Utveckling av godislåda

Utveckling av godislåda

Tomas Dehlin

Fredrik Hellquist

EXAMENSARBETE 2008

Maskinteknik med inriktning

produktutveckling och design

Tomas Dehlin

Fredrik Hellquist

Detta examensarbete är utfört vid Tekniska Högskolan i

Jönköping inom ämnesområdet maskinteknik. Arbetet är ett led i den treåriga högskoleingenjörsutbildningen. Författarna

svarar själva för framförda åsikter, slutsatser och resultat. Handledare: Fredrik Elgh

Omfattning: 15 HP Datum:

Arkiveringsnummer:

Postadress: Besöksadress: Telefon:

Abstract

This graduation paper is made in cooperation with taskmaster Gustav Ahl. He has earlier worked with handeling of candy and nuts. At this time he got a lot of knowledge in this area and find a lot of ways to make this better.

The aim of this paper is to develop a new type of candy box which has better hygiene and ergonomics than the boxes on the market today. The new box should have the same possible choices as today’s boxes. The different sorts of candy should not be able to be mix with other sorts so people with allergies also can buy candy.

The authors made a customer interview to find out what’s good and what’s not so good about the candy boxes today. This information together with the other information a brain storming was made. To choose between the ideas the authors made a PUGH-matrix to decide which idea to go forward with. The authors went on with more detailed construction of this concept. A prototype was made to evaluate the concept

The result is a new type of candy box. It’s much better than the box on the market today in a lot of ways, for instance hygiene and ergonomics for those who work with these boxes. In this type of box is it possible for the customer to mix his or her own mix. It’s not possible for the customer to reach the candy with his or her fingers increase the level of hygiene a lot and reduce the risk of spreading bacterium.

Postadress: Besöksadress: Telefon:

Box 1026 Gjuterigatan 5 036-10 10 00

Sammanfattning

Det här examensarbetet är genomfört i samarbete med uppdragsgivaren Gustav Ahl. Gustav Ahl har tidigare arbetat med hantering av lösgodis och nötter. Han fick då insyn och kunskaper inom området och såg att förbättringspotential fanns.

Målet med detta examensarbete är att utforma en ny typ av godislåda som bättre har hygien och ergonomi än dagens lådor. Den nya lådan ska ha samma valmöjligheter som dagens lådor. De olika godissorterna ska inte kunna blandas med varandra så att personer med allergier ska kunna köpa lösgodis.

Författarna genomförde en kundundersökning för att få reda på vad som är bra och dåligt med dagens godislådor. Med kundundersökningen och det övriga

ingångsmaterialet gjordes en idégenerering. För att sålla bland alla idéerna användes en PUGH-matris. När sållningen var gjord gick arbetet vidare med detaljkonstruktion av det valda konceptet. Det tillverkades en prototyp för att se så det valda konceptet fungerade som det var tänkt.

Detta arbetet utmynnade i en helt ny typ av godislåda. Den är bättre än dagens lådor vad gäller hygien och framförallt ergonomin för de som jobbar med att fylla på godislådorna. I denna nya typ av godislåda är det inte möjligt för kunden att blanda sorter i lådorna. Kunden kan inte komma åt godiset med fingrarna vilket ger mycket bättre hygien och minskar risken för spridning av bakterier.

Nyckelord

Godislåda Godis

Utmatningsfunktion Utbytbarfront

Innehållsförteckning

Innehållsförteckning

1 Inledning...5

1.1 SAMMANFATTNINGSKRUV...5 1.2 SAMMANFATTNINGSKRAPA...6 1.3 PROBLEMBESKRIVNING...6 1.4 SYFTEOCHMÅL...7 1.5 AVGRÄNSNINGAR...7

2 Teoretisk bakgrund...8

2.1 QFD...8 2.2 PUGH-MATRISEN...9 2.3 FORMBLÅSNING...9 2.4 FORMSPRUTNING...10 2.5 MATERIALVAL...11 2.5.1 Plexiglas, PMMA...11 2.5.2 Polyeten, PE...12 2.5.3 Polypropen, PP...12 2.5.4 Polystyren, PS...12 2.5.5 Polyvinylklorid, PVC...12 2.5.6 Polyetentereftalat , PET...12

3 Genomförande...14

3.1 KONKURRENTANALYS...14 3.2 KUNDINTERVJUER...16 3.3 KRAVSPECIFIKATION...17 3.4 QFD...19 3.5 IDÉGENERERING...20

3.6 URVALOCHSÅLLNING...24

3.7 KONCEPTUTVECKLING...25

VALAVSLUTGILTIGTKONCEPT...27

3.8 KONSTRUKTIONOCHUTFORMNING...28

3.8.1 Handtaget...28 3.8.2 Skruven...29 3.8.3 Skrapan...29 3.8.4 Silen...30 3.8.5 Fronterna...31 3.8.6 Lådan...32 3.8.7 Materialval...33 3.8.8 Val av tillverkningsmetoder...33 3.8.9 Beräkningar...34 3.9 PROTOTYP...36

3.10 DFM – DESIGNFORMANUFACTURING...37

4 Resultat...38

4.1 UTVÄRDERINGMOTKRAVSPECIFIKATION...40

4.2 UTEIBUTIKEN...41

5 Slutsats och diskussion...42

5.1 VIDAREUTVECKLING...42

6 Referenser...43

8.1 BILAGA1RITNINGAR...46

Inledning

1 Inledning

Uppdragsgivaren Gustav Ahl har arbetat med hantering av lösviktsgodis och nötter. I sitt arbete såg han brister och problem som finns i butikerna. Idén om ett nytt

inredningssystem och nya lösningar väcktes hösten 2007. Gustav kontaktade Science Park och berättade om idén. Science Park, genom Jonas Ivarsson, kontaktade Mikael Cederfeldt, som är programansvarig på Jönköpings Tekniska Högskola (JTH). Mötet resulterade i att Gustav blev uppdragsgivare i kursen Produktutveckling med

industriell design på JTH. Resultatet av kursen blev tre olika konceptlösningar för produkten. Våren 2008 inleddes ett samarbete mellan Gustav och två studenter vid JTH, Fredrik Hellquist och Tomas Dehlin, som i sitt examensarbete har till uppgift att ta fram detaljritningar och en prototyp på den färdiga produkten.

Omständigheterna kring lösviktshanteringen av godis och naturgodis är idag bristfällig. För närvarande består inredningen av lådor som ser ut som stövlar från vilka kunden plockar godiset med slev eller tång. Detta resulterar i en rad ohygieniska moment.

1.1

Sammanfattning skruv

Det ena av de två förslagen som uppdragsgivaren valde är en skruv utmatning. Den fungerar genom att lådan är trattformad ner mot en skruv som kunden reglerar med ett vred. På sidorna och under skruven är det perforerad plast som gör att salt, socker och liknade saker hamnar under i en behållare. Skruven är försedd med stegmatning som gör att man kan välja mängden godis på ett enkelt sätt. Den fungerar på liknade sätt som pellets och spannmål transporteras. Se figur 1. [1]

1.2

Sammanfattning skrapa

Idén bygger vidare på dagen godislådor. Tanken är att man använder en skrapa istället för den slev som finns idag och skrapar ut godiset i sin egen påse. Skrapan är fast i ett spår på framsidan av godislådan. Påfyllning sker som idag via toppen på godislådan. Det är en upphöjning på framsidan av lådan som man måste skrapa godiset över för att det ska komma ut ur behållaren. Se figur 2. [2]

Figur 2 Konceptlösning från Produktutveckling med industriell design. [2]

1.3

Problembeskrivning

Problemet ligger i att varorna står i öppen exponering mot kunder som hostar och nyser på godiset eller plockar godis med fingrarna. Många kunder tappar godis på golvet, vilket gör att en stor del går till spillo. Slevarna och tängerna som används för att plocka godis hamnar på golvet och blandas med olika godissorter, vilket gör att de blir bakteriehärdar. För att kunna plocka godis krävs en väl utvecklad finmotorik, vilket utestänger konsumenter som har funktionshinder. Många kunder uppfattar det besvärligt att dels hålla i sleven, och påsen samtidigt som locket måste vara öppet. Dessutom är dagens inredningssystem olyckligt utformat från ett arbetsergonomiskt perspektiv. Tunga lyft krävs för att fylla på stora nöttorn och stövlarna måste plockas ut från ställen för att sedan ställas tillbaka när de har fyllts på. Det tar tid och kostar mycket pengar.

Utgångspunkten för examensarbetet är konceptlösningarna som tagits fram i kursen Produktutveckling med industriell design och rapporterna till dessa. Rapporterna ska användas som grund, men det ska vara möjligt att allt eftersom som projektet fortlöper frångå vad som kommit fram i ett tidigare skede för att ge plats åt nya och bättre idéer.

Inledning

1.4

Syfte och mål

Syftet med att utveckla en ny lösning inom detta område är framförallt att skapa en bättre hygien som ska komma konsumenterna till godo. Det ska bli lättare att plocka godis och därmed attrahera nya kundgrupper. Dessutom ska de nya lösningarna underlätta för systemunderhållaren som fyller på och underhåller sektionerna. Slutligen är syftet att genom tidsvinster och minskning av spill minska kostnaderna för kunderna, d.v.s. butikerna

Huvudsyftet med examensarbetet är att utveckla lådorna och en prototyp för

mekanismen samt upprätta färdiga produktions- och prototypritningar. En ytterligare aspekt som kräver hänsyn är produktionskostnader för att skapa en kostnadseffektiv lösning.

1.5

Avgränsningar

Rapporten kommer inte att innehålla något om hantering/ompaketering av godiset innan den utvecklade konstruktionen kan användas. Rapporten kommer inte heller att innehålla någonting om problemen som finns vid diskning förutom tiden det tar för konstruktionen att torka och åtkomligheten med diskborsten. Det utvecklade

konceptet kommer använda en ny typ av påfyllningssätt där godiset levereras i påsar som fästes på lådornas ovansida. Hur fastsättningen kommer fungera finns inte med i det här examensarbetet.

2 Teoretisk bakgrund

Här följer korta förklarningar till de hjälpmedel som används under arbetets gång. Även de tilltänkta tillverkningsmetoderna beskrivs kortfattat.

2.1

QFD

QFD är förkortning för Quality Function Deployment. Detta arbetssätt har kundens förväntningar och behov som utgångspunkt. Hänsyn tas även till konkurrenters produkter. Detta arbetssätt utvecklades i Japan under slutet av 1960-talet. Det var Yoji Akoa och Shigeru Mizuno som utvecklade kundcentrerad planering. Det som gör QFD eller kundcentrerad planering så kraftfull är att den kräver tvärfunktionella grupper som tillsammans tar fram gemensamma riktlinjer. Viktiga moment inom QFD: Göra en marknadsundersökning för att få fram vad kunderna vill ha, ruta 2 på figur 3. Göra en konkurrentanalys för att se vad som finns på marknaden och hur de uppfyller kundernas krav, ruta 4 och 7 på figur 3. Med dessa två undersökningar tillgrund tas huvudfunktionerna fram för att produkten ska lyckas på marknaden. Dessa huvudfunktioner används för att få fram krav som används i utvecklingen och tillverkningen. [3]

Teoretisk bakgrund

2.2

Pugh-matrisen

Pugh-matrisen som denna urvalsmatrisen heter som använts är en enkel urvalsmetod för att få fram den bästa idén av många. Det är möjligt att vikta olika egenskaper och på så sätt få fram bästa idén beroende på prioriteringar. Genom att vikta olika

egenskaper och sedan fylla i hur bra produkten uppfyller kraven kan man summera antalet poäng för varje produkt. Det är viktigt att vara noggrann och ärlig i

bedömningen för att resultatet ska bli bra. Det är även viktigt att bedöma alla idéer likadant och rättvist. Kraven eller egenskaperna som används som

utvärderingsunderlag är de kraven som finns i QFD och kravspecifikationen, dessa fylls i vid 1 på figur 4. Pugh-matrisen är ett kraftfult verktyg för att jämföra olika koncept. För bästa utfall kan flera personer göra matrisen var och en för sig och sedan jämföra resultatet med de andra. [5]

Figur 4 Beskrivning av Pugh-matris. [4]

2.3

Formblåsning

Formblåsning påminner mycket om glastillverkning. Det finns flera olika sätt att tillverka produkter med formblåsning. En variant är att förtillverka ett halvfabrikat. Den förs sedan in i en ihålig form där luft pressas in under tryck och blåser ut formen på produkten, se figur 5. Denna process ger bra kontroll på produktens vikt och ytfinhet. En annan variant är när ett rör förs in i den ihåliga formen. Formen sluts åt i ena änden och genom den andra processas luft in, som får röret att expandera till önskad form. Kostnaden för formblåsning ligger i mitten av tänkbara

tillverkningsmetoder. Serien måste överstiga 500st för att det ska löna sig. Material som kan formblåsas är termoplaster, vanligtvis PET, PP och PC. [6]

Figur 5 Exempel på en formblåsningsmetod. [6]

2.4

Formsprutning

Formsprutade produkter finns överallt t.ex. leksaker, datorer, industri med mera. Den vanligaste metoden för formsprutning är att en skruv för plastmaterialet som är i ett pelletsliknade tillstånd, från en behållare genom ett rör. Som värmer upp plasten och trycker plasten genom ett munstycke ut i formen. Där stelnar plasten under tryck, när stelningsprocessen är klar trycks den färdiga komponenten ut, se figur 6.

Formsprutningsverktyget är mycket dyrt så serier över 10 000 enheter krävs. De flesta termoplaster kan formsprutas men de med hög smältpunkt kan vara svåra att använda. [6]

Teoretisk bakgrund

Figur 6 Exempel på en formsprutningsmetod. [6]

2.5

Materialval

Det finns flera material som kan tänkas användas till den utvecklade konstruktionen. Kraven som finns på det material som ska användas är att det är tillåtet av

Livsmedelsverket [7] att använda det ihop med livsmedel, det ska även vara transparant och att det är billigt att tillverka i. Det är även viktigt att materialet är miljövänligt. Se figur 1 för skillnader i pris och styrka i plasterna.

2.5.1 Plexiglas, PMMA

PMMA, eller Plexiglas som det är mer känt som. PMMA är känslig mot alkohol, aceton och andra syror.[6] Den är transparent vilket passar utmärkt till konstruktionen som utvecklas. Materialet uppfanns redan 1872 men användes kommersiellt först inom flygindustrin innan och under andra världskriget [8]. Idag är typiska

användningsområden för PMMA kontaktlinser, bakljus på bilar och är även det material som används till dagens godislådor.[6] PMMA är förhållandevis repkänsligt med det går att lösa med hjälp av olika behandlingar. Något som är viktigt idag är återvinning och miljöfrågor, PMMA är möjligt att återvinna vilket också gör materialet lämpligt att använda. Se figur 7 för pris och E-modul.

Polyeten är billig och enkel att forma/tillverka se figur 7. Den är transparant men är mer oklar än vad exempelvis plexiglas är. Vanliga användningsområden för polyeten är flaskor, folie och rör som exempelvis stuprör och avloppsrör. [9] Eftersom polyeten endast består av kolväten är den lämplig att förbränna. Polyeten har låg

motståndskraft mot starka smaker och klor vilket gör materialet olämpligt till att förvara godis och livsmedel i. [6]

2.5.3 Polypropen, PP

Polypropen tål värme bättre än polyeten men har sämre egenskaper i kyla. Plasten blir spröd vid temperaturer under -20o_{C. [6] Polypropen lämpar sig inte för att limma [10]}

vilket gör den mindre lämplig för användning till skruven och tillhörande handtag. Polypropen är inte så resistent mot UV-ljus. Vanliga användningsområden är höljen till köksmaskiner, elektriska komponenter, rör och många andra saker. [11]

Polypropen är ofärgad. Se figur 7 för pris och E-modul.

2.5.4 Polystyren, PS

Polystyren är en plast som är väldigt styv och väldigt billig, se figur 7. Plasten är helt transparant. [6] Den har låg motståndskraft mot oljor vilket kan vara en nackdel om plasten ska används till att förvara lösgodis. Används ofta till speglar och

engångssaker i plast. Plasten är ej lämplig att använda ute på grund av att den inte klarar av UV-ljus och kyla speciellt bra. [12]

2.5.5 Polyvinylklorid, PVC

PVC är en plast som är ganska hård och inte speciellt lämplig i högre temperaturer se figur 7. Vid högre temperaturer utsöndras saltsyra. [9] Därför är det vanligt att man tillsätter olika ämnen för att ändra dessa egenskaper. Mjukgörande medel och värmestabilisator är vanliga och gör att återvinning försvåras. Det är ett vanligt material inom byggindustrin där det används som ramar kring exempelvis fönster. [6]

2.5.6 Polyetentereftalat , PET

PET är en plast som är transparent. PET används till förpackningar för kolsyrade drycker och ugnssäkra formar. Fördelen med PET jämfört med de andra plasterna är den lägre friktionskoefficienten, nästan hälften så stor som för PMMA. PET används ofta till glidlager. Det är även en stark plast se figur 7. Nackdelen med PET är att den inte är lite resistent mot oljor och kemikalier som många andra plaster. [6]

Teoretisk bakgrund

3 Genomförande

Först genomfördes en konkurrentanalys för att kartlägga vad som finns på marknaden idag. Därefter upprättades en QFD med hjälp av kravspecifikationen. Sedan startade idégenerering. Efter idégenerering gjordes en sållning och arbetet fortsatte med konstruktionsarbete.

3.1

Konkurrentanalys

Den vanligaste typen av godislåda som finns idag och som finns i de flesta butiker ser ut som ett L och har ett lock på framsidan där man kan ta godis, se figur 8.

Figur 8 Den vanligaste typen av godislådor idag.

Den här typen av låda har flera fördelar. De är enkla att använda och de ger stor valfrihet när du köper godis. Men det finns flera nackdelar med dem. De är besvärliga att fylla på med nytt godis eftersom det krävs att personen som fyller på tar ut lådan, öppnar locket på ovansidan, häller i godis och sedan måste hela lådan med innehåll lyftas på plats i godishyllan och sedan kan man fortsätta med nästa låda och göra likadant med alla lådor i den butiken. De finns dock en del lådor som fylls på bakifrån genom att man drar fram hela raden och på så sätt får åtkomst till baksidan av lådorna. Den största nackdelen med dagens godislådor är hygienen. Alla slevarna används till alla godissorter vilket blir till stora bekymmer för alla som har allergier eller är intoleranta mot någon av ingredienserna i någon godissort. Dessa personer kan inte handla lösgodis med dagens lådor. Om någon person innan köpt något godis som innehåller mjöl, nötter eller liknande och sedan använder den sleven till en godissort som inte innehåller de ingredienserna så kan känsliga personer inte äta godiset. Eftersom slevarna inte sitter fast så är det även vanligt att folk tappar ner dessa på golvet och senare använder någon annan den sleven utan att den diskats emellan. Det är även vanligt att småbarn stoppar slevarna i munnen vilket leder till att bakterier sprids och nya tillkommer i lådorna. När lådorna är så öppna som de är idag så kommer det även in en hel del bakterier och smuts eftersom kunderna i butikerna ofta hostar, nyser med mera rakt ner i lådorna.

Genomförande

Det finns ett par olika modeller på den kända L-formen som används av de flesta butikerna. Den är ganska billig att tillverka och förhållandevis enkel att använda. Det finns några nya varianter där man kan ta godis från hela bottenytan vilket underlättar utmatningen och minimerar risken för att godiset ska fastna i själva lådan. Det finns de som har en typ av mekanism som gör att locket till lådan stängs sakta av sig själv vilket göra att locket oftast är stängt och därmed kan godiset bibehålla sin kvalité och blir inte hårt på samma sätt som innan. Det finns två varianter på påfyllningen av dessa lådor. Den ena varianten går till som så att personen som ska fylla på lådan med godis lyfter ut lådan, öppnar locket på ovansidan, fyller på med så mycket godis som går i och sedan lyfter tillbaka lådan. Den metoden använder exempelvis Parrots som säljer naturgodis. Det finns en annan variant som bland annat Karamellkungen använder. Den går ut på att man kan dra ut en hel sektion godislådor, det är oftast fyra lådor i bredd och lika många på höjden och sedan sker påfyllningen via en lucka på baksidan av godislådorna. Det är en bättre lösning än den som Parrots använder men det blir ändå en hel del höga lyft.

Det finns andra typer av lådor där man tar godis från ovansidan och även fyller på godis från ovansidan, se figur 9.

Figur 9 En annan vanlig modell på godislåda.

Det är egentligen en helt vanlig fyrkantig låda som man fyller med godis. Den här typen av lådor har inga fördelar gentemot den vanligare L-formen utom att de är billigare i inköp. De största nackdelarna med den här typen av lådor är att de ofta är helt öppna och inte ens har ett lock som är möjligt att fälla ner eller lägga över lådan. Det gör att godiset ganska snabbt blir hårt och/eller segt. Dessa lådor har endast en öppning uppåt och fylls på via samma hål som utmatningen till kunder sker. Detta gör att godis som inte blivit sålt innan butiken fyller på lådan och därmed ligger kvar i lådan kommer hamna underst när den lådan fylls på och kommer därmed att bli såld sist och på så sätt kan godis ligga kvar i lådan riktigt länge.

Godis sälj även via automater där man stoppar i ett par mynt och sedan vrider på ett handtag så kommer det ut ett par godisbitar i ett litet hål. Det är ofta tuggummin som säljs i den här typen av lådor/automater. Nackdelen med den här lådtypen är att det blir en bestämd mängd godis varje gång du vrider på handtaget till lådan. Det blir även en hel del besvär att köpa godis om konsumenten måste lägga i mynt i varje låda som konsument vill ha godis ur. Om man tar bort funktionen med att varje godissort måste betalas direkt så återstår ändå problemet med påfyllningen. Dessa lådor fylls på från ovansidan av automaten.

En stor tillverkare av lådor idag är Akriform. Marknadspriset på deras vanligaste låda är ungefär 280-300kr. Butikerna har oftast ett hyllsystem med 4 lådor i bredd och 4 lådor på höjden så en sektion, det vill säga 16 lådor per sektion vilket ger en kostnad ungefär 4800kr per sektion.

Det finns inget företag som författarna känner till som tillverkar den typen av låda som planeras att göra. Lådan är tänkta att utformas på ett sådant sätt att det går byta utmatningsfunktion mellan den traditionella sleven/skrapan och den lite mer

nytänkande skruvkonstruktionen.

3.2

Kundintervjuer

För att få reda på vad konsumenterna tycker om dagens lådor och vad de vill ändra på genomfördes en liten marknadsundersökning där ett antal personer tillfrågades om hur ofta de köper godis, vad de tycker är bra med dagens lådor, vad som är dåligt med dagens lådor, om de någon gång haft problem med dagens lådor och om de finns någon speciell typ av godis som är problematisk att handla. Många av de svarande tycker att hygienen är ett stort problem. Det finns ingen information om när

godisbehållarna diskades senast. De flesta butikerna diskar endast sina behållare när de byter godissort i just den behållaren vilket kan vara med flera månaders

mellanrum.

Andra problem som många upplever är att godiset fastnar i exempelvis hörnen i lådorna, att luckorna inte alltid är stängda vilket ger hårt godis och att exempelvis choklad smälter på sommaren. Det finns många som har problem med att godiset blandas mellan lådorna som nämnts ovan. Det största problemet som flest personer tar upp är hygienen. En av de svarande säger att han inte ens köper godis från de lådorna som sitter längst ner på grund av att många barn går där och stoppar sina händer i godiset och hostar och nyser över behållaren. Efter hygienen anser de svarande att det är kvalitén på godiset som är bristande. Det kan vara att godiset torkar och blir hårt på grund av att locket på behållaren har varit öppet eller att det inte ens funnits något lock. Det kan även vara så att många godisbitar fastnar i varandra.

Genomförande

3.3

Kravspecifikation

Kravspecifikationen kan delas upp i grupper. Den första gruppen tar sikte på de nya godisbehållarna ur hygienaspekten. För denna grupp ställs följande kriterier upp:

 Angående skruvlådan ska all exponering mot konsumenterna vara sluten och inga externa redskap ska behövas.

 Angående skraplådan ska högsta möjliga slutna exponering eftersträvas. De externa redskap som ska användas ska inte kunna separeras från lådan annat än vid rengöring.

 Konsumenterna ska inte kunna blanda godissorter. På så sätt kan även allergiker köpa produkter som de inte kunnat innan.

 De externa redskapen, slevar och tänger, ska inte användas i de nya

produkterna alternativt ska dessa inte kunna separeras från den behållare de tillhör.

För att uppnå punkterna hur hygienaspekten måste vissa krav uppfyllas angående lådornas funktion. Dessa har specificerats i följande avsnitt, funktion.

 Behållaren ska vara transparant.

 För att effektivisera rengöringen ska lådan inte ha några vrår eller lösa delar.  Produkten/produkterna skall följa lagkravet EG 1935/2004 och vara

tillverkade av PET-plast och/eller PMMA.

 Kunden ska på ett enkelt sätt kontrollera utflödesmängden.  Produktmaterialet ska vara återvinningsbart i sin helhet.

 Verktyg ska vara möjliga att ta bort från godisbehållaren för att på ett enkelt sätt kunna rengöras.

 Godislådorna får inte ha några döda zoner eller vrår som påverkar

genomflödet eller som gör att godiset kan fastna. Det ska vara möjligt att komma åt att diska överallt med en vanlig diskborste. För att uppnå detta bör det inte finnas några vrår eller vassa hörnen som det kan samlas smuts med mera i som blir svårt att tvätta bort.

 Den externa skruven som konsumenten använder för att få fram godiset ska ha en diameter på 5-7cm. Motståndet på dito får inte överstiga 1Nm

 Hyllsammansättning:

 Höjd: 400 mm

 Bredd: 4 låder 600 mm  Djup: 290 mm

Den tredje kategorin tar sikte på systemunderhållaren. Denna kategori benämns

arbetsergonomi och specifikationerna här är:

 Vid påfyllningen ska personen inte behöva lyfta mer än 6 kg per gång.  Påfyllningen ska vara tidseffektiv. Det får inte ta mer än en minut att fylla på

Genomförande

3.4

QFD

De kraven som är med i QFD är desamma som i kravspecifikationen. Viktningen av kraven är uppdelade i två kategorier. Den ena kategorin är vad kunderna som köper godis tycker är viktigt och den andra kategorin är vad de som fyller på anser vara viktigt. Viktningen graderades från 1 till 10 där 10 är viktigast. I mitten av matrisen syns hur pass väl kraven uppfylls. Under syns de målvärden som ska uppfyllas. Konkurrenterna som jämförts finns i de flesta matbutikerna. Se tabell 1. Tabell 1. QFD-matris. A n st ä lld a K on su m en t T ra n sp a re nt m a te ria l D e m o nt e rin g st id V rid m o ts tå nd F ö rs lu te n lå d a O åt ko m lig a v rå r A n vä nd a rv än lig Förbättringsriktning - - - Konkurrentanalys

Enhet Min Nm Bra Medel Dåligt

5 8 Hygien + 123

10 1 Lätt att rengöra + + 2 13

10 3 Minimera spill 0 + + 123

5 10 Godis får ej blandas + 123

3 8 Inga händer i godiset + 123

9 1 Enkel demontering + - 123 3 6 Innehållsförteckning + 123 2 8 Behålla godiskvalité ? + 13 2 7 4 Godis får ej fastna + + + 2 1 3 1 6 Handikappanpassad + + 123 1 1 Låg tillverkningskostnad ? 2 13 9 1 Påfyllningshöjd + 123 10 10 Synligt innehåll + - + 123 2 9 Doseringsmängd + + 123 9 2 Rengöring + + + + 2 13 Målvärde 2 1 Bra 123 123 123 1. Karamellkungen Medel 123 123 2. Risenta Muslimix

Dåligt 3. Exotic Snacks

Slutsatser som kan dras från QFD-matrisen är dagens lådor verkligen är dåliga vad gäller hygien. Dagens lådor är riktigt bra på valmöjligheten. Den möjligheten är något som många kunder uppskattar och är viktig att få med i slutprodukten.

En nackdel med dagens lådor är att det är förhållandevis enkelt för godiset att blandas mellan lådor. Detta gör att personer med allergier inte kan handla lösgodis där det finns sorter som personen i fråga inte kan äta.

3.5

Idégenerering

Följande idéer och förslag har arbetats fram för vårt projekt. Som utgångspunkten för idégenerering låg de koncept som har beskrivits tidigare i rapporten.

Slev på sidan

Grundtanken med idén är att man flyttar sleven man ska ta med till sidan för att på så sätt få bättre sikt in i lådan och därmed lättare kunna se vad man gör, se figur 10. Utmatning sker genom att man lyfter upp godiset och lägger det i röret samtidigt som man håller påsen under.

Fördelar:

- Enklare att använda för personer med begränsad motorik

- Kan använda dagens hyllsystem

- Enklare att se vad man gör med sleven när den inte sitter i mitten

Nackdelar:

- Kräver en del utrymma på bredden för att kunna användas och därmed tar den mycket plats på bredden

Figur 10 Slev på sidan.

Utbytbar front version 1

Eftersom att uppdragsgivaren vill ha både en skruvutmatning och en utmatning i form av någon skrapa utvecklades en idé där man ska kunna byta front, se figur 11. Det blir en del problem i och med att skruven måste ha några kanter som den kan rotera emellan och skrapan eller sleven ska helst ha det plant så man kan få ut godiset. Det andra problemet som

upptäcktes är hur frontdelarna ska fästas mot själva lådan.

Fördelar:

- Möjligt att byta mellan skruv och skrapa

-Nackdelar:

Det blir inte optimalt för varken - sleven/skrapan eller skruven - Svårare att diska än dagens lådor Figur 11 Utbytbar front version 1.

Genomförande

Utbytbar front version 2

Det är en annan variant på idén ovan med en lite annan utformning på lådan. Se figur 12 för ändringar

Fördelar:

- Möjligt att byta mellan skruv och skrapa Nackdelar:

- Det blir inte optimalt för varken sleven/skrapan eller skruven

Figur 12 Utbytbar front version 2.

Insticksmodul

Det här konceptet använder dagens lådor som godisbehållare och ersätter dagens skedar. Grundidén med konceptet är att stoppa i en ny behållare i dagens lådor och på så sätt antingen få en skruv eller skrapa som utmatningsverktyg, se figur 13. En vidareutveckling på den här idén är att göra den nya behållaren mjuk eller formbar för att få den till att passa i flera olika lådor. Fördelar:

- Man kan använda dagens lådor som redan finns i butikerna

- Möjligt att få vår konstruktion till att passa alla lådor som finns idag Nackdelar:

- Alla lådor ser inte likadana ut i butikerna Figur 13 insticksmodul. - Godiset måste lyftas uppåt för att

Det här är en idé som använder sig av två skruvar istället för en, se figur 14. Fördelen med detta är att du inte behöver ha en hög låda eftersom de båda skruvarna kan mata fram godis från en betydligt bredare yta.

Fördelar

- Du kan ha en bred låda utan att det blir kvar gammalt godis på kanerna

Nackdelar

- Betydligt dyrare att tillverka än dagens lådor

Figur 14 Dubbla skruvar.

Cylinder

Den här idén går ut på att ha en låda som är cylinderformad, se figur 15, för att det inte ska bli några vrår eller något ställe där skruven inte kommer åt. För att fylla på med mer godis ska man dra ut hela behållare och sedan vika upp bakändan och där finns det en lucka där man kan fylla på mer godis.

Fördelar

- Enkel på fyllning - Enkelt att byta mellan

slev/skrapa och skruvutmatning Nackdelar

- Man förlorar en del lagringsutrymme eftersom lådan är rund - Kräver helt nya ställ i

butikerna

Genomförande

Glaskupa

Den här idén bygger på att man har en låda med en glaskupa över där man har ett hål med en skrapa i. Det går även bra att ha en skruv i lådan. Se figur 16. Utmatning sker genom ett hål längst fram. Man kan även göra någon form av glaskupa där

utmatningen sitter fast så man kan sätta den på de låder som vissa godisbutiker har idag.

Fördelar

- Enkel att använda - Enkel att rengöra Nackdelar

- Det nyaste godiset säljs först så gammalt godis kommer att bli liggandes i behållaren

del där de olika konceptet presenteras, en med materialval och en del med olika material.

3.6

Urval och sållning

För att avgöra vilken idé som ska vidareutvecklas gjordes en urvalsmatris. Genom att jämföra alla de koncept med dagens lådor som finns i de flesta butiker som säljer godis utsågs de bästa idéerna.

Tabell 2. Urvalsmatris R e ng ö rin g E rg o no m is k fö r ku n d H yg ie n M in im e ra s p ill G od is f å r ej b la n da s In ne hå lls fö rt e ck n in g B ra f lö de be hå lla g o d is kv a lit é T ill ve rk n in g sk o st n ad S yn lig t in n eh å ll D o se rin g sm ä g nd H an d ik ap p sa n pa ss ad E rg o n o m is k fö r p åf yl la re Kommentar Beslut Insticksmodul - + + + + ? + + + + Behöver ej ny godislåda Nej Utbytbar front version 1 - + + + + + ? + - + + + Ja Utbytbar front version 2 - + + + + + ? + - + + + Ja Slev på sidan + - + + + + + + + + + -Kräver finmotorik

och tar tid Nej

Glaskupa + - + + + + - - - + + - Nej

Cylinder + + + + + + + + + + + + Kräver nytt ställ Nej Dubbla

skruvar - + + + + + + + - + + +

Avancerad och för dyr Nej

De två idéerna med utbytbar front har många fördelar och det var även de idéerna som uppdragsgivaren tyckte om mest så det är de som kommer vidareutvecklas.

Uppdragsgivaren visade upp en ny idé för påfyllning och lagerhållning av godis i godislådorna som uppdragsgivaren vill utveckla vidare. Idén går ut på att godiset finns i påsar som man sedan sätter på ovansidan av en låda som man antingen har skruv eller skrapa som utmatningsfunktion. När godiset sedan fylls på i godislådorna så tar man bort den gamla påsen och slänger den och sedan tar en ny och monterar längst upp på lådan, se figur 17.

Figur 17 Ny ide på godissystem.

3.7

Konceptutveckling

Det är tänkt att det ska vara två lådor bredvid varandra med samma sort i och fördelen med det är att eftersom det inte är möjligt att fylla på godis i lådan om det är nästan slut finns det godis kvar i den ena behållaren. I det läget står man i valet att antingen slänga det som finns kvar i påsen så det räcker eller ha kvar påsen med risken att det inte räcker så länge. Om det däremot finns samma sort bredvid varandra så finns det alltid godis kvar i ena behållaren. Med den nya idén uppkommer en del nya problem. De frågorna/problemen som uppkom är följande:

1. Hur ska påsen med godis fästas på ovansidan av godislådan?

2. När en påse byts på godislådan och den gamla påsen ska tas bort finns det alltid lite godisrester kvar som kommer åka ut på golvet när godispåsen tas bort från godislådan. Detta ska undvikas.

3. Ska påsen vara mjuk eller hård som en vattenbehållare? Ett par lösningar har framkommit till dessa problem.

Problem 1

Ett koncept bygger på att underdelen på påsen ska fästa i ovankant av lådan med hjälp av gängor.

Fördelar:

- Det sitter väldigt bra Nackdelar

- En uppenbar nackdel är att det är väldigt ansträngande att vrida en påse alla dessa varv för att få den att fästa.

och sedan så sitter påsen fast. En vidare utveckling på den här idén är att ha ett tunt plastlock på ovandelen som håller påsen tät och ser till att det inte läcker ut godis (problem 2 ovan) vid montering. Det här plastlocket ska gå sönder när man monterar påsen så godiset fyller på lådan som det är tänkt. Det här är en lösning på både problem 1 och problem 2.

Hård behållare, se figur 18. Fördelar

- Behöver ingen ”hållare” som behövs om man har en mjuk påse

- Behöver ingen lucka framför - Återvinningsbar, går att använda

flera gånger Nackdelar

- Kräver diskning, torkning med mera. - Oekonomisk att transportera. Det

blir mycket luft omkring behållaren vid transport

- Svårt att undvika spill vid montering - Dyrare

Figur 18 Hårdbehållare.

Mjuk behållare, se figur 19. Fördelar

- Mindre spill vid montering - Billigare

- Kräver ingen diskning - Bättre lastningsmöjligheter Nackdelar

- Inte återvinningsbar

- Kräver något att hängas upp i. Tillsammans med uppdragsgivaren diskuterades det fram till att det är mjuka påsarna som är intressanta att arbeta vidare med.

Val av slutgiltigt koncept

Det koncept som valts att utvecklas vidare är idén med utbytbar front. Lådan måste bli mycket rundare i verkligheten än på skisserna, dels för tillverkningen ska bli lättare och dels för att det inte ska bli några vrår som det kan fastna smuts i. Fördelen med det är att lådan blir mer lämplig till fler stortes godis. Godissorter som är små och hårda och nötter passar utmärkt att ha i en låda som har en skruv som utmatning. Godissorter som är lite större och mjukare är mer lämpade att använda ihop med en skrapa eller slev som utmatning eftersom de lätt kan fastna i skruven. Sorter som är kladdiga används också lämpligen ihop med skrapa. Att kunna byta front blev också ett önskemål från uppdragsgivarens sida.

Funktionerna som behövs är två olika utmatningsfunktioner och en där det är möjligt att byta fronten. Utmatningsfunktionerna ska fungera på alla sorters godis, oavsett storlek och hårdhet men i och med att det blir två olika utmatningsfunktioner blir det möjligt att göra dessa mer lämpade för olika saker.

Den andra funktionen, att kunna byta front, medför att det måste finnas ett enkelt sätt att kunna få bort fronten. Problemet blir att det snabbt måste gå att byta fronten men ändå hålla bra. Ingen av dessa fästen bör synas men om någon av dessa

3.8

Konstruktion och utformning

Nedan kommer de delar som behandlar konstruktionsarbetet.

I figur 20 visas vilka olika delar som går åt vid val av godislåda.

Figur 20 Schematisk sammanställning över godislådan.

3.8.1 Handtaget

Figur 21 Skruvhandtag.

Handtaget fästes på skruven genom ett fyrkantsfäste, ungefär som hylsor fästes på spärrhandtag. Handtaget är format som ett kors av flera anledningar, se figur 21. En anledning är att det gör det möjligt för många personer att få bra grepp, oavsett storlek på handen. Personer med små händer har möjlighet att få ett bra tag kring handtaget nära centrum och personer med större händer får bra grepp längre ut. Anledningen till att det är fyra armar/ekrar på handtaget är att om det skulle vara fler så kan personer med kraftiga fingrar få svårt att få tag kring handtaget men samtidigt ge möjlighet till bra grepp. Alla kanter på handtaget är avrundade för att användare inte ska få ont i händerna vid användning eller skada sig.

3.8.2 Skruven

Figur 22 Skruven som matar ut godis.

Skruven är uppdelad i fyra sektioner. Längst bak finns en cylinderformad yta som håller uppe ena kanten av skruven. Den här ytan ligger an mot hålet i insatsen/silen som används när skruvutmatningen används. Nästa del är skruven som matar godiset framåt eller bakåt beroende på vilket håll den roteras.

Nästa sektion är ännu ett glidlager som ligger i hålet på fronten som används vid skruvutmatningen och allra längst ut finns ett fyrkantsfäste som handtaget sitter fast på. Samtliga sektioner syns på figur 22.

3.8.3 Skrapan

Figur 23 Skrapan som används för att få ut godis.

Skrapan används för att mata godis ut ur lådan, se figur 23. Den används till sådana sorters godis som inte är lämpliga för skruven exempelvis mjuka godissorter eller sorter som är kladdiga. Längst fram finns en skrapdel som ska användas för att mata godiset utåt. Den gör det möjligt att få tag i godiset och förflytta det. Det finns en vinkel på handtaget och den har till uppgift att göra så det blir bättre vinkel på handtaget längst ut där användaren ska hålla i skrapan. Handtaget längst ut får inte vara större än hålet i fronten för att möjliggöra borttagning av sleven.

(genom fronten) Längden på skrapan måste överstiga längden på hela lådan så det inte är möjligt att trycka in skrapan i lådan. Det gör det omöjligt för nästa konsument att använda skrapan/ den lådan vilket i sin tur gör att konsumenten inte kan handla den godissorten. Det kan också göra att konsumenten själv försöker ”laga” lådan och då stoppa in sina händer bland godiset underifrån eller ta sönder lådan.

3.8.4 Silen

Figur 24 Silen som håller skruven.

Silen har flera viktiga uppgifter. Den ger stöd åt skruven längst in. Silen ska tillverkas i PET-plast som har lägre friktion jämfört med andra plaster och på så sätt så blir det ett litet glidlager i hålet längst in vilket underlättar vridningen av skruven. Det finns ett hål längst in där skruven är instucken. Ena fästet till skruven. Bottendelen av silen är perforerad för att fungera som sil. Godis och nötter innehåller mycket löst socker och salt som konsumenterna inte vill ha i sina egna godispåsar. Därför sitter hålet där som gör att dessa smådelar hamnar under silen och på så sätt inte kommer i

konsumentens påse. Silen har även till uppgift att göra så skruven fungerar. Om du inte har några kanter på skruven så kommer godiset flyttas åt sidan istället för framåt. Därför är underdelen på silen rund och ligger nästan emot skruven. Höjden och bredden på silen får inte överstiga bredden och höjden på hålet längst fram för att möjliggöra montering och demontering av densamma. Silen har en viss lutning i bakkant för att godiset inte ska fastna utan matas framåt, se figur 24.

3.8.5 Fronterna

Figur 25 De båda olika fronterna. Överst fronten till skrapan och under för skruvutmatningen.

Fronten/fronterna, se figur 25, monteras på lådan genom ett skruvfäste i längst ner på framsidan. Det finns två olika fronter beroende på vilken utmatningsmetod som ska användas. Den fronten som används till skrapan har ett hål som är avlångt för att göra så att det blir stor åtkomst med skrapan men samtidigt så pass litet att det inte är möjligt att få ur skrapan ur lådan/genom fronten. Däremot är det möjligt att trä in skrapan genom fronten bakifrån.

Den andra fronten som används för skruvkonstruktionen har ett cirkulärt hål som axeln till skruven är instucken i. Denna detaljen bör också tillverkas i PET för att underlätta skruvandet. Båda fronterna fästes på samma sätt med ett fäste i underkant.

3.8.6 Lådan

Figur 26 Grundlådan.

Lådan som godiset finns i innan det säljs vidare till konsumenterna har ett stort hål på ovansidan där godiset kommer in via den påse som godiset levereras ifrån fabriken. Det finns ett fäste där som gör att påsen sitter kvar. Påsen ska stoppas in i

fästanordningen och sedan vridas för att låsas på plats. Det finns ett annat stort hål längst fram som möjliggör bytet av front. Längst ner på framsidan finns en plan yta som fronten ska fästas emot. Mot framsidan på bottenytan finns det hål som godiset kommer ut ur innan det hamnar i konsumentens påse. Se figur 26.

Det finns även en utbuktning i lådan som har två funktioner. Vid användning av skraputmatningen måste det finnas ett stopp som gör att godiset inte åker rakt igenom lådan.. Konsumenten ska helt enkelt skrapa godiset över ovan nämnda kant för att få i godiset i påsen konsumenten köper.

Vid användning av skruvutmatningen så har nämnda utbuktning till uppgift att hålla upp silen och skapa ett tomrum mellan silen och lådan där små godisbitar, salt och socker kan hamna som inte ska säljas. Det gör det enkelt att rengöra för berörda och konsumenten slipper socker/salt i sin påse. Lådan är rundad i bakkant för att inget godis ska fastna.

3.8.7 Materialval

För att bestämma vilket material konstruktionen ska vara gjort i måste viktiga egenskaper tas fram. Enligt kravspecifikationen måste materialet vara godkänt att använda ihop med livsmedel, vara transparent, klara av att och även vara billigt så slutprodukten kan ha ett konkurrenskraftigt pris. En grupp av material som uppfyller dessa krav är plaster. Dagens lådor är byggda i plast. Det finns många olika sorters plast men inte alla är transparanta. Livsmedelsverket har en lista på plaster som är tillåtna att använda inom livsmedelshanteringen. [9]

Lådan, skruven och skrapan med tillhörande front tillverkas lämpligen av PMMA eller plexiglas som plasten ofta kallas. Plexiglas unika egenskaper är att den är helt transparent och billig.

Silen och fronten för skruven är lite speciella eftersom dessa har hål som skruven ska snurra i. Därmed kan det vara lämpligt att tillverka dessa delar i en plast som har lägre friktionskoefficient för att göra det enklare för konsumenten att vrida på handtaget. En plast som har lägre friktionskoefficient och ofta används som glidlager är PET.

Materialen som ska användas är PET och PMMA. PMMA ska användas till lådan, skruven och skrapan. PET ska användas till silen och även till fronten för skruven. Det finns fler plaster som kan är möjliga att använda, exempelvis PE, polyeten och PP, polypropen. Det som talar emot dessa plaster är att de inte är så transparenta som PMMA. PE klarar inte starka smaker vilket gör den olämplig att förvara godis i. PP är inte så resistent mot UV-ljus vilket gör att lådan i klarar av solljus så bra vilket också gör PP olämplig för det här konceptet.

3.8.8 Val av tillverkningsmetoder

De olika delarna ska tillverkas med olika metoder. Vilken tillverkningsmetod som ska användas till vilken detalj beror bland annat på storleken, formen, materialet, krav på ytfinhet, krav på måttnoggrannhet, produktionsvolym och många andra aspekter. Det kan vara lämpligt att tillverka alla delar med samma metod så endast en maskin behöver användas men om tillverkningsvolymen är stor kan de olika delarna behöva tillverkas parallellt och i det läger spelar det mindre roll om samma metod används till alla detaljer.

3.8.8.1 Lådan

Lådan kan tillverkas med ett par olika metoder. Det är möjligt att tillverka den med formsprutning och formblåsning. Formblåsning är den mest lämpliga

tillverkningsmetoden. Lådan får sin valda tjocklek och lite efterbearbetning krävs. Verktyget som krävs vid formblåsning är relativt billigt, serier på över 500 enheter krävs. Den efterbearbetningen som krävs är hålen där fram, det under (där godiset kommer ut) och hålet som sedan kommer täckas av fronten. Formblåsning är bra att använda när detaljer med hålrum ska tillverkas och därför lämplig i detta fall. Se ritningarna i bilaga 1.

3.8.8.2 Skruven med handtag, fronterna, silen och skrapan

Dessa detaljer kan tillverkas i flera olika tillverkningsmetoder. Den metod som är lämpligast är formsprutning på grund av att det är den metoden som kräver minst efterbearbetning. Det är många plaster som kan formsprutas, exempelvis PMMA och PET som det utvecklade konceptet ska tillverkas av. Det finns ett problem, serierna måste vara ganska stora över 10 000 enheter för det ska vara lönsamt. Hålen i de olika detaljerna görs med hjälp av ”piggar” i formen. Till silen skulle det krävas röliga delar i formen. Det medför en viss kostnadshöjning på det verktyget.

3.8.9 Beräkningar

Nedan följer några mindre beräkningar för att undersöka ifall det utvecklade konceptet håller för de påfrestningar som blir ute i butikerna

3.8.9.1 Skruv

Avståndet mellan två gängor ska vara 45mm för att lagom mängd godis ska komma ut. Radien på skruven är 50mm. Ytan mellan två gängor blir 0,05*0,05*3,1415*0,045 = 0,00035341875 som är 0,35dl. En normal vridning av handtaget är ungefär 90o_{. En} vridning kommer på så sätt mata ut ungefär 0.35*0.25= 0.8dl vilket är en lagom mängd godis. 3.8.9.2 Böjning skrapan W(L) = ML2_/2EI I = BH3_/12 E(PMMA) = 3300N/mm2 Skrapan B = 30mm H = 10mm L = 240mm M = 5Nm I = (30*103_{)/12 = 2500mm}4 W = (5*2402_{)/(2*3300*2500) =0,017.}

Om kunden tar i med 5Nm kommer kunden böja skrapan med ca 17mm längst ut i änden.

3.8.9.3 Vridning skruven

Wv = (Pi*D3_)/16

Mv = 10Nm (Från kravspecifikationen) D= 10mm

Tmax = 80MPa

Tmax = Mv/Wv --> (Mv*16)/(Pi*D3_{) = (16*10)/(Pi*0.1}3_{)= 5.09GPa.}

Om kunden vrider skruven med 10Nm så kommer det hålla eftersom det endast blir en spänning på 5GPa men PMMA har Tmax på 80GPA

3.9

Prototyp

Först tillverkades en prototyp i kartong, se figur 27, för att få en upp fattning av storleken på lådan och dess delar. Redan i det tidiga stadiet kunde flera aspekter på lådan kontrolleras. Så som hur stort hålet i fronten skrapan skulle behöva även storleken och formen på skrapan. Även att det skulle gå någon form av insats för att skruven skulle fungera som den ska. Denna första prototyp visades för

uppdragsgivaren som var positiv till idén. Efter den första prototypen gjordes den slutgiltiga geometriska formen upp. Hur delarna skulle fästas ihop. När detta var gjort tillverkades en ny prototyp, se figur 27. I ABS-plast på JTH. I en 3D printer Stratasys 1200es.Den kunde inte skrivas ut i fullskala på grund av begränsningar i maskinen så delarna skrevs ut i skala 1:2. När detta var gjort kunde delarna monteras ihop och provas. Det uppkom ett fel när silen skulle in i lådan. Nederdelen på lådan var för hög så silen gick inte få i lådan. Lådan bearbetades så silen gick i utan problem och ritningarna ändrades. Fästanordningen mellan fronten och lådan kontrollerades också, den fungerade bra.

Figur 27 Prototyp 1 med skrap och skruvutmatning. Nedan bilder på de olika delarna av nästa prototyp.

DFM betyder att produkter utvecklas på ett sätt som gör de lätta att tillverka. Användningen av standarddetaljer ska vara stor. Likaså att kunna använda samma detalj i flera konstruktioner. Släppvinklar och negativavinklar måste vara i åtanke om detaljen ska gjutas. I detta fall gick sakerna hand i hand. Radier är bra vid tillverkning, de förbättrar materialegenskaperna och det blir bättre flöde på godiset. Det krävs rörliga verktyg vid tillverkning av några detaljer det höjer kostnaderna på dessa verktyg. Tillverkning på annat sätt och efterbearbeta är dyrare och mer tidskrävande

Resultat

4 Resultat

Att kunna byta front på konstruktionen gör att godislådan blir mångsidig och gör att alla typer av godis kan användas. Alla godissorter kan inte använda samma

utmatningsfunktion. En godisbit som är mjuk blir väldigt svår att använda ihop med en skruv som utmatning. Det är lätt att den kläms sönder eller fastnar. Till

skruvutmatningen är små hårda godisbitar optimala. De har ett bra flöde och fastnar inte. Långt ner och långt upp på godishyllorna kan det bli svårt att se in i lådan och se var godiset är i lådan om man använder skraputmatningen. Där är det lämpligt att placera skruvutmatningslådor som inte kräver någon insyn i lådan. Att byta fronterna är enkelt så lådorna kan lätt anpassas efter vilka sorter som finns i sortimentet just för tillfället.

För att skruvutmatningen ska gå lätt att använda är handtaget utformat på ett bra sätt så konsumenten för ett bra grepp. Silen och fronten, som skruven sitter i, är tillverkad av PET istället för PMMA (plexiglas) som resten av detaljerna. PET har den fördelen att den har hälften så stor friktion som plexiglas. Det gör att det kommer gå lätt av att vrida på skruvhandtaget. Dessa plaster är de som uppdragsgivaren önskat att ska användas men det är också de plasterna som är mest lämpade för detta ändamål. Silfunktionen som används ihop med skruven är mycket bra och det borde kanske vara en liknande sak för skrapan. Som det är nu så filtreras inte salt och socker bort från godiset vid skraputmatningen. Uppdragsgivarens ide att förbättra hygienen inom godisindustrin är välbehövlig. Det utvecklade konstruktionen kommer att öka

hygienen markant jämfört med dagens lådor i och med att det inte blir någon direkt kontakt med godiset i lådan utan endast det godiset som kunden själv ska köpa. Efter att prototypen blivit tillverkad gjordes några få mindre modifieringar och det konstaterades det att konceptet fungerar utmärkt. Det utvecklade konceptet uppfyller alla kraven som uppdragsgivaren kommit med. De viktigaste kraven som

uppdragsgivaren och kundintervjuerna kommit fram till är att det ska vara enkelt att välja sin egen godisblandning, lådan ska vara transparent, enkel att diska och rymma en viss volym. Det ända som blivit lite lidande är valmöjligheten hur mycket godis kunden vill ha. Det blir lite svårare med skruvutmatningen jämfört med dagens lådor med slevar. Det kommer att ta mer tid att diska det utvecklade konceptet än dagens lådor. Detta på grund av att det blir fler delar att diska och montera isär men å andra sidan kan nog diskningarna ske med lite längre mellanrum eftersom den nya

konstruktionen är tätare, släpper in mindre saker och dessutom gör det svårt för konsumenter att få in fingrarna.

genom hålet på ovansidan. Där en påse skruvas fast. Skruven vilar mot silen i bakkant och fronten i framkant. I framkant på lådan är det en upphöjning ses bäst i figur 29. Den är till för att hålla uppe silen och skapa ett utrymme för det som silas bort när skruven används. När skrapan används fungerar den som ett stop för godiset så det inte rinner rakt igenom. De två små hålen som syns på fronterna i figurerna 28, 29 är till för att fästa fronten i själva lådan. Lådans alla hörn är avrundade för bättre flöde och hållfasthet.

Figur 28 Bild på lådan monterad med skruvutmatning.

Resultat

4.1

Utvärdering mot kravspecifikation

För att avgöra om det utvecklade konceptet uppfyller de krav och mål som

uppdragsgivaren en gång har skapat ska en utvärdering göras. De kraven som finns kan du läsa om i kapitel 3.3. Första kravet är att godiset ska vara helt inkapslat och öppen kontakt med kunder ska inte vara möjlig. Den utvecklade lådan uppfyller dessa krav för både skruv och skraputmatningen. De ända hålen som finns är det på

framsidans som fylls upp av utmatningsredskapet och ändå är för litet för kunden av få in fingrar i, och det hålet där godiset kommer ut. Detta är vinklat och litet så det är svårt att få in någon hand där. I och med den här inkapslingen uppfylls även nästa krav som är att sorterna inte ska kunna blandas. Kunder kan omöjligt stoppa i någon godissort i någon behållare och kan inte heller flytta över utmatningsverktyget till någon annan godislåda.

Nästa grupp av mål är materialet som ska vara återvinningsbart och transparant. Anledningen till att materialet ska vara återvinningsbart är rätt självklar, för att minska miljöpåverkan. Anledningen till att materialet ska vara transparant är att vid en kundintervju framkom det att det var ett väldigt vanligt önskemål bland kunder att det ska vara möjligt att kunna se hur godiset ser ut. Plastmaterialen är lämpliga till detta. PET och PMMA har mycket bra optiska egenskaper. Dessa är också lätta att återvinna. De är brännbara och på så sätt kan energi utvinnas ur lådan när den är uttjänad.

Nästa grupp är utformningen av lådan. Önskemålet från uppdragsgivaren var att det inte ska vara några vrår, dels för att godis kan fastna och dels för att torktiden efter diskning ska bli så kort som möjligt. Det utvecklade konceptet innehåller därför inte några vrår eller hörnen. Alla kanter och övergångar mellan kanter är avrundade. Detta har även stora fördelar i tillverkningsprocessen. Ett annat krav är att kunden på ett enkelt sätt ska kunna välja hur mycket godis som ska komma ut ur godislådan. Det är löst på olika sätt på de olika utmatningsmekanismerna. Om skrapan används kan kunden enkelt själv skrapa ut så mycket godis som kunden vill ha och om

skruvutmatningen används är det enkelt för kunden att vrida för att få ut rätt mängd. Måtten på lådan är som synes på ritningarna i bilaga 1 helt enligt kravet från

uppdragsgivaren.

Påfyllningen hade uppdragsgivaren en del åsikter om. Det var ett önskemål om att den anställda som har den uppgiften ska behöva lyfta mindre vikt. Det har lösts på så sätt att lådorna är mindre och påfyllningen sker genom lösa påsar som fästes på

ovansidan. Anledningen till att lådorna är mindre är för att två stycken ska få plats bredvid varandra på samma yta som en låda tar med dagens system.

4.2

Ute i butiken

Dagens lådor som finns ute i butikerna är ofta placerade i system med 4 * 4 lådor. Det utvecklade konceptets låda är hälften så bred för att två lådor ska kunna få plats på samma utrymme som en låda är på idag, se figur 30. Godiset fylls på i lådan genom en påse som fästes på ovansidan av lådan och hänger ovanför lådan. Nackdelen med detta systemet är att om det är lite godis kvar i påsen så kan det vara svårt att veta för personen som fyller på med godis huruvida personen i fråga ska ta och byta påse eller låta det vara. Därför är det tänkt att det ska vara två lådor bredvid varandra med samma godissort i för att om den ena är slut så finns det i den andra och om det är lite godis kvar i den ena lådan så kan man lämna det då det ändå finns i den första. För att det ska se bättre ut så kommer påsen finnas bakom en dörr som påfyllaren öppnar för att komma åt godiset. Användarna ser dörren med en bild på vilken godissort som finns i lådorna och även information om vilka ingredienser som finns i godiset. Konsumenten kan se godiset som personen ska köpa genom framsidan på godislådan. Det här systemet är ett önskemål från uppdragsgivaren.

Slutsats och diskussion

5 Slutsats och diskussion

De mål som uppdragsgivaren hade från början var att det konceptet som utvecklas av författarna ska vara mer hygieniskt, så inte sorterna blandas och göra så godiset håller sig färskt längre. Dessa mål uppfyller det utvecklade konceptet utan problem. I och med att det är inkapslat blir det mer hygieniskt och håller sig färskt längre. Eftersom att konsumenten använder verktygen till enbart en godissort överförs inte smulor och mindre delar mellan de olika godissorterna och därmed blandas inte sorterna. Ett problem som uppstått är ifall man av misstag får för mycket godis och vill lägga tillbaka lite. Det är inte möjligt med den nya lådan fast det ska inte vara möjligt heller på grund av spridningen av bakterier och känsliga ämnen. De nya lådorna kan vara mer tidskrävande för konsumenterna jämfört med de som finns idag.

Vi tycker att resultatet är bra. Det finns saker som måste göras innan den kan gå in i produktion. Det är den delen med påsarna. Nu i efterhand så kan man se att vi var väldigt optimistiska med tiden. Även att de kurser vi läst har givit oss verktygen att utföra ett sådant här projekt på ett systematiskt sätt. Till framtida projekt har vi lärt oss hur man bedriver produktutveckling på egenhand. Och hur man använder olika hjälpmedel för att arbetet ska fortskrida. På det stora hela är vi nöjda med godislådan den uppfyller kraven som ställdes i början av arbetet.

Författarna vill också passa på att tacka uppdragsgivaren Gustav Ahl och handledaren på skolan Fredrik Elgh.

5.1

Vidareutveckling

Möjlig vidareutveckling av det utvecklade konceptet kan vara hur hanteringen av godiset ska ske innan de hamnar i de plastpåsar som det är tänkt att de ska vara i för att passa den utvecklade konstruktionen. Det återstår en del utveckling av

anslutningen av påsen mot själva lådan för att få den att sitta fast, vara möjlig och enkel att byta. Uppdragsgivaren vill att det ska vara svårt för andra företag att tillverka plastpåsar som passar till den utvecklade konstruktionen så det omtalade fästet ska vara konstruerat på ett sådant sätt att bara uppdragsgivarens egna påsar kommer att passa. Efter att uppdragsgivaren har utvecklat klart alla delar till lådan återstår tillverkning, lansering och försäljning av dessa lådor.

6 Referenser

[1] Dennis Ahlgren, Per-Inge Dissler, Rikard Karlsson, Per Månsson, Projekt Godislåda 2007 Intern projektrapport från kursen

Produktutveckling med Design 2007

[2] Erik Axing, Martin Elmgren, Kristoffer Larsson, Johan Pelmas,

Godisautomat 2007 Intern projektrapport från kursen Produktutveckling med Design 2007

[3] Bergman/Klevsjö (2001) Kvalitet från behov till användning, 3:e upplagan Studentlitteratur, Lund, ISBN 91-44-01917-3

[4] Ullman, David G. (2002) The mechanical design process, 3:a upplagan McGraw-Hill, New York, ISBN 0071122818

[5] Ullman, David G. (1997) The mechanical design process, 2:a upplagan McGraw-Hill, New York, ISBN 0071155767

[6] CES (2004) (Acc. 2021-07-18)

[7] Livsmedelsverket (2008) http://www.slv.se (Acc. 2008-09-04) (http://www.slv.se/templates/SLV_Page.aspx? id=11542&epslanguage=SV) [8] Vink Plast AB (2008) http://www.vink.se/PRODUKTER/Industri/Produkter/PMMA.aspx (Acc. 2008-09-04) [9] Kemikalieinspektionen (2008) http://apps.kemi.se/flodessok/floden/kemamne/polyeten.htm (Acc. 2008-05-29) [11] MO-Industri (2008) http://www.mo-industri.se/e.htm#Polypropen, (Acc. 2008-05-25) [10] Pipelift Sverige (2008) http://www.pipelife.se/web/se.nsf/webtop/94B992ADFACF2D13C1257 27A00503D65/$file/6.6%20Propenplast.pdf (Acc. 2008-05-25) [12] Röchling Formaterm (2008) http://www.formaterm.se/pdf/PS_prod_beskrivning.pdf (Acc. 2008-05-25)

7 Sökord

A Abstract 1 Avgränsningar 7 B Beräkningar 34 D

DFM – Design for manufacturing 37 F Formblåsning 9 Formsprutning 10 Fronterna 31 G Genomförande 14 H Handtaget 28 I Idégenerering 20 Inledning 5 Innehållsförteckning 3 K Konkurrentanalys 14 Konstruktionsarbete 28 Kravspecifikation 17 L Lådan 32, 34 M Materialval 11, 33 P Plexiglas, PMMA 11 Polyeten, PE 12 Polyetentereftalat , PET 12 Polypropen, PP 12 Polystyren, PS 12 Polyvinylklorid, PVC 12 Prototyp 36 Pugh-matrisen 9 Q QFD 8, 19 R Resultat 38 S Sammanfattning 2, 5, 6 Silen 30 Skruv 34 Skruven 29

Skruven med handtag, fronterna, silen och

skrapan 34

Slutsats och diskussion 42

Syfte och mål 7

T

Teoretisk bakgrund 8

U

Urval och sållning 24

Ute i butiken 41

V,W

Val av slutgiltigt koncept 27 Val av tillverkningsmetoder 33

8 Bilagor

Bilaga 1 Ritningar

Bilagor

8.2

Bilaga 2 Förpackningsmaterial –

Livsmedelsverket

Förpackningsmaterial

Sammanfattning Syfte

Det stora flertalet livsmedel vi köper i handeln idag är färdigförpackade. Detta underlättar vid hantering och transport samt skyddar livsmedlen mot till exempel mekanisk

påverkan, ljus, fukt, syre, mikroorganismer och kemiska föroreningar. Förpackningarna skall också bidra till att bevara livsmedlets näringsvärde, smak och lukt och är ett

hjälpmedel vid information om livsmedlet.

Hur mycket överförs till livsmedlet?

Det är viktigt att ämnen från förpackningsmaterial för livsmedel inte migrerar (vandrar över) till och förorenar livsmedlet. Migrationen påverkas av livsmedlets egenskaper, till

exempel fetthalt, pH, konsistens, förpackningstemperatur och i hög grad av förvaringstid och temperatur.

Gränsvärden

I Livsmedelsverkets föreskrift LIVSFS 2003:2 finns många olika begränsningar för ämnen i förpackningsmaterial, till exempel specifik migrationsgräns för ett ämne i

livsmedel, samt ett gränsvärde för högsta tillåtna mängd "rest av ämnet" i materialet med flera. Dessutom en övre total migrationsgräns på 60 mg/kg livsmedel.

Är förpackningsmaterialen farliga?

Generellt sett är riskerna mycket små för ämnen från förpackningsmaterial. Exempel på ämnen som varit föremål för diskussioner är mjukgörare i PVC-plast, tungmetaller och

vissa monomerer (byggstenar) såsom styren och vinylklorid i plast samt BADGE och bisfenol A i lack i konservburkar. Huvudsakligen är det långsiktiga effekter såsom cancer

som diskuteras.

Känsliga grupper

Går ej att definiera (möjliga riskgrupper är till exempel barn).

Rekommendationer

För att undvika en onödigt hög migration från aluminiumfolie bör dessa inte utsättas för sura livsmedel under lång tid och vid hög temperatur.

Tillaga, värm upp eller förvara inte heller sura livsmedel i kastruller, formar, dricksflaskor och andra kärl av aluminium som saknar skyddande beläggning.

Med sura livsmedel menas

saft, juice, soppor, krämer eller mos av rabarber, bär och frukt soppor, såser och inläggningar av till exempel tomater och surkål

Plastkärl för användning i mikrovågsugn bör endast användas för uppvärmning, ej tillagning under längre tid då dessa i regel ej tål temperaturer över + 120°C. Använd istället

material som glas, porslin och keramik.

Hushållspapper (ofta baserat på returpapper med okända föroreningar) bör inte användas i direkt kontakt med vattenhaltiga eller feta livsmedel som till exempel pizza, särskilt

inte vid högre temperatur som i mikrovågsugn.

På den här sidan

Dagens förpackningar Lagstiftning

Exponering

Förpackningar framställda ur återvunna material DEHP

Bisfenol A Referenser

Dagens förpackningar

Ungefär hälften av det konsumerade förpackningsmaterialet i Sverige utgörs av

livsmedelsförpackningar varav plast utgör 33 %, papper och kartong 43 %, metall 13 % och glas 4 % (andel i värde %; SOU 1991:76 samt bilaga 1991:77). Plast är det material som oftast är i direkt kontakt med livsmedel.

Material på modet idag är sådana som används vid hög temperatur, till exempel i mikrovågsugn respektive i vanlig ugn och material som återanvänds eller som återvunnits. Båda

dessa nya typer av material är problematiska. I det förstnämnda fallet beroende på bristfällig kunskap om migrationens storlek från materialet vid höga temperaturer, och i det

senare fallet beroende på bristfällig kunskap om innehållet i returmaterialen. Aktiva och intelligenta (till exempel tid-temperatur-indikatorer) förpackningar är också en typ av

tillämpningar som idag diskuteras mycket.

Lagstiftning

I dagsläget är alla tillåtna utgångsämnen för plasttillverkning, huvudsakligen monomerer, reglerade i EU:s regelverk i form av positivlistor. För åtskilliga av dem finns särskilda

gränsvärden, en del mycket låga, som t ex för vinylklorid och akrylnitril. Dessa två ämnen ska t ex inte kunna påvisas i livsmedlet. Tillsatsämnen i plast kommer enligt planerna

att vara fullt reglerade inom de närmaste åren. Inom EU måste i dag alla livsmedelsförpackningar av plast uppfylla krav på migration, vilket kan bestämmas i s k