EXAMENSARBETE INOM MASKINTEKNIK,
Innovation och Design, högskoleingenjör 15 hp SÖDERTÄLJE, SVERIGE 2018
Integrerade gångjärn
Utveckling av integrerade gångjärn till Poggenpohls köksluckor
Amar Golic
SKOLAN FÖR INDUSTRIELL TEKNIK OCH MANAGEMENT INSTITUTIONEN FÖR HÅLLBAR PRODUKTIONSUTVECKLING
Integrerade gångjärn
av
Amar Golic
Examensarbete TRITA-ITM-EX 2018:475 KTH Industriell teknik och management
Hållbar produktionsutveckling
Kvarnbergagatan 12, 151 81 Södertälje
Examensarbete TRITA-ITM-EX 2018:475
Integrerade gångjärn
Amar Golic
Godkänt 2018-06-13
Examinator KTH Mark W. Lange
Handledare KTH
Erika Bellander Uppdragsgivare
Anette Ersa Engberg
Företagskontakt/handledare Anette Ersa Engberg
Sammanfattning
Detta projekt gick ut på att undersöka möjligheterna för integrerade gångjärn till köksluckor samt att försöka ta fram en möjlig lösning. Under projektets inledande fas faktainsamlingen undersöktes dagens lösningar, diverse material och tillverkningsmetoder samt tribologi. Kundkrav identifierades som sedan låg till grun-den för funktionsanalysen, dessa funktioner rangordnades. De tre högst prioriterade egenskaperna var dold öppning, monteringsmöjlighet och justeringsmöjlighet. Dessa rangordnade funktionerna användes till idégenereringen och olika koncept togs fram, bland dessa koncept valdes ett som sedan bearbetades i flera iterationer med hjälp av CAD-program och prototyping till ett förfinat koncept som blev projektets resultat.
Nyckelord
Integrerad, gångjärn, poggenpohl, kök, köksluckor, dold
Bachelor of Science Thesis TRITA-ITM-EX 2018:475
Integrated hinges
Amar Golic
Approved 2018-06-13
Examiner KTH Mark W. Lange
Supervisor KTH Erika Bellander Commissioner
Anette Ersa Engberg
Contact person at company Anette Ersa Engberg
Abstract
This project intended purpose was to examine the possibilities with integrated hinges for kitchen cabinet doors and try to develop a plausible solution. The project started with benchmarking and thereafter researching different materials, manufacturing methods and lubricants. Customer demands was also identified and these demands where used for the function analysis. These functions where the backbone of the morphological matrix used in the concept generating process that led to sex different concept ideas, one concept idea was chosen and developed in to one nearly finished product.
Key-words
Integrated, hinges, Poggenpohl, kitchen, cabinets, hinge, concealed
9
Innehåll
1 Inledning ... 11
1.1 Bakgrund ... 11
1.2 Omfattning ... 11
1.3 Avgränsningar ... 11
2 Metod ... 12
2.1 Faktainsamling ... 12
2.2 Analys av fakta ... 12
2.3 Konceptgenerering ... 12
2.4 Val av koncept ... 13
2.5 Vidareutveckling av koncept ... 13
2.6 Utvärdering av koncept ... 13
3 Teoretisk referensram ... 14
3.1 Materialdata ... 14
3.2 Formler ... 14
3.3 CAD (Computer Aided Design) ... 14
3.4 Material jetting ... 15
3.5 Material ... 15
3.6 Dämpning ... 15
3.7 Tillverkningsmetoder ... 16
4 Genomförande ... 17
4.1 Faktainsamling ... 17
4.2 Funktionsanalys ... 19
4.3 Konceptframtagning ... 19
4.4 Konceptval ... 24
4.5 Optimering av koncept ... 26
5 Resultat ... 36
5.1 Produkten ... 36
5.2 Materialval ... 42
5.3 Tillverkningsmetod ... 42
6 Diskussion ... 44
6.1 Faktainsamlingen ... 44
6.2 Funktionsträdet ... 44
6.3 Konceptgenereringen ... 44
6.4 Konceptval ... 44
6.5 Framtagning av koncept ... 45
6.6 Resultatet ... 46
10
7 Slutsats ... 47 Referenser ... 48 Litteraturförteckning ... 48
11
1 Inledning
1.1 Bakgrund
Poggenpohl är en tillverkare och försäljare av lyxkök, de står för innovation och god kvalité på allting de producerar. Deras kök är specialgjorda för varje kund där skåpen kan ökas med intervall på 10 mm.
Idag använder de vanliga beslag från ett företag vid namn Blum, gångjärnen de använder har en dämpande förmåga och är väl synliga inne i skåpen.
Den dämpande förmågan och skåpens kvalitet är något som många kunder uppskattar och som har blivit en standard för dem.
Poggenpohl erbjuder en mängd olika designer på kök som varierar i material och funktion. Jag avser utveckla nya gångjärn som skall fungera med minst en av designerna dock avgränsat till köksluckorna.
Dessa gångjärn skall vara mindre synliga än dagens lösning dock minst lika pålitliga och fortfarande ha de dämpande funktionerna. Materialval och tillverkningsmetoder för gångjärnen skall specificeras i projektet.
1.2 Omfattning
Vilka lösningar finns idag?
Hur skulle fem olika koncept kunna se ut?
Hur skulle en fysisk prototyp se ut?
1.3 Avgränsningar
Projektet skall ej beröra modifiering och tillverkning av köksskåp.
Prototyperna som tas fram behöver ej vara funktionella.
Koncepten som tas fram är endast teoretiska.
Koncepten behöver inte uppfylla alla produktkrav.
12
2 Metod
2.1 Faktainsamling
Projektet påbörjas med en faktainsamling för att få en förståelse inom projektämnet.
2.1.1 Internetsökning
Internet har använts för att få både kvantitativ och kvalitativ data då det finns mycket information att hämta in, källkritik har varit en stor faktor i denna del för att kontrollera källornas relevans och kvalitet.
2.1.1.1 Vetenskapliga databaser
Information har sökts via vetenskapliga databaser då de publicerar godkända rapporter, vilka anses pålitliga.
2.1.1.2 Onlinebibliotek
Bibliotek med tillgång till många böcker online har varit till nytta för att snabbt och lätt hitta litteratur med kvalitativ data.
2.1.1.3 Företagshemsidor
Produktinformation har hittats via diverse företags egna hemsidor.
2.1.2 Litteratur
Litteratur ger kvalitativ data som inte behöver samma källkritiska granskning som data insamlad via internet behöver.
2.1.3 Tester
Fysiska tester med produkter kan ge mycket information och förståelse för hur någonting fungerar.
2.1.4 Intervjuer och diskussioner
Intervjuer och diskussioner kommer att hållas med potentiella kunder, montörer och återsäljare för att identifera olika aspekter som projektet skall behandla och arbeta med.
2.2 Analys av fakta
Analys av fakta behövs för att säkerställa att så bra data som möjligt ligger till grunden för projektet.
2.2.1 Produktkrav
Sortering och förståelse av produktkrav ger en bättre inriktning för projektet och ser till att prioriteringen i projektet är korrekt och ger ett så bra slutresultat som möjligt.
2.3 Konceptgenerering
Med den analyserade data som grund kan koncept som ska svara på produktkraven genereras, vilket har skett först genom att skisser tagits fram innehållande olika idéer till konstruktionslösningar.
2.3.1 Morfologisk matris
En morfologiskmatris använder sig av flera kategorier som ska svara på olika kundbehov och produktkrav, att kombinera dessa kategorier en efter en ger en större variation på koncepten som genereras istället för att gå direkt på en helhetslösning.
13
2.3.2 Brainstorming
Brainstormning används för att snabbt få ut många idéer och är ett bra sätt att få igång tankebanorna som kan leda till utveckling av idéer som i sin tur kan påverka koncept positivt.
2.4 Val av koncept
För att fokusera resurserna i projektet och ta fram ett så bra resultat som möjligt sållas alla koncepten ner till ett par stycken max.
2.4.1 Kesselringmatris
En kesselringmatris är ett bra verktyg att oberoende ta fram det bästa konceptförslaget som svarar mot produktkraven och kundbehoven.
2.5 Vidareutveckling av koncept
Vidareutveckling av koncept är essentiellt för att ta fram ett resultat som är så slutgiltigt som möjligt och redo att presenteras. I detta projekt har denna vidareutveckling gjorts med skisser, 3D-modellering och prototypframtagning med hjälp av 3D-utskrifter.
2.5.1 Funktionstester
Separata funktioner för konceptet kan testas och leda till utveckling av konceptet eller förslag för framtida förbättringar. Dessa funktioner behöver inte vara i verklig skala utan kan skalas upp eller ner för att simulera verklig storlek, det viktiga är att funktionerna testas var för sig så att avvikelser kan upptäckas.
2.5.2 Holistiska prototyper
Alla funktionerna som bildar ett koncept måste fungera tillsammans också därav är det bra att ta fram en holistisk prototyp för att just undersöka ifall funktionerna fungerar ihop med varandra.
2.6 Utvärdering av koncept
Konceptet utvärderas av projektmedlemmar och möjliga kunder för att upptäcka
optimeringsmöjligheter. Denna utvärdering har utförts med hjälp av prototyper och projektlagets samlade kunskap.
2.6.1 Demonstration inför kund
Kunden har testat och prövat konceptet för att erhålla synpunkter som projektmedlemmarna kan ha missat under projektets gång.
14
3 Teoretisk referensram
3.1 Materialdata
För detta projekt utförs beräkningar på hållfastheten för designen på produkten, för dessa beräkningar används materialdata som presenteras i Tabell 1 nedan.
Beteckning Sträckgräns (MPa)
Stål (141450-1) 260
Titan 390
Termoplast (PVC) 55
Tabell 1 Materialdata
3.2 Formler
Formlerna som används för hållfasthetsberäkningar under detta projekt är tagna från boken ”Handbok och formelsamling i Hållfasthetslära” som är redigerad av Bo Alfredsson och utgiven av Kungliga Tekniska Högskolan 2014.
Formel för rektangulärt tvärsnitt !"#=%"&
'
Formel för böjning ( =)*
+*
Princip moment ,-= ,"
Formel för moment ,-= / ∗ 1
Omskrivning av formel för moment ger följande: ,-− / ∗ 1 = 0
Hopsättning av formel för böjning med momentformel ger följande: ( = *∗5&3∗4
6
Då F är sökt skrivs formeln om till följande: / =7∗
*∗5&
6 4
3.3 CAD (Computer Aided Design)
För visualisering av koncepten och mekanismerna för produkten används olika CAD verktyg.
3.3.1 Creo Parametric
Creo Parametric används för att rita upp alla delarna till gångjärnet samt att montera ihop de till en helhet. I detta program går det även att analysera hur delarna rör sig i förhållande mot varandra vilket ger en möjlighet att optimera innan nästa steg.
3.3.2 Keyshot
Detta verktyg underlättar visualiseringen för hur en slutgiltig produkt skulle kunna se ut och användas för att beskriva produkten.
15
3.4 Material jetting
3D utskrifter ger en känsla för hur produktens volym kommer att vara samt underlättar analyser som är svåra att göra i datorn.
3.4.1 Cura Ultimaker 3
Denna 3D-skrivare kommer att användas under detta projekt, val av 3D skrivare påverkar utskrivningskvaliten och materialval.
3.5 Material
Diverse material som ansågs rimliga och nödvändiga för ett gångjärn undersöktes.
3.5.1 Stål
Stål har många olika bearbetningsmetoder tillgängliga dock så påverkas resultatet av kolhalterna i stålet. Stål med lägra kolhalt blir bearbetningsytan oftast grov, högre kolhalt ger en finare yta men sliter i sin tur mer på verktyget. (Leijon, 2014)
3.5.2 Titan
Titan är ett hållfast material som kan jämföras med seghärdat stål dock så är detta material dyrt. Titan har även egenskapen att det krävs mycket innan det börjar rosta. (Leijon, 2014)
3.5.3 Termoplaster
Det finns många olika termoplaster som delar några bearbetningsmetoder och har skilda
bearbetningsmetoder vilket gör att beslutet av exakt termoplast underlättas utifrån formen som önskas tillverkas. Termoplaster är inte i närheten av lika hållfasta som metaller och beter sig annorlunda under belastning med många olika deformationer innan brott uppstår. (Leijon, 2014)
3.6 Dämpning
3.6.1 Fjädring
Det finns många olika sorters fjädrar där formen varierar men även materialet kan variera, dock så är det vanligaste stål eller gummi. Olika former för fjädrarna är designade för olika belastningar se Fel!
Det går inrte att hitta någon referenskälla. nedan:
Form Belastning
Cylindrisk skruvfjäder med rund tråd Drag/tryck, vridmoment Cylindrisk skruvfjäder med rektangulär tråd Tryck
Konisk skruvfjäder med rund tråd Tryck Konisk skruvfjäder med rektangulär tråd Tryck
Ringfjäder Tryck
Tallriksfjäder Tryck
16
Rullbandsfjäder Drag
Tabell 2 olika fjädrars belastning enligt Olofsson
Sambandet mellan fjäderns deformation och kraft är den viktigaste egenskapen och denna kallas fjäderkaraktäristik. Metallfjädrar är oftast linjära och gummifjädrar mindre linjära. Att en fjäder inte är linjär kan bero på materialet eller att formen ändras vid belastning. (Olfsson, 2015)
3.7 Tillverkningsmetoder
3.7.1 Skärande bearbetning
Vid modern skärande bearbetning är hanteringen av spånbildningen det primära målet. Vid vissa fall roterar arbetsstycket och verktyget matas mot arbetsstycket och i andra fall roterar verktyget där arbetsstycket matas. Skärdata omfattar skärhastighet, matning och skärdjup. Skärhastighet innebär arbetsstyckets (Svarvning) eller verktygets (Fräsning) hastighet. (Anders E W Jarfors, 2010)
Materialets skärbarhet påverkas av hur hållfast det är, ett mer hållfast material är svårare att bearbeta vilket kan innebära högre slitage på verktyg och svårare hantering av spånor, detta leder i sin tur till högre tillverkningskostnader. (Anders E W Jarfors, 2010)
3.7.2 Gjutning
Vid gjutning värms materialet upp till den punkt då den övergår till flytande form, gjutning fungerar med en mängd olika material som plast, metall och keramer. Denna process tillåter god produktivitet dock med ett resultat som är av lägre kvalitet än smida detaljer. (Anders E W Jarfors, 2010)
17
4 Genomförande
I detta kapitel beskrivs hur projektet har utförts.
4.1 Faktainsamling
Nedan presenteras den data som har samlats in och ansetts relevant för projektet.
4.1.1 Konkurrensundersökning
En konkurrensundersökning utfördes för att identifiera dagens lösningar och lägga en grund för projektet.
4.1.1.1 Blum
Blum har två modeller som skiljer sig från varandra, den ena modellen heter ”Modul” och är deras enklare gångjärn som kan kompletteras med en dämpare ifall behovet finns. Detta gångjärn är tillverkat i stål i femton bitar. Den har två justeringsskruvar som tillåter inställning av luckan mot stommen. Den har även en snabbkoppling till infästningen vilket tillåter borttagning av luckan utan verktyg. (BLUM, 2018) (Se Figur 1).
Figur 1 visar Modul från Blum
Den andra modellen heter ”CLIP top BLUEMOTION” och skiljer sig inte mycket från ”Modul”. Denna modell är också konstruerad i stål med skillnaden att dämpningen är inbyggd i gångjärnet vilket innebär att den är betydligt nättare än modellen ”Modul”. (Blum, 2018) (Se Figur 2).
18 Figur 2 visar Clip från Blum
4.1.1.2 Simonswerk
Tectus är en tysktillverkad gångjärnsmodell som är gjord för dörrar. Denna modell är designad att vara dold i dörrkanten vilket gör att den tar väldigt lite plats. Den är tillverkad i stål och har även
justeringsskruvar för att ställa in dörren mot dörrkarmen. (Simonswerk, 2017) (Se Figur 3).
Figur 3 visar dolt gångjärn 4.1.2 Tribologi
Det tribologiska systemet består av fyra element, den ena kontaktdelen, motsvarande kontaktdel, deras kontaktpunkt och medlet i kontaktpunkten. Det finns variabler som påverkar slitaget på dessa delar och dessa variabler är: typen av rörelse som kontaktytorna utsätts för, krafterna, temperaturen, hastigheterna och tiden som ytorna är under användning. Det finns olika typer av friktion ifall det är lager som rullar mot en yta (rullande friktion eller om det är två ytor som glider mot varandra (glidande friktion). (Mang, 2007)
Det finns många olika smörjmedel med olika viskositet som används för olika situationer. En av dessa smörjmedelstyper är fetter som klassas som icke flytande smörjmedel. Några av fördelarna med denna smörjmedelstyp jämfört med oljor är att den fastnar bättre på ytor, den håller smutsen borta, har lägre friktionskoefficienter, med mera. Några av nackdelarna är att de inte klarar höga temperaturer eller hastigheter lika bra som oljor. (Mang, 2007)
4.1.3 Kundkrav
Utifrån intervju med representant för Poggenpohl framkom följande produktkrav:
19
• Köksluckan skall ha en öppningsvinkel på 105 grader.
• Gångjärnen skall inte gnissla.
• Gångjärnen skall hålla hög kvalitet.
• Köksluckan skall dämpas vid stängning.
4.2 Funktionsanalys
Utifrån kundkraven som presenterades i faktainsamlingen konstruerades ett funktionsträd i syfte att underlätta konceptgenereringen. (Se Figur 4).
Figur 4 visar funktionsträd som togs fram i projektet
4.3 Konceptframtagning
Med hjälp av en morfologisk matris togs idéer på koncept fram.
4.3.1 Morfologisk matris
Utifrån funktionsträdet som togs fram baserades den morfologiska matrisen, dessa sex funktioner stod för en kategori som varje koncept skulle beröra. Utifrån varje kategori brainstormades lösningsförslag fram som grundades i faktainsamlingen. Efter att tillräckligt många lösningsförslag till varje kategori hade tagits fram kombinerades ett lösningsförslag från varje kategori till ett unikt koncept. Denna morfologiska matris resulterade i sex olika koncept som skissades och beskrevs. (Se Figur 5)
Funktionsträd
Huvudfunktion
Möjliggöra dold öppning
Delfunktion
Underlätta montering Erbjuda bärandeförmåga
Erbjuda dämpning
Underfunktion
Möjliggöra justering
Erbjuda tystnad
Figur 5 visar morfologiska matrisen för konceptframtagn ing
4.3.2 Koncepten
För detta projekt presenterades det ett flertal koncept på en enklare nivå för att få en förståelse hur de skulle kunna vara utformade och fungera.
4.3.2.1 Koncept 1
Första konceptet fick kombinationen A1, B4, C2, D1, E3, F1 vilket innebar att gångjärnets huvuddel, själva mekanismen skulle placeras inuti luckan. Själva gångjärnet skulle fästas med en expanderskruv, ingen justering är möjlig då gångjärnet skall vara designad för en köksserie. För att hålla upp luckan valdes en lång bas som skall fördela belastningen över en större yta. Till dämpardelen valdes en
fjäderdämpare och för att hela systemet ska vara tyst och fungera valdes fett som smörjmedel. (Se Figur 6)
Figur 6 Skiss koncept 1
4.3.2.2 Koncept 2
Det andra konceptet fick kombinationen A2, B1, C2, F3. Detta innebar att för detta koncept skulle lucka och stommen vara en del som i sin tur ledde till att luckan samt stommen skulle monteras innan resterande del av skåpet. Detta gjorde även att ingen justering behövdes och att kategori D samt E föll bort och inget alternativ valdes. Detta system skulle även vara stängd sådan att partiklar inte kan komma åt känsliga områden. Tanken med detta gångjärn är att själva gångjärnet ska vara en del av designen och att användaren inte kommer reflektera över den. Tunna spår skall skäras ut längs med luckan och stommen som resulterar i en del som kan vridas. (Figur 7)
Figur 7 Skiss koncept 2
22
4.3.2.3 Koncept 3
Det tredje konceptet fick kombinationen A3, B2, C1, D2; E5, F2. Detta koncept baserades på att
gångjärnet skulle vara i samma färg som luckan samt stommen och att den skruvas fast. Detta gångjärn skulle använda sig av justeringsskruvar för att se till att luckan sitter korrekt mot stommen. För att fördela belastningen skulle detta gångjärn ha ett par större plattor som monteras in i luckan och stommen för att fördela belastningen över en större yta. För att dämpa luckan vid stängning av skåpet skulle en dämpare med fjäder och hydraulik användas. (Se Figur 8)
Figur 8 skiss koncept 3
4.3.2.4 Koncept 4
Det fjärde konceptet fick kombinationen A4, B5, C3, D3, E4, F1. Gångjärnets huvuddel placerades denna gång i stommen av skåpet och den monterads genom flera delar som sedan klickas ihop. Detta gångjärn skulle komma i olika dimensioner för att passa olika luckor och serier samt så skulle det vara skillnad på de två gångjärnen som monteras på luckan. Det nedre gångjärnet skall vara dimensionerat att tåla en större belastning vilket leder till att det övre gångjärnet kan vara mindre. Dämpningen till dessa gångjärn skall använda sig av hydraulik för att skapa ett motstånd till stommen. Även detta koncept bygger på att använda fett som smörjmedel för att minska slitage samt att gångjärnet inte gnisslar. (Se Figur 9)
Figur 9 skiss koncept 4
23
4.3.2.5 Koncept 5
Det femte konceptet fick kombinationen A5, B4, C1, D1, E4, F1. Tanken med detta koncept är att gångjärnet har en bas där en arm glider ut, denna arm har en vinkel som i sin tur gör att luckan vrider sig. Detta gångjärn ska fästa i stommen med hjälp av en expanderskruv och justering av luckans position mot stommen kommer att göras med hjälp av justeringsskruvar. För att kunna bära upp luckan mot stommen kommer detta gångjärn att använda sig av en förlängd bas som fördelar belastningen. Dämparen till konceptet kommer använda sig av hydraulik likt en pistong för att absorbera stötar som uppkommer vid stängning av luckan. Även detta koncept kommer använda fett som smörjmedel för att minska slitage och dämpa ljud. (Se Figur 10).
Figur 10 skiss koncept 5
4.3.2.6 Koncept 6
Det sjätte konceptet fick kombinationen A6, B3, C3, D2, E1, F1. Detta koncept fungerar sådan att plastkåpor monteras över gångjärnen, dessa kåpor skulle då färgas i samma färg som luckan och stommen. Dessa gångjärn skulle monteras med hjälp av lim samt så kommer de i olika lägen som passar olika köksserier. För att fördela belastningen används större plattor som skall monteras in mot stommen och luckan. Till detta koncept kommer en luftdämpare att användas för att absorbera stötarna och fett som smörjmedel. (Se Figur 11).
Figur 11 skiss koncept 6
4.4 Konceptval
4.4.1 Poängviktningsmatris
De identifierade funktionerna ur funktionsträdet låg som grund till poängviktningsmatrisen, dessa funktioner jämfördes parvis mot varandra för att ta fram en viktfaktor och ordning för alla kriterier.
Därefter valdes en lösning som referens och i detta fall var det ett gångjärn från Blum, den fick tre poäng på alla kriterier förutom kriteriet ”dold” där koncept 2 som användes som referens. Anledningen till detta var att fördela poängen mer rättvist bland alla koncept då inget var en perfekt femma inom detta kriterie. (Se Figur 12).
Figur 12 poängviktningsmatris
Det koncept som fick mest poäng var koncept 2, men konceptet med mest viktade poäng var koncept 5. Anledningen till detta var att koncept 2 fick väldigt bra poäng på de två kriterierna som hade lägst viktfaktor. Koncept 5 var jämn i poängfördelningen men fick lite lägre på kriteriet ”god kvalité” på grund av att det är flera rörliga delar som ingår i mekanismen vilket gör designen mer komplex och kräver en högre precision i tillverkningen.
Viktfaktor Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad
poäng Poäng
Viktad poäng
25% 2 0,5 4 1 3 0,75 4 1 4 1 4 1 3 0,75
20% 3 0,6 3 0,6 3 0,6 3 0,6 3 0,6 3 0,6 3 0,6
20% 3 0,6 2 0,4 2 0,4 2 0,4 2 0,4 2 0,4 3 0,6
15% 3 0,45 3 0,45 2 0,3 3 0,45 3 0,45 3 0,45 3 0,45
10% 3 0,3 3 0,3 1 0,1 3 0,3 3 0,3 3 0,3 2 0,2
5% 3 0,15 2 0,1 5 0,25 2 0,1 2 0,1 3 0,15 3 0,15
5% 3 0,15 3 0,15 5 0,25 2 0,1 2 0,1 3 0,15 3 0,15
100% 20 2,75 20 3 21 2,65 19 2,95 19 2,95 21 3,05 20 2,9
Dämpande förmåga
Standard Blum Koncept 1 Koncept 2 Koncept 3 Koncept 6
Dold Tyst God kvalité Stabil
Koncept 4 Koncept 5
Enkel att justera Enkel att montera
Totalt
Koncept med mest poäng Koncept med näst mest poäng
4.5 Optimering av koncept
Det koncept som fick mest viktade poäng valdes att gå vidare med och försöka ta fram en fungerande prototyp.
4.5.1 Funktionstester
Papper och kartong användes för att undersöka rörelsemönstret hos en kökslucka och ifall koncept 5 i teorin skulle kunna fungera. En öppningsvinkel på 105 grader skulle uppnås och gångjärnet skulle ha två fästpunkter, en i stommen och en i luckan. Papper och kartong klipptes ut i olika former för att undersöka hur den ungefärliga formen skulle se ut (Se Figur 13). Basen planerades finnas inne i stommen där det då skulle fästas två armar som är rörliga mot en fästpunkt i luckan.
Figur 13 första prototypen
Med dessa pappers- och kartongbitar användes nålar för att simulera rörliga axlar vilket ledde till att designens rörlighet kunde undersökas (Se Figur 14 och Figur 15).
Figur 14 prototyp i normalläge
27 Figur 15 prototyp i öppet läge
Även i detta steg togs ritningar fram för att visualisera mekanismen och gestaltningen för produkten, dessa ritningar låg även till grund för nästkommande steg för att underlätta 3D modelleringen.
4.5.2 Holistiska prototyper
Utifrån de enklare prototyperna i papper och kartong togs en gestaltning fram för gångjärnet och mekanismen, nästa steg var då att konstruera mekanismen i ett 3D-program i rätt skala.
4.5.2.1 Första iterationen koncept 5
Konceptidén som valdes att gå vidare med var bara teoretisk och mekanismens design fick utvecklas och skissas innan 3d-modellerandet. Skisser gjordes utifrån önskad funktion och utseende för att underlätta CAD-processen. Mekanismen byggde på fyra delar, en bas som monteras in i stommen på köksskåpet. En fästpunkt som monteras på insidan av luckan och två olika armar som kopplas på basen och fästpunkten.
Basen för den första iterationen har ett spår som gångjärnsarmen glider längs med och en fixerad arm som sticker ut. Denna fixerade arm har en fästpunkt för monteringsdelen. Tanken med denna bas är att den även ska ha infästningspunkter för stommen och justeringsskruvar för luckan.(Se Figur 16).
Figur 16 3D-modell basen
Huvudet som är infästningen för luckan designades med tanke att den skulle ha montering för två armar som skulle kunna rotera. Tanken med denna komponent var att den skulle skruvas fast på insidan av köksluckan. (Se Figur 17).
28 Figur 17 3D-modell huvud
Armen som monteras på huvudet på luckan var designad att rotera kring sin egen axel samt att monteras ihop med basarmen. (Se Figur 18).
Figur 18 3D modell infästningsarm
Basarmen som designades för detta koncept var tänkt att glida längs med spåret i baskomponenten och har även en infästningspunkt för den andra armen. Denna infästningspunkt ska tillåta den andra armen att rotera vilket i sin tur leder till att luckan vrider sig. (Se Figur 19).
Figur 19 3D modell basarm
29
Helheten av detta koncept kan ses i Figur 20, denna design fungerade som tänkt förutom att öppningsvinkeln inte uppnådde 105 grader som var önskat.
Figur 20 3D-modell av monterat gångjärn
4.5.2.2 Andra iterationen koncept 5
För den andra iterationen av konceptet behölls basen och ”Huvudet” (Infästningen till luckan) den samma, inga förändringar gjordes. Förändringarna gjordes i glid- och armmekanismen i syfte att få en mer kontrollerad öppning upp till 105 grader. Denna armmekanism består av tre delar, den första delen är en kortare arm som skall glida längs med spåret på basen samt fästa i den andra armen. (Se Figur 21).
Figur 21 3D modell första armen iteration 2
Den andra armen fungerar som en mellanlänk och ska tillåta en större öppningsvinkel än den första iterationen på konceptet. Den har även avfasade hörn för att inte gå emot de andra delarna i
mekanismen. (Se Figur 22).
Figur 22 3D modell andra armen iteration 2
30
Den tredje armen i mekanismen är lik den första iterationen med lite förändringar i dimensionerna men funktionerna är densamma. Den skall fästa i ena armen och fästpunkten till luckan med syfte att tillåta rotation för fästpunkten. (Se Figur 23).
Figur 23 3D modell av tredje armen iteration 2
Efter att dessa fem delar hade modellerats monterades de ihop till en helhet där rörelsemönstret kunde studeras. En simulering gjordes som liknade en rörelse lik öppning av en kökslucka och delarna
studerades. Initialt gick simuleringen bra då den önskade öppningsvinkeln nåddes därefter uppstod ett problem när luckan skulle stängas då mekanismen låste sig själv i öppet läge. (Se Figur 24).
Figur 24 3D modell av monterat gångjärn iteration 2
4.5.2.3 Tredje iterationen koncept 5
En ny design togs fram för gångjärnet, designen gick tillbaka till två armar som rör sig längs en bas och kopplas till huvudet. Den första armen designades med ett T-spår som skall möjliggöra glidning längs ett spår i basen. Anledning till att det skulle vara ett T-spår var för att inte tillåta vertikal rörelse.
Kontaktpunkten på den första armen till den andra armen utökades med en till för att fördela belastningen över ett större område och minska slitage. (Se Figur 25).
31 Figur 25 visar första armen iteration 3
Den andra armen till iteration tre designades även med en extra kontaktpunkt i samma syfte som nämnt ovan. Även en inbyggd distans designades in i botten på armen för att armen skall hamna i samma höjd som basen och se till att de två armarna möts i korrekt höjd. (Se Figur 26).
Figur 26 visar andra armen iteration 3
Basen för iteration 3 är snarlik de tidigare iterationerna med undantaget att den nu har ett T-spår som den första armen skall glida längs med. (Se Figur 27).
Figur 27 visar basen iteration 3
Huvudet för iteration 3 bygger på samma principer som designerna innan med mindre ändringar i infästningarnas position samt så har gods tagits bort för att komponenten skall upplevas nättare. (Se Figur 28).
32 Figur 28 visar huvudet iteration 3
Dessa delar bildade en helhet som illustreras i Figur 29 visar monterat gångjärn iteration 3, helhetsmodellen kunde studeras och analyseras i programmet. Denna analys bedömde att rörelsemönstret var rimligt och att öppningsvinkeln nådde det önskade målet.
Figur 29 visar monterat gångjärn iteration 3 4.5.3 Hållfasthetsberäkningar
Efter att en iteration på konceptet hade designats som fungerade utfördes beräkningar på den kritiska delen som riskerade att haverera. Formlerna som presenterades i den teoretiska referensramen användes för dessa beräkningar.
F är kraften som max kan belasta armen. Nedan listas de kända dimensionerna utifrån 3D- modelleringen.
" = 9 %% = 0.009% ℎ = 3 %% = 0.003* + = 3 %% = 0.003 %
Beräkning av maximala kraften för komponent i stål: ,-=./0 123∗
5.5566 7 0.008
Beräkning av maximala kraften för komponent i titan: ,9=:80 123∗
5.5566 7 0.008
Beräkning av maximala kraften för komponent i PVC: ,;=<< 123∗5.55667 0.008
Resultat beräkning för komponent i stål: ,-= 130>
Resultat beräkning för komponent i titan: ,9= 195 >
33
Resultat beräkning för komponent i PVC: ,;= 27.5 >
4.5.4 Prototypframtagning
Efter att en iteration med en teoretiskt fungerande mekanism hade presenterats och att beräkningar på kritiska delar hade utförts användes en 3D-skrivare av modell Cura Ultimaker 3.0 för att skriva ut delarna och montera ihop de till en helhet i syfte att undersöka storlek och mekanismen.
Först skrev alla delarna ut med en förstoring på 200% jämfört med originalstorleken, detta gjordes för att enklare 3D-skrivare har sämre precision än dyrare maskiner och vid utskrift av små komponenter med precisionsmekanismer är det jätteviktigt att toleranserna är inom satta ramar. (Se Figur 30). Efter att stödmaterial hade tagits bort från delarna kunde de monteras ihop för att undersöka möjligheten med mekanismen.
Figur 30 Koncept 5 iteration 3 skala 2:1
Överlag var resultatet från utskriften bra med reservation på att belastningarna i T-spåret som guidar armen längs med basen snedbelastas i verkliga situationer. (Se Figur 31). Denna snedbelastning leder till att armen vinklas upp och armen kilas fast i T-spåret. (Se Figur 32)
Figur 31 visar T-spåret
34 Figur 32 ritning belastning i T-spåret
Det finns några olika lösningar till detta problem, några av dessa skulle kunna vara:
• Förlängning av Armens guide, vilket skulle förhindra att armen skulle glida ut tillräckligt långt.
• Placering av Armens guide i mitten på armen för att minska hävarmen och snebelastningen, detta skulle också hindra armens möjlighet att glida ut tillräckligt långt.
• Högre precision på tillverkningen vilket skulle minska risken för glapp och låsning vilket i sin tur skulle leda till högre tillverkningskostnader.
• Borttagning av T-spår och ersätta med en annan lösning där det inte är samma krav på precision, det negativa utfallet är att det förmodligen skulle kräva mer gods och en mer utmanande tillverkningsprocess.
Figur 33 Koncept 5 iteration 3 skala 1:1
Efter att mekanismen har analyserats skrevs en modell ut i skala 1:1 (Se Figur 33) för att få en känsla hur stor produkten kommer att vara i färdigt format. Anledningen till detta är att känslan för storleken kan försvinna under modellerandet då delarna kan vara förstorade runt 500%. Efter att delarna i skala 1:1 hade skrivits ut och monterats syntes det fort att Huvudet som fäster på luckan inte skulle klara av
35
belastningen av skruvarna. Avståndet mellan infästningshålen var alldeles för litet vilket skulle resultera i spänningskoncentrationer som skulle kunna leda till haveri.
Figur 34 visar storleksskillnaderna i utskrifterna
I Figur 34 syns storleksskillnaderna mellan de två utskrifterna som presenterades i texterna ovan.
36
5 Resultat
Nedan presenteras resultatet uppdelat i olika områden för att förenkla beskrivningen.
5.1 Produkten
För att enklare beskriva utfallet för mekanismen presenteras resultatet för de olika delarna var för sig och slutligen som en helhet.
5.1.1 Basen
Den centrala delen för produkten är den så kallade basen, denna bas är designad att skruvas fast inne i stommen på skåpet. Komponenten har en arm som sticker ut som skall fästas på ”Huvudet” och tillåta rotation kring sin egna axel (Se Figur 35).
Figur 35 visar basen samt den fixerade armen från basen
För att montera basen i stommen på skåpet har komponenten monteringsguider på framsidan som leder till skruvarna längre bak på komponenten. Detta möjliggör dolda skruvar för estetiska
anledningar och även att kortare skruvar kan användas (Se Figur 36). Plastpluggar kan användas för att täcka för hålen på framsidan.
Figur 36 visar monteringsguide för basen
Arm med
monteringspunkt för ”Huvudet”
37
Denna komponent här även ledskenor som ”Bas-armen” skall glida längsmed, detta möjliggör den rörliga delen i mekanismen. I Figur 37 syns både spåren och den dolda infästningen.
Figur 37 visar basen från baksidan 5.1.2 Bas-armen
Bas-armen är den komponent som skall monteras inuti basen och glida längs med spåret, denna glidning möjliggörs av guiderna som är designade på både ovan- och undersidan av själva armen (Se Figur 39). För att minska friktionen och minimera ljud samt slitage skall ett fett anpassat för materialet att appliceras längs med spåret. Denna komponent har en rak bas med två armar som sticker fram med en vinkel. Denna vinkel möjliggör att den önskade öppningsvinkeln kan uppnås. På dessa armar finns det även hål med syfte att fästa i ”Huvud-armen” och tillåta rörelse runt sin egna axel. (Se Figur 38).
Figur 38 visar Bas-armen
Dolda infästningar för skruvar Spår för
komponent Bas-armen
Infästning för axeln till ”Huvud- armen”
38 Figur 39 visar Bas-armen
5.1.3 Huvud-armen
”Huvud-armen” är uppbyggd på samma princip som ”Bas-armen” med en rak bas där två armar sticker ut med en vinkel. Tanken med denna komponent är att den ska förlänga den första rörelsen som uppstår vid ”Basen” och ”Bas-armen”. I och med att den första armen rör sig rakt ut har denna komponent två fästpunkter som kan snurra runt sin egna axel, detta möjliggör att komponenten som fäster på luckan (vid namn ”Huvudet”) kan tillåts vridning. (Se Figur 40).
Figur 40 visar Huvud-armen 5.1.4 Huvudet
Denna komponent är designad att fästa på insidan av luckan till köksskåpet och vara kontaktpunkten till mekanismen. På ovansidan har den en axel som sticker upp i syfte att monteras på den fixerade armen på komponenten ”Basen”. Denna axel tillåter vridning av luckan i relation mot stommen.
Infästningshålet som även den är placerad på ovansidan tillåter montering av ”Huvud-armen”. (Se Figur 41 och Figur 42).
Infästning för
”Huvudet”
Guider för spåret i basen
Infästnings för axeln till ”Bas- armen”.
39 Figur 41 visar huvudet
Figur 42 visar infästningshål för luckan 5.1.5 Helhet
Dessa komponenter bildar tillsammans ett gångjärn som skall skruvas fast inne i stommen på ett köksskåp, ”Huvudet” och ”Basen” ger i sin tur tillräckligt med rörelse för att öppna och stänga luckan.
Syftet med den extra armen är att produkten skall bli mer stabil och att en dämpare skall kunna implementeras i designen. Denna extra arm skall även ha justeringsskruvar som möjliggör justeringen av luckans position i relation med resterande del av skåpet. (Se Figur 43).
Infästning för
”Huvud-armen” Monteringsaxel för
den fixerade armen
40 Figur 43 visar komplett produkt
Vid öppning av luckan glider ”Bas-armen” rakt ut och ”Huvud-armen” vinklas vilket tillåter ”Huvudet”
att rotera kontrollerat. (Se Figur 44).
Figur 44 visar komplett produkt i öppet läge
Vid användning av detta gångjärn med ett köksskåp skulle resultatet kunna bli enligt Figur 45.
Gångjärnet monteras in i stommen på köksluckan och insidan av köksluckan, detta gångjärn är inte helt dolt utan en liten bit syns fortfarande.
41 Figur 45 Visar hur produkten kan se ut monterat i ett skåp
En förstoring av denna bild illustreras i Figur 46.
42 Figur 46 visar förstoring av monterat gångjärn
5.2 Materialval
Utifrån beräkningarna som har gjorts för denna design väljs stål som det slutgiltiga materialet. Vid användning av två gångjärn för montering av köksluckan är designens hållbarhet mer än tillräcklig för att bära upp luckan.
5.3 Tillverkningsmetod
Detta gångjärn skulle tillverkas i flera delar som sedan efter bearbetas och monteras ihop till en helhet.
5.3.1 Basen
Basen gjuts först ut i en generell form där spåren och armen redan är ingjutna, därefter fräses de dolda hållarna för skruvarna och skruvguiderna borras ut. Slutligen bearbetas glidytorna sådana att
friktionen blir så minimal som möjligt.
5.3.2 Bas-armen
En generell form för ”Bas-armen” gjuts först ut för att sedan borra hål för axeln och slutligen bearbetas ytorna för att minimera friktionen och att den skall vara estetiskt tilltalande.
5.3.3 Huvud-armen
Likt ”Bas-armen” gjuts den generella formen först, därefter borras axelinfästningen ut och slutligen efter bearbetas ytorna för minskad friktion och det estetiska perspektivet.
43
5.3.4 Huvudet
”Huvudet” gjuts även den i en del som sedan sen kan efter bearbetas för att uppnå önskad estetiska nivå och att kontaktytorna uppnår minimal friktion.
44
6 Diskussion
6.1 Faktainsamlingen
6.1.1 Benchmarking
Att studera vilka produkter och lösningar som finns på marknaden idag är väldigt viktigt då det minskar risken för att ”återuppfinna hjulet” vilket i sin tur sparar tid och kan leda till vidareutveckling av en produkt. I detta projekt har en mindre benchmarking gjorts där allt material inte presenterades i rapporten. Många av de produkter som undersöktes var inom köksområdet, det vill säga gångjärn för den sortens luckor som oftast hittas i kök. Detta var givande för projektet dock finns det många områden där gångjärn används och behöver uppfylla krav som utmanar designen. Dessa gångjärn skulle kunna presentera en lösning på något av problemen som uppkommer vid framtagning av integrerade gångjärn till köksluckor. Rekommendationen är då att undersöka betydligt fler lösningar som kan finns inom bygg-, flyg-, rymd-, med mera industrin.
6.1.2 Kundkrav, önskade funktioner
Kundkraven som togs fram för detta projekt baserades på enstaka intervjuer utförda med en representant för Poggenpohl, för att mer utförligt undersöka och rangordna kundkrav/behov skulle intervjuer med flera personer kunna utföras. Dessa personer skulle kunna representera återförsäljare, montörer, tillverkare, kunder och leverantörer. Alla dessa olika områden har olika behov, en montör har unika behov för produkten som kunden inte har vilket skulle kunna resultera i en bättre och mer attraktiv produkt.
6.2 Funktionsträdet
Funktionsträdet som togs fram svarar mot några få kundkrav/behov för produkten, att utöka detta funktionsträd med flera funktioner och mer specifika funktioner underlättar hur problemen tacklas och kan i sin tur leda till flera idéer som skulle kunna förbättra produkten. Ett komplext funktionsträd skulle dock också kunna leda till en invecklad produkt som blir dyr och svårarbetad.
6.3 Konceptgenereringen
Konceptgenereringen i detta projekt utfördes med en person som brainstormade lösningar till de olika kategorierna i den morfologiska matrisen. Ifall flera personer med sina unika erfarenheter och
infallsvinklar tog del av faktainsamlingen hade det kunna leda till många fler idéer till matrisen. Vid väldigt många idéer hade de kunnat sållas innan koncepten konstruerades. Vid många tillfällen hjälper projektlag varandra genom att få igång tankebanorna vilket i sin tur kan leda till att ursprungspersonen som idégenererade själv första gången hade kunnat få fler unika idéer i grupp. Även vid kombineringen av idéer från olika kategorier hade det varit bra med flera personer då risken är större för en person att ställa in sig på att vissa idéer inom kategorierna är bäst.
Som nämnt ovan användes en morfologisk matris för att kombinera idéer inom olika kategorier för att ta fram koncept, det finns många andra metoder för att ta fram koncept som hade kunnat resultera i andra kombinationer eller idéer.
6.4 Konceptval
Vid valet av konceptet som projektet skulle gå vidare med användes en poängviktningsmatris där de avgörande kriterierna hade rangordnats utifrån en parvis jämförelse. Denna jämförelse baserades på en persons åsikter som hade växt fram under projektets gång. Återigen hade utfallet kunnat vara
annorlunda ifall projektet hade haft flera medlemmar och diskussioner kunnat hållas gällande dessa punkter. Samma sak gäller vid poängfördelningen för koncepten, risken när det endast är en person som utför arbetet är att han eller hon låser sig vid en idé och styr utfallet mot det.
45
Även här kan utfallet bli annorlunda om en annan metod för konceptval används. Jag anser att
poängviktningsmatrisen är en väldigt effektiv metod med reservationen för hur koncepten presenteras.
I detta projekt presenterades sex stycken olika koncept, vissa av koncepten var tydligare i hur de var tänkte medans andra var tunt beskrivna. Detta leder till att konceptens potential inte presenteras till fullo vilket kan resultera i att det bästa konceptet inte går vidare. Rekommendationen är här att koncepten som skall vara med i sållningen specificeras tillräckligt för att reda ut oklarheter och ge en tydlig bild av hur de kommer fungera samt att alla koncepten specificeras lika mycket så att inget koncept framkommer som bättre på grund av otydlighet.
6.5 Framtagning av koncept
Till en början testades olika idéer med hjälp av papper och kartong i syfte att undersöka
öppningsvinklarna, dessa enklare prototyper gick över till motsvarandra prototyper i träpinnar. Detta gav en uppfattning om hur delarna rörde sig i förhållande mot varandra. Detta stadium borde ha innehållit en större variation på idéer för att få en vidare förståelse för hur delarna skulle röra sig. En idé där ena armen skulle glida i en vinkel hoppades över helt, denna idé hade kunnat ge en helt ny insyn till projektet som hade kunnat resultera i en bättre helhetslösning.
När en grundläggande idé för hur gångjärnet skulle kunna utformas fanns gjordes mer utförliga och noggranna skisser på dimensioner och mekanismen. Dessa skisser var grunden för hur relationerna mellan de olika delarna i gångjärnet skulle vara. Flera varianter på dessa relationer hade varit intressant för att se ifall kanske en ändring på luckan skulle kunna leda till ett bättre resultat på helhetslösningen.
Vid 3D modelleringen användes Creo Parametrics och även monteringsfunktionen i detta program, denna monteringsfunktion låg till grunden för att analysera hur delarna interagerade med varandra.
Utifrån vad som kunde ses i denna analys gjorde förändringar i antalet delar i armmekanismen samt hur armarna var utformade. Ett annat program hade möjligtvis kunnat leda till andra resultat och även en analys av fysiska delar hade kunnat leda till ett annat utfall än vad datoranalysen gjorde. Till
exempel valdes att ett T-spår skulle användas i en av de senare iterationerna, anledningen till detta var att belastningen i datorprogrammet var perfekt i relation till delarna men när modellen skrevs ut visade det sig att det skulle behövas extremt snäva toleranser för att få det att fungera då belastningen var lite sned. Detta skulle även gå att se med en bättre inställd analys på datorprogrammet men
tidsomfattningen skulle vara alldeles för omfattande för att det skulle vara lönsamt.
Rekommendationen skulle vara att pröva att ta fram funktionsprototyper i större skala med hjälp av konventionella bearbetningsmetoder och att analysera de.
3D-skrivare användes för att skriva ut de designade delarna för att analysera hur de beter sig gentemot varandra samt deras fysiska storlek. Dessa skrivare som användes är inte de mest exakta skrivarna vilket ledde till att mycket bearbetning krävdes för att de skulle passa ihop och därefter påverkades till exempel friktionen som då inte gav ett realistiskt resultat. Även materialet som filamentet till skrivarna är gjorda av (PLA) påverkar resultatet, detta material är inte lika starkt och beter sig inte på samma sätt som stål skulle göra. Det hade varit väldigt intressant att ta fram komponenter i korrekt material för att undersöka deras hållfastighet och kontrollera beräkningarna som gjordes för detaljerna. Dessa detaljer skulle inte behövas 3D-printas i stål utan hade lika gärna kunnat fräsas ut och sedan analyserats.
Ett sätt att komma runt de dåliga toleranserna på 3D-skrivarna som användes var att skala upp komponenterna 200% vilket då ledde till bättre resultat, mekanismen fungerar likadant oavsett skala.
För att skala upp komponenterna användes programmet Cura som hör till 3D-skrivarna istället för att modellera om delarna i Creo Parametric. Detta ledde till att de inbyggda toleranserna i designen vart för stora och delarna var lite lösa gentemot varandra, detta skulle enkelt lösas genom att antingen minska toleranserna i designen eller att skala upp modellerna i Creo Parametric istället. Även någon form av smörjmedel för plast hade kunnat användas för att förbättra glidet mellan de olika delarna.
46
6.6 Resultatet
Resultatet som presenteras är inte komplett då justeringsskruvarna, dämpare och montering inte är specificerat, detta beror på tidsbrist för projektet. Projektets omfattning var betydligt större än vad som först antogs vilket ledde till att vissa delar har fått kortas ner och resultatet specificerades inte till den omfattning som hade önskats. Resultatet som presenteras i denna rapport är en bra grund för att vidare undersöka möjligheterna med ”Dolda” gångjärn för köksluckor.
Designen på basen skulle behöva testas ur ett hållfasthetsperspektiv då den har vissa utsatta delar som skulle utsättas för mycket belastning. Det hade även varit fördelaktigt ifall en prototyp hade tillverkats i stål och sedan prövats med riktiga köksluckor för att undersöka möjliga problem med montering, kvalitet och öppningsvinklar.
I projektet skulle en dämpare implementeras i designen för ett dolt gångjärn men detta gjordes inte då tiden ansågs knapp. Dock så anser jag inte dämpningen som ett problematiskt moment då den enkelt skulle kunna fästas på baksidan av ”Bas-armen” och att den skulle fungera likt dagens lösning med olja och en fjäder. Ytan på baksidan av armen är platt vilket skulle ge en god kontaktpunkt och förlängning av ”Basen” skulle inte vara något problem då den är monterad inne i stommen, detta skulle göra det möjligt för en dämpare att passa in i designen.
47
7 Slutsats
För detta projekt ställdes det fyra stycken omfattningsfrågor. Den första frågan berörde dagens lösningar och vad som finns på marknaden. Detta svarades på i faktainsamlingsdelen.
Den andra frågan handlade om hur fem olika koncept skulle kunna se ut och i detta projekt levererades sex olika konceptidéer angående denna fråga.
Den tredje frågan berörde hur en fysisk prototyp skulle kunna se ut. Detta var en stor del av detta projekt och med hjälp av 3D-skrivare realiserades en fysisk prototyp på det slutgiltiga konceptet.
Funderingar kring hur en dämpare skulle integreras i ett dolt gångjärn har diskuterats, dock fanns det inte tillräckligt med tid för att designa dämpningsmekanismen för konceptet i detta projekt.
Utfallet av projektet bygger på en strukturerad metodik som grundar på en faktainsamling som i sin tur ledde till olika koncept. Konceptet som valdes fick mest poäng i en matris designad för att ta fram det bästa lösningsförslaget. Det slutgiltiga lösningsförslaget bygger på en bas som fräses in i stommen på köksskåpet och ett huvud som monteras på insidan av luckan och tillåter öppning, detta system förstärks med en armmekanism som ger en mer kontrollerad öppning.
Rekommendationerna för vidareutveckling av detta projekt är att undersöka hur dämparen skall implementeras i produkten samt ifall den kan designas om för att tillverkas med hjälp av stansning och bockning och om detta skulle bli en billigare tillverkningsmetod. Även möjligheterna att designa in justeringsskruvar för att underlätta injustering av köksluckan behövs göras.
48
Referenser
Litteraturförteckning
Anders E W Jarfors, T. C. A. E. H. K. C.-M. N. B. R. M. B. B. S., 2010. Tillverkningsteknologi. Lund:
Studentlitteratur.
Blum, 2018. Blum.com. [Online]
Available at: https://www.blum.com/se/sv/01/20/10/
BLUM, 2018. Blum.com. [Online]
Available at: https://www.blum.com/se/sv/01/20/30/
Leijon, W., 2014. Materiallära. i: Materiallära. femtonde red. Stockholm: Liber, p. 145.
Leijon, W., 2014. Materiallära. i: Materiallära. Femtonde red. Stockholm: Liber, p. 274.
Leijon, W., 2014. Materiallära. i: Materiallära. 15:e upplagan red. Stockholm: Liber, pp. 377-400.
Mang, T., 2007. Lubricants and lubrication. u.o.:Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA.
Olfsson, K.-O., 2015. Maskinelement . i: Maskinelement . Stockholm: Liber, pp. 95-102.
Simonswerk, 2017. Tectushinges. [Online]
Available at: http://www.tectushinges.com/systemFeatures.html
