak cylindrisk form p˚a kryddkvarnen, vilket liknar LV5.
4.9
Visualisering
L¨osningsvariant fem modellerades i Creo, ritningarna fr˚an modelleringen visas i bilaga G. Modellen best˚ar av ˚atta delar d¨ar sex delar utg¨or mekanismen. ¨Ovriga delar utg¨or toppdelen i tr¨a och bottendelen i glas, alla delarna renderade visas i figur 28. En rendering p˚a modellen med alla delar sammansatta visas i figur 29. Figur 30 visar var justeringsdelen sitter.
Figur 28: Till v¨anster visas glasbeh˚allaren, i mitten visas mekanism delen och till h¨oger visas toppdelen i tr¨a.
Figur 29: CAD-renderad modell av den vinande l¨osningsvarianten LV5.
Figur 30: Justeringsringen sitter mellan toppdelen i tr¨a och botten delen i glas.
4.10
Materialval
Materialval g¨ors f¨or kryddkvarnens topp- samt bottendel d¨ar komponenterna unders¨oks separat eftersom de har olika krav som m˚aste uppfyllas.
Materialet p˚a det vinnande konceptet LV5 har en tr¨aaktig toppdel samt en transparent bottendel. F¨or att kryddkvarnen skall vara h˚allbar samt kunna klara av de milj¨oer den uts¨atts f¨or m˚aste l¨ampliga material v¨aljas.
Materialval utf¨ors i programmet CES-EduPack med niv˚a tv˚a d˚a den anses ha tillr¨ackligt antal material som uppfyller de st¨allda krav p˚a kryddkvarnen [30]. Materialegenskaper och information om materialen h¨amtas fr˚an registret som finns i sj¨alva verktyget, p˚a s˚a s¨att blir beslutet mer tillf¨orlitligt om vilket material som ¨ar b¨ast.
4.10.1 Materialval till toppdel
Toppdelen till kryddkvarnen ¨onskas vara av ett tr¨aaktigt material. Tr¨a ¨ar ett vanligt material som anv¨ands inom den skandinaviska designen. Eftersom mal-verket ¨ar uppe kommer reng¨oringen vara skonsamt j¨amf¨ort med bottendelen som kan b˚ade diskas f¨or hand men ¨aven i diskmaskinen. Vilket g¨or det f¨ordelaktigt f¨or tr¨aet d˚a det ¨ar k¨ansligt f¨or vatten. Materialet skall trots det n˚agorlunda tolerera fukt, ha h¨og styvhet och ha l˚ag densitet.
Kandidaterna som unders¨oks ¨ar massivt tr¨a, furu, bambu och plywood. Ur-valet av tr¨asorterna g¨ors genom CES-EduPack programmet och v¨aljs f¨or vida-reutredning d˚a dessa material uppfyller villkoren f¨or temperaturt˚alighet, vatten-resistent samt att materialet ¨ar livsmedelsgodk¨and, se bilaga H. Utifr˚an kraven v¨aljs f¨oljande l¨ampliga materialegenskaper, e-modul, str¨ackgr¨ans samt densitet som sammanst¨alls och visas i tabell 13, detta f¨or att kunna f˚a en b¨attre upp-fattning vid j¨amf¨orelse av material.
Materialen rankas efter dess egenskaper d¨ar ett ¨ar b¨ast och fyra ¨ar s¨amst, se tabell 14. Massivt tr¨a till exempel har h¨ogsta rankningen i b˚ade egenskaperna e-modul samt str¨ackgr¨ans. D¨aremot ¨ar massivt tr¨a s¨amst vad g¨aller densitet d˚a den ¨ar tyngst j¨amf¨ort med konkurrerande material.
Po¨angs¨attningen summeras f¨or samtliga materialegenskaper och samman-st¨alls i samma tabell som rankningen. Material med l¨agst totalsumma har de b¨asta egenskaperna, p˚a samma s¨att ¨ar materialet s¨amre ju h¨ogre totalsumma det har. I detta fall visar resultatet att b˚ade massivtr¨a (6) och furu (6) har lika mycket i totalsumman, detta inneb¨ar att b˚ada materialen ¨ar optimala som val f¨or toppdelen.
Massivt tr¨a ¨ar dock lite billigare ¨an furu som ¨ar den avg¨orande faktorn vid materialvalet till toppdelen, se bilaga H. Vidare v¨aljs massivt tr¨a eftersom det var ett ¨onskem˚al av uppdragsgivaren. Plywood (11) ¨ar minst l¨ampligt d˚a den har h¨ogst totalsumma.
Tabell 13: Material till toppdel unders¨oks genom sammanst¨allning av Material-data p˚a e-modul, str¨ackgr¨ans och densitet. Materialen som unders¨oks ¨ar bambu, massivt tr¨a, plywood samt furu som ing˚ar inom materialgruppen naturmaterial.
Tabell 14: Rangordning av materialegenskaperna till materialen bambu, mas-sivt tr¨a, plywood samt furu d¨ar ett ¨ar b¨ast och fyra ¨ar s¨amst. Betygs¨attningen summeras f¨or samtliga material, b˚ade massivtr¨a (6) och furu (6) f˚ar l¨agst total-summa och d¨armed ¨ar lika optimala material. Plywood (11) ¨ar s¨amst p˚a grund av h¨ogst totalsumma.
4.10.2 Materialval till bottendel
Materialval g¨ors till bottendel d¨ar n¨odv¨andiga begr¨ansningar sammanst¨alls i en tabell som sen tas h¨ansyn till under materialvalsprocessen, se tabell 15.
Bottendel fungerar som en beh˚allare till kryddorna. F¨or att kunna se in-neh˚allet p˚a kryddor kr¨avs det att bottendelen ¨ar transparent. Funktionen limit anv¨ands som filtrerar bort de material som inte ¨ar transparenta, dessa kvarst˚ar som gr˚a bubblor. Materielgrupperna glas och polymerer ¨ar kvar som analyseras f¨or mest optimala material. Materialen som ¨ar kvar som visas i materialkartan ¨
ar b˚ade transparenta och ˚atervinningsbara, se figur 31.
Vidare skall kryddkvarnen klara av st¨ot om den skulle tappas p˚a h˚art under-lag som golvet. D¨arav skall materialet ha h¨og brottgr¨ans och inte spricka eller deformeras under malningen. Ut¨over det skall kryddkvarnen vara rept˚alig. Ma-terialet skall ha l˚ag densitet som g¨or det angen¨am f¨or anv¨andaren. F¨orh˚allandet
mellan h˚ardhet och deformationen presenteras i materialkartan. Reng¨oringen av kryddkvarnen skall ¨aven vara m¨ojlig i en diskmaskin. D¨arf¨or ¨ar det viktig att materialet b˚ade ¨ar vattenresistent samt klara av temperatur p˚a minst 100 °C.
Utifr˚an programmet CES-EduPack ¨ar det f¨oljande kandidater som uppfyller kraven och g˚ar vidare i materialvalsprocessen. Polymererna cellulosa polymer (CA), polystyren (PS), polykarbonat (PC), plexiglas (PMMA) samt silikatglas, soda lime glas och borosilikatglas som ing˚ar inom materialgruppen glas. De kvarst˚aende materialen j¨amf¨ors med varandra f¨or att vidare unders¨oka vilka som l¨ampar sig mest och d¨armed klarar av samtliga krav.
Materialegenskaperna h˚ardhet, str¨ackgr¨ans, brottgr¨ans samt densitet un-ders¨oks till materialen som sedan sammanst¨alls och visas i tabell 16. Det framg˚ar l¨agsta respektive h¨ogsta v¨arde till samtliga egenskaper. Till exempel kan Boro-silikatglas ha str¨ackgr¨ansen 22–32 (MPa).
En rankning och d¨armed betygs¨attning av materialegenskaperna g¨ors efter hur v¨al dessa ¨ar, d¨ar ett ¨ar b¨ast och sju ¨ar s¨amst, se tabell 17. P˚a densiteten till exempel ¨ar materialet CA b¨ast rankad (1) och d¨armed b¨ast d˚a l˚ag densitet ¨
ar efterstr¨avad. D¨aremot ¨ar CA sist rankad (7) p˚a materialegenskapen h˚ardhet vilket inneb¨ar att CA ¨ar s¨amst p˚a att motst˚a st¨ot som g¨or materialet ol¨ampligt f¨or bottendelen av kryddkvarnen.
Materials po¨angs¨attningen p˚a samtliga materialegenskaper summeras och presenteras, se tabell 17. Material med l¨agst totalsumma har b¨ast egenskaper och materialet med h¨ogst totalsumma ¨ar s¨amst och uppfyller d¨armed inte l¨amplig till bottendel. Resultatet visar att b˚ade silikatglas (10) och polykarbonat (10) har de b¨asta materialegenskaperna. Silikatgals v¨aljs som det mest optimala material d˚a den klarar av kraven men ocks˚a att den f¨oredras av uppdragsgivaren. Tabell 15: Sammanst¨allning av begr¨ansningar, m˚al samt fria variabler till bot-tendelen. M˚alet ¨ar att materialet skall ha b˚ade h¨og rept˚alighet och slagt˚alighet. Begr¨ansningar s¨atts till transparent och ˚atervinningsbar. Val av materialen ¨ar fritt
Figur 31: Graf fr˚an CES-EduPack som visar h˚ardhet (y-axel) mot deformation (x-axel). Materialgruppen polymerer (bl˚a) och glas (rosa) ¨ar kvar efter utsatt limit. Material som inte uppfyller kraven slocknar (gr˚a). Materialgruppen glas har betydligt h¨ogre tolerans i h˚ardhet ¨an polymererna.
Tabell 16: Materialen inom materialgrupperna polymerer och glas unders¨oks genom att sammanst¨alla l¨ampliga materialegenskaper till bottendelen. Materia-legenskaperna som unders¨oks ¨ar h˚ardhet, str¨ackgr¨ans, brottgr¨ans samt densitet.
Tabell 17: Rangordning av materialegenskaperna g¨ors f¨or varje material d¨ar ett har b¨ast egenskaper och sju s¨amst. Betygs¨attningen summeras f¨or samtliga material d¨ar b˚ade polykarbonat (10) och silikatglas (10) f˚ar l¨agst totalsumma och d¨armed ¨ar lika optimala material. Borosilikatglas (22) ¨ar s¨amst p˚a grund av h¨ogst totalsumma.
4.11
Uppr¨
attning av slutliga specifikationer
Efter att konceptet har valts uppdateras produktspecifikationerna utifr˚an CAD-modellen, renderingen samt materialvalen, se tabell 18.
Eftersom konceptet saknar en verklig prototyp ¨ar det sv˚art att avg¨ora om kraven har uppn˚atts, emellertid antas det att kryddkvarnen kan mala krydda och eftersom mekanismen testades i Creo Motion analysis och fungerade s˚a antas det att kravet f¨or en justerbar kvarnverk har uppn˚atts. Vidare antas att krydd-kvarnen inte spiller kryddrester d˚a malverket sitter i toppdelen av kvarverket precis som kryddkvarn A som testades i kapitel 4.5.
Kryddkvarnen antas vara greppv¨anlig eftersom dess diameter hamnar inom ramen f¨or ergonomisk diameter, desstom har den vertikala kanter runt om som ger ett b¨attre grepp om h¨anderna ¨ar v˚ata, kanterna ¨ar lite taggiga men ¨ar inte vassa.
P˚afyllningen ¨ar enkel d˚a toppdelen kan enkelt skruvas is¨ar fr˚an beh˚allaren och dessutom ¨ar h˚all¨oppningen stor.
Materialet som v¨aljs f¨or toppdelen ¨ar massivtr¨a. Tr¨aet b¨or ytbehandlas f¨or att kunna motst˚a nedbrytningen som orsakas av vatten och diskmedel [49], [50]. Emellertid rekommenderas reng¨oringen genom torkning d˚a vattnet kan skada lacken om ytbehandlingen inte ˚ater appliceras efter en viss tid [51]. Ytbehand-lade material ¨ar inte s˚a milj¨ov¨anliga d˚a det blir sv˚arare att ˚ateranv¨anda eller ˚atervinna dem [52], emellertid om tr¨aet inte ytbehandlas kan den skadas vilket
ocks˚a f¨orsv˚arar ˚atervinningsprocessen [53].
Bottendelen i kvarnen best˚ar av glas vilket ¨ar milj¨ov¨anligt d˚a det ¨ar ˚ atervinni-ngsbart [54]. Glasbeh˚allaren har ¨aven f¨ordelen att den kan diskas i diskmaskin vilket g¨or reng¨oringen enklare.
Kryddkvarnen ber¨aknas v¨aga 181 g n¨ar den ¨ar tom, vilket ¨ar bra d˚a drygt 67% av de som svarade i enk¨aten f¨oredrog att kvarnen inte blir f¨or tung, se bilaga A.
Kryddkvarnen kan endast st¨allas och inte h¨angas, h¨angfunktionen hade inte s˚a stor betydelse i detta arbete. Det slutliga priset har inte ber¨aknats.
Tabell 18: Uppdaterad kravspecifikation som utg˚ar ifr˚an de ideala och marginellt best¨amda m˚alv¨ardena i tabell 6. Resultatet best¨ams utifr˚an de 12 m¨atbara egenskaperna som ¨ar matchade med kundbehoven fr˚an tabell 3 f¨or att se om de har uppn˚atts eller inte.
