Fakultet för teknik och samhälle

Fakultet för teknik och samhälle

Sammanfattning

Abstract

Förord

Sammanfattning... iii Abstract... v Förord... vi 1. Inledning... 1 1.1 Bakgrund... 1 1.2 Syfte... 2 1.3 Mål... 2 1.4 Avgränsningar... 2 1.5 Climate Recovery... 3 2. Nomenklatur.... 4 3. Ventilation... 7 4. Nuvarande produktsortiment... 9 5. Monteringsergonomi... 12 6. Utveckling av produkter... 13 6.1 Generiska produktutveckling... 14 6.2 Tidsplanering och insamling av information... 15 6.3 Konceptutveckling... 16 6.4 Produktarkitektur... 18 6.5 Materialval... 21 6.6 Tillverkningsmetoder... 25 6.7 Hållfasthetslära... 28 6.8 Snäppfästen... 30 7. Konceptframtagande... 32 7.1 Uppdragsbeskrivning... 32 7.2 Tidsplanering... 32 7.3 Konceptutveckling... 34 7.4 Produktarkitektur... 47 7.5 Gränssnittsmodulering och tillverkningsmetoder... 49 7.6 Materialrangordning... 51 7.7 Detaljutveckling... 56 7.8 Tillämpning av externt tilluftsdon... 58 8. Sammanställning av fästanordning... 60 8.1 Universell fästanordning... 60 8.2 Tillämpad fästanordning... 62 9. Diskussion... 66 10. Slutsats... 68 11. Källförteckning... 70 12. Bildförteckning... 72 Bilaga A... A1 Bilaga B... B1

Prefix Beteckning Talvärde Enheter Beskrivning

Symbol Beskrivning Enhet ρ δ

Förkortningar

CE-test certifikation och arbetstillstånd Täthet Klass D EN 1507:2006 Eld klassifikation A2-s1,d0 ej brännbart EN 13501-1:2007+Al:2009 Tryck EN 13403:2003 Max under -400 Pa Chockvågor -1000 Pa Max över +1000 Pa Chockvågor +2500 Pa Värmeledning (λ) 0.035W/mK Temperatur Minimum -40 C +60 C

d1 d2 vikt sid längd väggtjocklek [mm] [mm] [kg/m] [mm] [mm] 125 195 0,6 74 30 160 230 0,9 94 35 200 270 1,1 115 36 250 320 1,3 141 38 315 385 1,7 175 41

Aktiviteter Period 1 Period 2 Period 3 Period 4 Period 5 Aktv. 1 Aktv. 2 Aktv. 3 Aktv. 4 Aktv. 5 Aktv. 6

Behov nr Behov Betydelsefaktor 1 Behov 1 faktor 1 2 Behov 2 faktor 2 3 Behov 3 faktor 3 4 Behov 4 faktor 4 5 Behov 5 faktor 5 6 Behov 6 faktor 6 7 Behov 7 faktor 7 8 Behov 8 faktor 8 9 Behov 9 faktor 9

Designkrav för vald komponent Funktioner Begränsningar Mål Fria variabler

Urvalskriterier Material Kriterie 1 Kriterie 2 Kriterie 3 Kriterie 4 [Enhet] [Enhet] [Enhet] [Enhet] Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Material 6

Urvalskriterier Material Kriterie 1 Kriterie 2 Kriterie 3 Kriterie 4 Totalpoäng [Enhet] [Enhet] [Enhet] [Enhet] Material 1 Material 2 Material 3 Material 4 Material 5 Material 6

Formgjutning Formsprutning Konstruktions skumforming Formblåsning Strängpressning Sänksmidning Sintring Varm strängpressning Gjutjärn Kolstål Stållegering Rostfrittstål Aaluminiumlegeringar Kopparlegeringar Zinklegeringar Magnesiumlegeringar Titanlegeringar Nickellegeringar Termoplaster Härdplaster

R k k = 1 R = M b EI M b x I E I EI d2 w dx 2 = M b d (EI d2 w ) = T dx dx 2 d 2 dx 2 (EI d2 w dx 2 ) = q T q w

P δ b (x < α) = Pl3 6EI ( β3 +3β 2 (1 x)) δ b (x > α) = Pl3 6EI ((x α)3 3β 2 (x α) + 2β 3 ) δ b (x) l. δ b β P l α

. δ b W P α R

μ μ = tan β W W W = P tan ( β) β W = P W μ+ tan 1 μ tan

Faser Milstolpe 1 Insamling av kunskap Metodformulering, uppdragsoch projektbeskrivning 2 Konceptutveckling Produktspecifikation 3 Delsystemsutveckling Konstruktionsutkast 4 Detaljutveckling Kontrolldokument 5 Slutrapportering Inlämnat examensarbete V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10 V11 V12 V13 V14 V15 V16 V17 V18 V19 V20 V21 V22 Slutrapportering Detaljutveckling Delsystemsutveckling Konceptutveckling Insamling av kunskap

Behov nr Behov Betydelsefaktor 1 Medföra montering av ett externt tilluftsdon 5 2 Försluta isolerings fibrer 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Egenskap nr Behov nr Egenskaper Enhet Betydelsefaktor 1 1,3,5 Liten vikt gram 5 2 1 Höjd mm 5 3 1,2 Omsluta slits - 5 4 3 Få monteringssteg st 4 5 3,4,5 Få monteringskomponenter st 4 6 3,4 Standard maskinelement andel, % 4 7 4,5 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 8 6 Uppfyller mjuka värden st 2 9 7,8 Transparant material - 1

E g e n s k a p e r Liten vikt Höjd Omsluta slits Få monteringssteg Få monteringskomponenter Standard maskinelement Ett don passar flera kanalstorlekar Uppfyller mjuka värden Transparant material 1 2 3 4 5 6 7 8 9 B e h o v 1 Medföra montering av extern produkt 2 Försluta isolerings fibrer 3 Enkel montering 4 Liten kostnad vid serieproduktion 5 Enkel transport 6 Estetik 7 Enkel rengöring 8 Enkel inspektion av kanal 9 Avger lite ljud Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Marginelt Värde Ideal-värde Liten vikt gram 5 2000 1000 Höjd mm 5 74/94/115/141/175 70/90/110/135/170 Omsluta slits - 5 Delvis Väl omslutet Få monteringssteg st 4 6 3 Få monteringskomponenter st 4 5 3 Standard maskinelement andel, % 4 25% 75% Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 Delvis Ja Uppfyller mjukavärden st 2 3 4 Transparant material - 1 Nej Ja

Behov nr Koncept 1 Behov Betydelsefa ktor Uppfylld 1 Medföra montering av extern produkt 5 2 Försluta isolerings fiber 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Summa 26 16

Behov nr Koncept 2 Behov Betydelsefa ktor Uppfylld 1 Medföra montering av extern produkt 5 2 Försluta isolerings fiber 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Summa 26 20 Behov nr Koncept 3 Behov Betydelsefaktor Uppfylld 1 Medföra montering av extern produkt 5 2 Försluta isolerings fiber 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Summa 26 16

Koncept 1 Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Koncept Värde Betyg Poäng Liten vikt gram 5 890-1011 ideal 15 Höjd mm 5 70-160 ideal 15 Omsluta slits - 5 Ojämn marginell 5 Få monteringssteg st 4 2 Ideal+ 12 Få monteringskomponenter st 4 2 ideal+ 12 Standard maskinelement andel, % 4 50% marginell+ 8 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 3 marginell+ 8 Uppfyller mjukavärden st 2 1 saknas 0 Transparant material - 1 Nej saknas 0 Summa betydelsepoäng 75 Koncept 2 Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Koncept Värde Betyg Poäng Liten vikt gram 5 450-2255 ideal 15 Höjd mm 5 70 marginell+ 10 Omsluta slits - 5 Ja Ideal+ 20 Få monteringssteg st 4 3 Ideal 12 Få monteringskomponenter st 4 3 Ideal 12 Standard maskinelement andel, % 4 0 saknas 0 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 0 saknas 0 Uppfyller mjukavärden st 2 3 marginell+ 4 Transparant material - 1 Nej saknas 0 Summa betydelsepoäng 73 Koncept 3 Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Koncept Värde Betyg Poäng Liten vikt gram 5 1750 marginell+ 10 Höjd mm 5 160 marginell 5 Omsluta slits - 5 Nej saknas 0 Få monteringssteg st 4 1 ideal+ 16 Få monteringskomponenter st 4 1 ideal+ 16 Standard maskinelement andel, % 4 0 saknas 0 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 5 ideal+ 16 Uppfyller mjukavärden st 2 3 marginell 2 Transparant material - 1 Nej saknar 0 Summa betydelsepoäng 65

Behov nr Koncept 4 Behov Betydelsefaktor Uppfylld 1 Medföra montering av extern produkt 5 2 Försluta isolerings fiber 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Summa 26 24

Koncept 4 Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Koncept Värde Betyg Poäng Liten vikt gram 5 2040 marginell 10 Höjd mm 5 70-160 ideal+ 20 Omsluta slits - 5 Fullständigt ideal+ 20 Få monteringssteg st 4 2 ideal+ 16 Få monteringskomponenter st 4 2 ideal+ 16 Standard maskinelement andel, % 4 0 saknas 0 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 5 ideal+ 16 Uppfyller mjukavärden st 2 5 ideal+ 8 Transparant material - 1 Nej saknas 0 Summa betydelsepoäng 106 Egenskaper Värde Enhet Liten vikt 1000 gram Höjd 70 mm Omsluta slits Väl omslutet - Få monteringssteg 3 st Få monteringskomponenter 3 st Standard maskinelement 0 andel, % Ett don passar flera kanalstorlekar 5 st Uppfyller mjukavärden 4 st Transparant material Nej -

Designkrav för vald komponent Funktion Begränsningar Mål Fria variabler Böjning av balk; medföra snäppmontering Bearbetbarhet - utmärkt låg brandfarlighet - självsläckande Minimera vikt och pris Val av material

Designkrav för vald komponent Funktion Begränsningar Mål Fria variabler Böjning av balk; medföra snäppmontering Bearbetbarhet - utmärkt låg brandfarlighet - ej brännbart Minimera vikt och pris Val av material

Termoplaster Urvalskriterier Material Sträckgräns Styvhet Densitet Pris (MPa) (GPa) (kg/m^3) (SEK/kg) ABS (20% glass fiber, injection molding, flame retarded) 57,9-71,7 5,8-6 1,36e3-1,38e3 32,3-36,9 PA6 (30% glass fiber, flame retarded) 71,2-88,8 6,8-8,48 1,53e3-1,56e3 38-42 PA612 (30% glass fiber, flame retarded) 125-155 8,96-11,2 1,29e3-1,31e3 60,5-71,2 LCP (50% glass fiber) 119-131 22-22,4 1,75e3-1,78e3 45,5-50,5 LCP (40% glass fiber/10% mineral) 70-78 12,6-14,9 1,79e3-1,82e3 44,6-49,9

Aluminiumlegeringar Urvalskriterier Material Sträckgräns Styvhet Densitet Pris (MPa) (GPa) (kg/m^3) (SEK/kg) Aluminum, 5182, H19 373-413 68,5-72,1 2,63e3-2,68e3 19,1-21,7 Aluminum, 5182, H18 251-278 69,8-72,8 2,63e3-2,69e3 19,1-21,7 Aluminum, 5182, H16 239-264 69,2-72,8 2,63e3-2,69e3 19,1-21,7 Aluminum, 5086, H36 283-313 70-73,6 2,64e3-2,67e3 19,2-21,8 Aluminum, 5086, H38 255-282 70-73,6 2,64e3-2,67e3 19,2-21,8 Aluminum, 5083, H343 269-297 70-73,6 2,64e3-2,67e3 19,2-21,9 Urvalskriterier Material Sträckgräns Styvhet Densitet Pris Totalpoäng (MPa) (GPa) (kg/m^3) (SEK/kg) ABS (20% glass fiber, injection molding, flame retarded) 1 1 4 5 11 PA6 (30% glass fiber, flame retarded) 3 2 3 4 12 PA612 (30% glass fiber, flame retarded) 5 3 5 1 14 LCP (50% glass fiber) 4 5 2 2 13 LCP (40% glass fiber/10% mineral) 2 4 1 3 10 Urvalskriterier Material Sträckgräns Styvhet Densitet Pris Totalpoäng (MPa) (GPa) (kg/m^3) (SEK/kg) Aluminum, 5182, H19 6 2 4 5 17 Aluminum, 5182, H18 2 4 3 5 14 Aluminum, 5182, H16 1 3 3 5 12 Aluminum, 5086, H36 5 5 5 4 19 Aluminum, 5086, H38 3 5 5 4 17 Aluminum, 5083, H343 4 5 5 3 17

Material Anmärkningar ABS (20% glasfiber) PA6 (30% glasfiber) PA612 (30% glasfiber) LCP (50% glasfiber) LCP (40% glasfiber/10% mineral) Lätt att färga, god ytfinhet vid formsprutning, flamskyddsmedel innan år 2004 är gifiga. Fuktkänslig; påverkar densitet och mekaniska egenskaper. Känslighet förekommer vid 50 % luftfuktighet och 23 C. Låg friktion. Fuktkänslig; påverkar densitet och mekaniska egenskaper. Känslighet förekommer vid 50 % luftfuktighet och 23 C. Låg friktion. Anisotropiska egenskaper, tendens till dålig ytfinhet vid gjutning. Anisotropiska egenskaper, tendens till dålig ytfinhet vid gjutning. Material Anmärkningar Aluminum 5182 H19 God korrisionsbeständighet Aluminum 5182 H18 God korrisionsbeständighet Aluminum 5182 H16 God korrisionsbeständighet Aluminum 5086 H36 God korrisionsbeständighet Aluminum 5086 H38 God korrisionsbeständighet Aluminum 5083 H343 God korrisionsbeständighet

Komponent Volym Vikt [mm^3] [g] A 6287 16,96 B 4212 11,37 C 49 302 133,12 D (tilluftsdon) 49 906 134,75 Fästanordning 119 602 322,9

Egenskap nr Behov nr Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Swegon KDYa klass [1] FläktWoods RHKB/RHOB [2] REC Inv. SPIRO-G [3] Swegon EAGLE Wall [4] 1 1,3,5 Liten vikt gram 5 2000-6700 2100-8000 - 3000-7500 2 1 Höjd mm 5 - - - - 3 1,2 Omsluta slits Pa 5 - - - - 4 3 Få monteringssteg st 4 6 11 6 6 5 3,4,5 Få monteringskomponenter st 4 5 8 5 6 6 3,4 Standard maskinelement st 4 - - - - 7 4,5 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 Nej Ja Nej Nej 8 6 Uppfyller mjukavärden st 2 - - - - 9 7 Transparant material - 1 Nej Nej Nej Nej

Behov nr Referens produkt RGS Behov Betydelsefaktor Uppfylld 1 Medföra montering av extern produkt 5 2 Försluta isolerings fiber 5 3 Enkel montering 4 4 Liten kostnad vid serieproduktion 4 5 Enkel transport 3 6 Estetik 2 7 Enkel rengöring 1 8 Enkel inspektion av kanal 1 9 Avger lite ljud 1 Summa 26 13

RGS referensprodukt Egenskaper Enhet Betydelsefaktor Koncept Värde Betyg Poäng Liten vikt gram 5 1100-6300 marginell 5 Höjd mm 5 75/125/150/225 marginell 5 Omsluta slits - 5 Fullständigt ideal+ 20 Få monteringssteg st 4 5 marginell+ 8 Få monteringskomponenter st 4 5 marginell+ 8 Standard maskinelement andel, % 4 80% ideal+ 0 Ett don passar flera kanalstorlekar st 4 0 saknas 0 Uppfyller mjukavärden st 2 2 saknas 0 Transparant material - 1 Nej saknas 0 Summa betydelsepoäng 46