Examensarbete. Transportvagn för dragprovsmaskin. Examensarbete 15 hp. Maskiningenjör 180 hp. Halmstad Robin Kristiansson & Tuan Anh Pham

Relevanta dokument
Mätutrustning för ytjämnhet Olof Lundgren

Inlämning etapp 7b IKOT Grupp B5. INNEHÅLL Inlämning av etapp 7b IKOT André Liljegren Martin Johansson Katrin Wahlström

Inlämning steg Inventera kända koncept och idéer

Solowheel. Namn: Jesper Edqvist. Klass: TE14A. Datum:

Flexibilitet som flyttar gränserna

ENKEL Teknik 14. Enkla maskiner. Art nr 517

EXAMENSARBETE. Utveckling av balkonfäste. Joakim Löfgren och Joel Hultin. C A D-tekniker 120hp. Examensarbete inom maskinteknik 7.

Skillnaden mellan olika sätt att understödja en kaross. (Utvärdering av olika koncept för chassin till en kompositcontainer för godstransport på väg.

Ergofokus. L &d. L Y F T V A G N A R för alla branscher. S T O R K Ö K O C H I N D U S T R I. Ergonomics in focus since 2001

7. Konstruera konceptet

ELDINSTÄNGNING. Författare Jim Stenqvist Jörgen Magnusson EXAMENSARBETE THESIS. CAD-teknikerprogrammet, 120hp Högskolan i Halmstad

CAD-Tekniker 120hp EXAMENSARBETE. Anpassad matlåda. Matilda Fager. Examensarbete 7,5hp. Halmstad

Rev No. Magnetic gripper 3

KONCEPT FÖR HÅLLARE TILL BAKLYKTOR

Pneumatik/hydrauliksats

5. Framtagning av ett vinnande koncept

CAD-Teknikerprogrammet EXAMENSARBETE. Träningsstång. Julio Menares Palma. Maskinteknik 7,5hp. Halmstad

Teknikprogrammet Klass TE14A, Norrköping. Jacob Almrot. Självstyrda bilar. Datum:

LÅSNING TILL SPOLKARSLOCK

KRÄV MER AV DITT SLITSTARKA STÅL

Forma komprimerat trä

U-profil och rullar för tunga laster

Innehållsförteckning


7 Konstruera konceptet

Att beakta vid konstruktion i aluminium. Kap 19

Optimering av maskinprocess

Telestack TS 542 teleskopisk Radiellt transportband TEKNISK SPECIFIKATION

CAD-tekniker 120hp EXAMENSARBETE. Utveckling av ID-scanner. Algot Eliasson och Adam Smith. Examensarbete 7.5hp. Halmstad

Ergonomi vid grepp. 8 december. Mälardalens Högskola

RAEX ANY TIME, ANY WEAR

Fasta förband metaller

Grupp C5. Här beskrivs de olika koncept som tagits fram och vilka metoder som använts vid framtagningen.

4 Alternativa lösningar. 4.1 Kända koncept Mast. Här följer fem kända koncept för att positionera (lyfta) något tungt högt upp.

Pallställ. Utdragsenheter, Grenställ, Listställ, Stålpall

Cressall Resistors. ES, HP och DBR Series bromsmotstånd.

Lokal Pedagogisk planering- Teknik åk 9- VT 13 Grimstaskolan

SKAFT TILL HACKOR. EXAMENSARBETE - Skaft till hackor. Mathias Toft/ Marcus Wahlqvist. CAD-teknikerprogrammet 120 hp. Högskolan i Halmstad.

VI ÖKAR ER SÄKERHET, KVALITET OCH LÖNSAMHET.

3-D Skrivare. Individuellt arbete, produktutveckling 3. 1,5 högskolepoäng, avancerad nivå. Produkt- och processutveckling

SSAB Domex OPTIMERAT FÖR DIG OCH STÅL- KONSTRUKTIONER

HÅLLARE FÖR DUSCHMUNSTYCKE

Avstånd mellan ben E Egenvikt kg 2 3,5 4,5 5 5,4 9

Swedish design and manufacture since 1967

Mönster. Ulf Cederling Växjö University Slide 1

Tänder din grill på sextio sekunder. Lights your grill in sixty seconds.

TRANSPORTVAGNAR TRANSPORTVAGNAR. Grundutförande

Användarhandledning Stege Lars , och

Produktutveckling 3 Handledare: Rolf Lövgren Utfört av: Adnan Silajdzic

Förebyggande av fallrisk vid lossning av betongelement

Självkörande bilar. Alvin Karlsson TE14A 9/3-2015

4.2 Fastställ en referenslösning Kundvärde... 6

PRISLISTA DISPLAYPRODUKTER. Utvalda exempel

Chalmers. Steg tre. Kartlägg kundens röst. Emelie Nyberg Martina Thomasson Mikael Carlsson Robert Eriksson

Gjuterigatan 10, 34131, Ljungby, Sverige Tel , Fax

Delrapport Steg 7.1. Integrerad konstruktion och tillverkning. Datum: 29 mars 2011 Grupp: F-3 Handledare: Göran Brännare

Tillverkare av maskiner för metallbearbetning. pressar valsverk stansar. tel. +46 (0)

CAD-Tekniker 120hp EXAMENSARBETE. Examensarbete. Kombinerat Munstycke. Mikael Sytniowski och Oscar Jönsson. Maskinteknik 7,5hp. Halmstad

Förvaringssystem för långgods och platta material

Information technology Open Document Format for Office Applications (OpenDocument) v1.0 (ISO/IEC 26300:2006, IDT) SWEDISH STANDARDS INSTITUTE

IKOT Inlämning 8 Verifiera och utvärdera konceptet. Axel Jonson. Alexander Beckmann. Marcus Sundström. Johan Ehn CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA

Denna rapport är ett examensarbete på 7.5hp för CAD-tekniker på Högskolan i Halmstad.

Häftiga hästskolampan Hanna

AquaTeq Sweden AB Radarvägen 12 SE KALMAR. PHONE: +46 (0) INTERNET:

AFFÄRSPLAN. UF- företagande FÖRETAGSNAMN: STADIGT UF. Verksamhetsår: Skola: Polhemsgymnasiet. Vd:ns namn: Julia Karlsson

SSAB Boron OPTIMERAT FÖR DIG OCH HÄRDNING

Ikot steg 4. Grupp F5

What Is Hyper-Threading and How Does It Improve Performance

Att fastställa krav. Annakarin Nyberg

Belysningsmaster framtagna för och

PRODUKTIONSUTRUSTNING

RollerForks. En revolution inom pallfri godshantering

BELYSNINGSMASTER framtagna för och med användaren

Vätebränsle. Namn: Rasmus Rynell. Klass: TE14A. Datum:

Angående skjuvbuckling

Rapport Gymnasiearbete Bodbygge

Bruksanvisning Reservdelslista

CAD-teknikerprogrammet 120hp EXAMENSARBETE. Höjdjusterbart armstöd för bildörrpanel. Rickard Safaei. Maskinteknik 7,5hp

Lätta konstruktioner. HT2 7,5 p halvfart Lars Bark och Janne Färm

PLAN/SEKTION /FLÖDEN. Nya ögon på stål - GRUVAN m. PLAN skala 1:100. SITUATIONSPLAN kala 1: m

Bygg ihop ditt egna mässystem lika enkelt som LEGO!

Skapa systemarkitektur

Bygga fordon 4-6. Exempel på hur ENaT:s programpunkter är kopplade till Lgr-11

Sammanfattning. Max vikt: 800 kg. Hytten skall vara dämpad. 360 synfält. Det skall vara möjligt att värma och kyla mat.

Krypande kaninen Karin

Överlägsen komfort och minimal arbetsbelastning!

Att planera bort störningar

Byggritningar Ritsätt Fästelement. Construction drawings Representation of fasteners SWEDISH STANDARDS INSTITUTE

ALLTID PERFEKT BOCKADE RÖR MED BENDING

Flaxande fjärilen Frida

PRESS FÄLLKONSTRUKTION FOLDING INSTRUCTIONS

Påbyggnadsskåp till lastbil med pneumatisk öppning

Bilaga 8 Brainstorming

Utvärdering av materialval i tre olika skyltar utifrån klimatpåverkan och primärenergianvändning. Energiteknik Systemanalys.

Christoffer Zandén David Karlsson Delon Mikhail Evelina Edström

Vindkraftverk Rapport Energiprojektet VT16

Bedömningsstöd till Tummen upp! Teknik Kartläggning årskurs 6

Analys av lyftarm för Sublift. Stefan Erlandsson Stefan Clementz

STARKT. SÄKERT.GEDIGET. STÖDBENSPLATTOR & MATTOR

Transkript:

Examensarbete Maskiningenjör 180 hp Transportvagn för dragprovsmaskin Examensarbete 15 hp Halmstad 2019-05-17 Robin Kristiansson & Tuan Anh Pham

Innehållsförteckning 1. Introduktion... 1 1.1 Bakgrund... 1 1.2 Syfte & mål... 1 1.2.1 Syfte... 1 1.2.2 Mål... 2 1.3 Problemdefinition... 2 1.4 Avgränsningar... 2 2. Teoretisk referensram... 3 2.1 Saxlyft... 3 2.2 Hävstångsprincipen... 3 2.3 Hydraulik... 4 2.4 Material... 4 2.4.1 Stål... 4 2.4.2 Aluminium... 5 2.5 Tillverkningsmetod... 5 2.5.1 MIG/MAG svetsning... 5 2.5.2 Bockning... 6 2.5.3 Klippning... 6 3. Metodologi... 7 3.1. Planering... 7 3.2. Metod... 7 3.2.1 Principkonstruktion... 7 3.2.2 Primärkonstruktion... 7 3.2.3 Tillverkningskonstruktion... 7 4. Resultat... 9 4.1 Principkonstruktion... 9 4.1.1 Produktdefinition... 9 4.1.2 Kravspecifikation...10 4.1.3 Framtagning av nya lösningsförslag...10 4.1.4 Utvärdering mot krav & önskemål...13 4.1.4 Utvärdering av produktförslag...14

4.1.5 Kravspecifikation...15 4.1.6 POME-Matris...15 4.1.7 Viktning av krav och önskemål...15 4.1.8 Materialval...15 4.2 Primärkonstruktion...16 4.2.1 Produktutkast...16 4.2.2 FEM-analys...19 4.3 Tillverkningskonstruktion...22 4.3.1 Detaljkonstruktion...22 4.3.2 Produktanalys...22 5. Diskussion...24 5.1 Resultatdiskussion...24 5.2 Metoddiskussion...24 5.3 Kritisk granskning...24 5.3.1 Maskinfot...25 5.3.2 Handtag...25 6. Slutsats...27 Referenser...28 Bilagor...30

Förord Sen länge har en transportvagn till dragprovsmaskinen varit ett intresse för Högskolan i Halmstad, detta examensarbete ingår i detta projekt. Projektet utförs på Högskolan i Halmstad vid programmet Maskiningenjör. Som blivande maskiningenjörer skall rapporten skrivas med teknik och innovation i åtanke, samt följa en vetenskaplig metod. Det var framförallt vårt intresse av konstruktion, produktframtagning och CAD som var anledningen till valet av detta projekt. Vi vill härmed tacka Högskolan i Halmstad som har gjort detta projekt möjligt. Vi vill även tacka vår handledare Pär-Johan Lööf och vår Examinator Håkan Petersson för all hjälp med examensarbetet. Halmstad, Maj 2019 Robin Kristiansson & Tuan Anh Pham

Sammanfattning Detta projekt är gjort i samarbete med Högskolan i Halmstad. Maskiner i högskolans verkstad skall flyttas till en ny lokal som har begränsat utrymme. Eftersom det är ont om plats vill man kunna ställa undan dem när de inte används. Ett problem som finns är att en dragprovsmaskin tar mycket plats och högskolan vill ställa undan maskinen när den inte används. Den största utmaningen är att dragprovsmaskinen är tung och otymplig, för att lösa detta problem har ett antal idéer tagits fram för att sedan sållas efter skolans krav och önskemål. De delar till konceptet som gick vidare ritades upp i Catia V5 för att sedan göra en FEM-analys på så att man kunde säkerhetsställa delarnas hållfasthet. När delarna och materialet var fastställt gjordes en kostnadsanalys på de delar som skulle köpas in. Resterande material kommer sedan att tas verkstaden på skolan. Det bestämdes också att göra ett inköp av en mc-lyft som delkomponent då det sparar avsevärt mycket tid och pengar. Resultat blev att köpa in en mc-lyft och sedan fortsätta bygga på denna. Mc-lyften har ett antal begränsningar, vikten på vagnen var nu högre än vad önskat och eftersom lyften skall byggas om måste de nya komponenterna passa lyften samt uppfylla de krav som ställs. Efter att det teoretiska delarna hade bestämts kunde vagnen börja konstrueras.

Abstract This project is done in collaboration with Halmstad University. The machines in the school's workshop are about to be moved to a new room which has limited space. Since there is a shortage of space you want to be able to put them away when they are not in use. There is a problem with a tensile testing machine that takes a lot of space and is not used often. Therefore it will need to be relocated when not in use. The biggest problem with this machine is that is very heavy and difficult to move, because of this there is not any carriage fitted for this out on the market. To solve this problem the project group had to come up with new ideas that meets the requirement and then analyzed these ideas. When the parts and material for was determined an analysis of the cost was made. The remaining material will be provided by the workshop at the school. It was also decided that a motorcycle lift would be bought as a subcomponent since it would be more cost- and time efficient. The result was buying a mc-lift and improve it. With the purchase of the motorcycle lift came some restrictions. The weight of the carriage was now higher than previously wished and the new components has to fit the carriage and meet the requirements that was set. After the theoretical parts was determined the manufacturing of the carriage could now begin.

Introduktion 1. Introduktion Följande kapitel innehåller en kort introduktion för projektarbetet och en beskrivning av problemet samt målet med projektet. 1.1 Bakgrund Högskolan i Halmstad har en dragprovningsmaskin i en av verkstadssalarna som inte används ofta. När den inte används så står den bara och tar plats, Högskolan i Halmstad har många andra maskiner som skulle behöva mer plats för att kunna användas säkert. Tidigare har en principrapport gjorts av två studenter på Högskolan i Halmstad. Denna innefattar tidigare krav som ställts på projektet samt viktning och en POME-matris på sagda krav. De hade också kommit fram med ett produktförslag efter att ha viktat ett antal lösningsförslag. (Thomas, et al., 2014) 1.2 Syfte & mål Figur 1.1 Bild på dragprovsmaskinen. 1.2.1 Syfte Syftet med uppgiften är att bygga någonting som kan flytta på den tunga dragprovsmaskinen inne i verkstaden när den inte används. 1

Introduktion 1.2.2 Mål Målet blir att bygga en transportvagn som säkert kan transportera dragprovsmaskinen när den behövs. 1.3 Problemdefinition Problemet med denna maskin är att den väger 485 kg och är otymplig, den har heller inga hjul eller några transportshjälpmedel. Dragprovsmaskinen är väldigt svår att förflytta, därför ska en smidig specialbyggd vagn lösa detta problem. Att det valts att göras en specialanpassad vagn istället för att köpa in en färdig lyftvagn som exempelvis en palldragare är att den har väldigt specifika mått som skall passas för att kunna lyftas. Modifiering av själva dragprovsmaskinen skall undvikas, exempelvis att sätta dit hjul istället för fötter. 1.4 Avgränsningar Konstruktionen är inte uppbyggd för att klara lyfta upp och transportera andra maskiner, konstruktionen är byggd enbart för dragprovmaskinen. Konstruktionen är endast till för inomhus bruk. 2

Teoretisk referensram 2. Teoretisk referensram I dagens läge finns det inga lyftvagnar speciellt bygga för att klara av att transportera just den dragprovsmaskinen Högskolan i Halmstad har men det finns många andra vagnar som kan transportera och lyfta tungt. Det finns olika mekanismer för att lyfta tunga föremål som kan vara intressant att kolla på, några av de kända lyftmekanismerna är en palldragare, saxlyft, och domkraft. Alla dessa lyftmekanismer lyfter med hjälp av hydraulisk pump, denna mekanism lyfter tunga föremål med hjälp av vätsketryck. 2.1 Saxlyft Saxlyften är en vanligt förekommande lyftmekanism på byggarbetsplatser. Fördelen med denna typ av lyft är att den kan klara av relativt höga lastar samtidigt som den når höjder på flera meter. (Hongyu, 2011). Risken för allvarliga skador i detta projekt är också mindre då lyften inte behöver höjas mer än några centimeter. För att få lyften att höjas och sänkas kan det användas en eller två hydrauliska pumpar. Pumparna kan placeras vid mitten eller botten av lyftmekanismen vilket har sina respektive beräkningar. Se figur 2.1. (Jean- Philippe Major, 2012) Figur 2.1 Två saxlyftar med en hydrauliskpump monterade på olika sätt. Med antagandet att armarna är lika långa, det som utgör var pumpen fästs är framförallt designen på konstruktionen. Beroende på hur produkten är konstruerad kan det exempelvis vara bättre att sätta fast pumpen i mitten för att spara plats. 2.2 Hävstångsprincipen En annan känd lyft teknik är hävstångstekniken som har funnits i århundrande. Denna teknik har de hittat så tidigt som 5000 fr.kr i form av en enkel balansvåg. (Chondros, 2010). Hur tungt en person kan lyfta kan bestämmas med hävstångslagen. Figur 2.2 En hävstång som användes för att flytta stenar. 3

Teoretisk referensram Med beteckningarna på figur 2.1 fås sambandet, QQ aa = PP bb även så kallade hävstångslagen. (Nationalencyklopedin, 2019) En nackdel med hävstångslagen är att om det skall lyfta tunga föremål så blir hävstången för lång eftersom människan inte kan dra hur mycket kraft som helst. Olika kroppstyper skall kunna använda denna lyftanordning inte bara en typ. Detta krockar med transportanordningen som skall göras, då den ska vara så smidig som möjlig. 2.3 Hydraulik Hydraulik kan också vara en lösning. Denna metod används till olika lyftanordningar i flera industrier framförallt vid tyngre lyft, exempelvis en domkraft eller palldragare. Hydraulik för vätskor, eller pneumatik för gaser, används vid energiöverföring med hjälp vätskor. Då vätskor är i flytande form och har därför ingen definitiv form finns det stor frihet i hur ett system för hydraulik kan se ut. Detta leder till att det finns ett stort antal områden där hydraliksystem används så som bromsar, motorer och liftar. För att kunna använda hydraulik måste förståelsen hur tryck fungerar finnas då det är en av de viktigaste storheter som hydrauliken använder vilket är fördelningen av kraft per areaenhet. Detta tillsammans med strömningsmekanik, läran om hur fluiders rörelse och påverkan av andra fluider, utgör i stort sätt grunden för tillämpning av hydraulik. (Björklund, et al., 2015) En annan fördel med ett hydrauliskt system är att lägesenergi i stort sätt är försumbart då tryckenergin är mycket större. Det som gör hydraulik så användbart är att med hjälp av flöde, kraft och area kan uppnå stora skillnader i tryck och kan därför överföra store effekter vilket har visat stor användbarhet som transmission inom industrin. Med hänsyn till läckage, friktion och hur mycket systemet tål är denna metod något begränsad mot teorin men då i synnerhet, friktionen och läckaget är väldigt små har hydrauliken en väldigt hög verkningsgrad. (Isaksson, 2017) Med tanke på att användningen i dagsläget är så pass stor kan det med säkerhet sägas att det är en mycket effektiv och versatil metod. 2.4 Material Material är ett väldigt brett område och det finns tusentals olika material att välja mellan när något skall konstrueras. Vid användning av metaller är det ofta önskat att de flesta komponenter ska vara av samma material eftersom de förhindrar korrosion samt att de är lättare att svetsa ihop. I många fall kan konstruktioner kräva olika materials egenskaper och då blir det konstruktörernas uppgift att kamma fram med en lösning. Exempelvis kan ett önskemål vara att ha mer eller mindre friktion eller att vikten på konstruktionen skall minskas för att lösa detta gäller det att ha stor kunskap om material och dess egenskaper. 2.4.1 Stål Stål vilket är en legering bestående av huvudsakligen järn och kol är en vanlig metall som har en stor mängd olika användningsområden inom konstruktion. 4

Teoretisk referensram Detta är för dess unika förmågor som dess hållfasthet, seghet och svetsbarhet. Dessa egenskaper kan ändras beroende på hur mycket kol som blandas med järn. Ett stål med högre kolhalt har högre hållfasthet jämfört med ett stål med mer järn har sämre seghet och svetsbarhet. (Åstedt, 2009) Allmänt konstruktionsstål har en E-modul på ca 200 GPa och en draghållfasthet mellan 520 och 1525 Mpa beroende på typ av stål. Eftersom stål är en metall så kommer det att oxidera, detta kan motverkas med hjälp av olika legeringar. Då stål klarar höga temperaturer så är det också värmeledande. Något som är svårt att komma ifrån är att stål är ett relativt tungt material med en densitet på 7,85g/cm^3 så vid tillverkning av lättare konstruktioner är det inte lämpligt att använda. (Viebke, 2009) Det kan också vara svårt att arbeta med olika metaller beroende på var de ligger på den elektrolytiska spänningskedjan då de kan uppstå oxidation mellan metallerna. (Björklund, et al., 2015) Figur 2.3 Metallerna stål och aluminium ligger nära varandra. 2.4.2 Aluminium Aluminium är en metall som ofta kännetecknas av dess låga densitet (ungefär 1/3 av stål) och höga formbarhet, vilket gör att det är en metall som ofta föreslås som alternativ när man vill tillverka konstruktioner med låg vikt. Andra fördelar med aluminium är att det har relativt högt korrosionsmotstånd och har en simpel och energisnål återvinningsprocess. Nackdelar med aluminium är att det är mindre hållfast än stål med en E-modul på ca 70GPa och Draghållfasthet på ca 300 Mpa till 600 Mpa, samt att det är svårare att svetsa. Likt stål kan man använda olika legeringar för att anpassa materialets hållfasthet. (Viebke, 2009) 2.5 Tillverkningsmetod 2.5.1 MIG/MAG svetsning För att sammanfoga komponenter av metall kan man använda svetsning. Metoden utgår från att man värmer upp metallerna till höga temperaturer för att få dem att smälta samman. (Lindén, 2006) Den vanligaste metoden att använda idag är MIG/MAG svetsning. Metoden går ut på att smälta en tillsättningsmateria med hjälp av en ljusbåge. För att förhindra att omgivande luft kan påverka processen negativt används en skyddande gas. Gasen kan vara inaktiv eller aktiv vilket ger benämningen MIG för inaktiv och MAG för aktiv gas. Användning av MIG/MAG svetsning har fördelen att man kontinuerligt kan svetsa utan avbrott vilket ger en hög produktivitet. Det sker också en relativt liten värmeöverföring till den del man bearbetar jämfört med andra metoder. (ESAB, 2010) 5

Teoretisk referensram 2.5.2 Bockning Vid behov av att utforma en komponent av metall kan man bland annat använda sig av bockning. Bockning är en tillverkningsmetod där man pressar en komponent så den böjs för att få den önskvärda formen. Fördelen att använda sig av bockning är att vissa delar kan konstrueras i ett stycke med användning av bockning. Beroende på vilket material som skall bockas och vilka toleranser som skall följas finns det olika metoder för bockning. (Tang, 2000) Beroende på vad man vill bocka kan man använda sig av olika metoder som U-bockning, V- bockning, kantbocknin eller rundbockning. (Björklund, et al., 2015) 2.5.3 Klippning Vid inköp av stålplåtar kan man oftast endast välja storlek som bredd och tjocklek. För att avverka material för att få önskad form på komponent kan man använda sig av klippning. Detta är en metod som är relativt energisparsam men den lämnar oftast också en större mängd spillmaterial. Man kan använda sig av olika metoder av klippning som delas upp i två huvudsakliga grupper klippning och stansning, beroende på vilken profil man vill tillverka. (Björklund, et al., 2015) (Shaw, 2005) 6

Metodologi 3. Metodologi Detta projekt kommer att läggas upp i tre huvudsakliga delar vilka kommer att vara en principdel, primärdel och en tillverkningsdel. 3.1. Planering Tidsramens omfattning för detta projekt är 10 veckor, men sträcker sig hela vårterminen 2019. Under de första veckorna gjordes det en planering med hjälp av ett GANTT-schema, i detta schema finns information om olika arbetsuppgifter och hur mycket tid en del får. GANTT-schemat finns i bilaga 1. 3.2. Metod Metoden som kommer användas är en vetenskaplig metod skriven av Fredy Olsson. Metoden är uppdelade i tre olika delar, princip-, primär- samt tillverkningskonstruktion. 3.2.1 Principkonstruktion Först skall det skrivas en principrapport, där ingår bland annat syfte, samling av information, produktdefinition, brainstorming och preliminärt produktförslag. Denna del är till för att samla in data och komma fram med en eventuell lösning. Data kommer framförallt samlas in genom att söka efter relevanta artiklar på högskolans bibliotekdatabas. (Olsson, 1985) En principrapport kommer också användas vilket skrivits av två studenter på Högskolan i Halmstad. (Thomas, et al., 2014). 3.2.2 Primärkonstruktion Nästa del är till för att komma fram med en mer konkret bild av lösningen som valts och dess påverkan på omgivning samt tillverkningsperspektiv. Detta innefattar att ett produktutkast kommer att göras samt att material och komponenter kommer att bestämmas. Det kommer även göras en FEM- Analys av sagt produktutkast med hjälp av Catia V5. För detta kommer Catias analysis workbench att användas för att studera maxspänningar med hjälp av von Mises stresskriterium för att se om prototypen kommer att klara de krav som ställts. Sedan kommer en kritisk granskning med tanke på miljö, människa, omgivning och ekonomi att göras. (Olsson, 1985) 3.2.3 Tillverkningskonstruktion Slutligen kommer den del där produktens delar tillverkas och sammanställs, det kommer även att göras tester för att säkerhetsställa att vagnen uppfyller de krav som ställts samt en FMEA för att förutsäga möjliga fel. Tillverkningen och testerna kommer att utföras i verkstaden på Högskolan i Halmstad. Tester som kommer utföras är bland annat ett monteringstest för att kontrollera att vagnen kan monteras på och av maskinen smidigt, Ett lyfttest för att se om vagnen klarar lyfta den vikt som krävs samt ett drifttest med och utan last för att testa vagnen klarar att förflyttas både med last och utan. Materialet för tillverkningen kommer att köpas in/ använda tillgängligt material på skolan. 7

Metodologi Flödesschema Figur 3.1 En grafisk beskrivning av en process. 8

Resultat 4. Resultat 4.1 Principkonstruktion 4.1.1 Produktdefinition Som skrivits i tidigare rapport så skall vagnen som tas fram kunna klara av att lyfta och förflytta en dragrovsmaskin. Det kommer att byggas och utveckla det förslag som redan finns eller eventuellt komma med en helt ny idé. Utöver detta finns det ett antal krav och önskemål som kommer att finnas i åtanke vid konstruktionen. Omgivning Omgivningen som vangen kommer att befinna sig i är en verkstad på Högskolan. Eftersom dragrovsmaskinen kommer endast används inomhus kommer vagnen inte vara i kontakt med utemiljö. Människa De som kommer att använda vagnen är lärare och elever på högskolan och annan behörig personal. För att undvika olycka kommer vagnen tillverkas utan utstickande delar eller vassa kanter. Eventuell tillverkning av vagnen kommer att ske på högskolan. Vagnen skall vara ergonomiskt användbar och skall vara enkel att förflytta. Ekonomi Eftersom vagnen kommer att specialanpassats för dragprovsmaskinen finns det inga liknande vagnar att kunna jämföra pris på. Ett av önskemålen är också att minimera priset. Tillverkning Tillverkningen kommer ske på Högskolan, tanken är att svetsa fast ramen och handtaget, hjul och andra komponenter kommer skruvas ihop. Materialval Valet av material kommer bestämmas främst av priset som skall hållas ner och den hållfasthet som krävs, vikten på vagnen får komma efter med tanke på att det bara är ett önskemål. Materialvalet beror mycket på vad skolan har tillgängligt och det som finns mycket av är stål. Därför kommer materialet som kommer användas mest vara stål. Det är billigt och klarar av de påfrestningar den kommer utsättas för. 9

Resultat 4.1.2 Kravspecifikation BETECKNING SPECIFIKATION KRAV/ÖNSKEMÅL F-1 Hållbar för 485 kg med säkerhetsfaktor 3 K F-2 Max 10 cm utstickande på var sida Ö A-1 Flyttbar K A-2 Svängbar K A-3 Löstagbar K K-1 Pris minimeras Ö A-4 Hjulen ska ha en bromsfunktion Ö V-1 Vikt minimeras under 25kg Ö F-3 Lyfthöjd minimeras mellan 0.5-10cm Ö F-4 Konstruktionen får inte påverkas av Ö lyftanordningen vid användning A-5 Personsäker Ö F-5 Manuell Ö A-6 Underhållet ska vara lågfrekvent Ö A=Användare F=Funktion K=Kostnad V=Vikt Tabell 4.1 Kravspecifikationen. 4.1.3 Framtagning av nya lösningsförslag Förslag 1. Palldragare med saxlyftmekanism Figur 4.1 Palldragare med saxlyftsmekanism. Likt en palldragare kan en saxlyftsmekanism som sitter på undersidan av vagnen lyfta upp dragprovsmaskinen underifrån. Vagnen går på utsidan av maskinen och lyfts med hjälp av en hydrauliskpump eller vinsch. Detta är en simpel och stabil konstruktion och liknande konstruktioner finns att köpa. Nackdelen med detta förslag är att en saxlyft inte är en vanlig mekanism när det gäller mindre lyft som krävs i detta projekt. 10

Resultat Förslag 2. Vagn med hydraulisk lyftmekanism Figur 4.2 Vagn med hydraulisk lyftmekanism. En specialbyggd ställning som med hjälp av en hydrauliskpump skall kunna lyfta dragprovsmaskinen. Ställningen är byggd för att gå utanför maskinen och har tre hjul som skall kunna förflytta den upplyfta maskinen. Eftersom hjulen sticker utanför själva dragprovsmaskinen ger detta en stabil konstruktion. Tack vare hydraulik klarar den av tunga lyft. Är något mer otymplig än tidigare förslag. Förslag 3. Ombyggd Mc-lyft Figur 4.3 MC-lyften från sidan. Funktionen är lik vagnen från den tidigare rapporten fast med en hydrauliskpump samt ändringar av designen. Idén är att köpa in en mc-lyft som delkomponent. För att få den mer funktionell som en vagn kommer det att göras ändringar för att få den mer stabil som förstärkning av lyftplatta och ett handtag. Hjulen som kommer med vagnen är för små för det nya ändamålet därför ska det köpas in nya större och mer hållbara. 11

Resultat Förslag 4. Saxlyftsvagn Figur 4.4 Vagn med en saxlyft sett från sidan. Förslag 4 liknar förslag 3 fast med en sax lyftsmekanism. Detta är en vanlig lyftmekanism som man ofta ser i verkstäder vid lyft av bilar eller motorcyklar. Som skrivet kommer den nedre ramen vara lik förslag 4 fast med en skena för att kunna höja och sänka plattan. Den hydrauliska pumpen kommer eventuellt omplaceras för att passa saxlyften bättre. Förslag 5. Saxlyftsvagn utan ram Figur 4.5 Liknande vagn som föregående förslag utan den undre ramen. Förslag 5 liknar förslag 4, istället för att sax lyftsmekanismen ska rulla på en ram kommer den att rulla på golvet. Detta ger en simpel konstruktion med lättare och lägre vagn. En lägre vagn är en fördel pga. att maskinen bara är 10cm över marken. Eftersom man slipper ha en stålram kommer vikten på vagnen minska avsevärt. Risken att inte använda en ram är att vagnen blir ostabilare då den nedre delen är fri. 12

Resultat Förslag 6. Vagnkoncept av tidigare grupp Figur 4.6 Bild på vagnen som föregående grupp (Thomas, et al., 2014) har kommit fram till. Tidigare har ett förslag tagits fram där en vagn som med hjälp av en hävstång som lyftmekanism använts. Ramen skulle kunna tillverkas med material på skolan och lyftmekanismen är simpel. Tanken är att vagnen kommer att skruvas fast runt maskinen för att hålla fast den. 4.1.4 Utvärdering mot krav & önskemål Utvärderingen sker enligt Fredy Olssons princip. Principen sker i olika steg, det första steget är primär utvärdering där man sållar bort ointressanta förslag. Alla förslagen gruppen hade kommit fram till ansågs intressanta så detta steg hoppades över. I steg två utvärderades förslagen mot kraven som fanns och i sista steget utvärderas förslagen mot önskemålen som fanns. Efter utvärderingen skall det återstå endast ett eller möjligen två förslag. (Olsson, 1985) Utvärdering mot krav För att få en bättre bild av de förslag som ska gå vidare till finsållningen så utvärderades förslagen mot de krav som har gets av Högskolan i Halmstad. Innan utvärderingen bestämdes det att de tre förslagen med högst poäng går vidare till finsållningen. Produktförslagen värderas mot betygsskalan nedan: 4 uppfyller kraven 3 uppfyller troligen kraven 2 uppfyller knappast kraven 1 uppfyller inte kraven Beteckning F-1 A-1 A-2 A-3 Summa Förslag 1 3 2 3 4 12 Förslag 2 3 2 2 4 11 Förslag 3 4 4 4 4 16 Förslag 4 3 3 3 4 13 Förslag 5 3 4 4 4 15 Förslag 6 3 4 3 1 11 Tabell 4.2 Utvärdering mot kriterierna, vad beteckningarna står för finns i kravspecifikationen. 13

Resultat Utvärdering mot önskemål Förslagen som har gått vidare till finsållningen utvärderas sedan mot önskemålen. Förslagen värderas mot betygsskalan nedan: - = Uppfyller inte önskemålet + = Uppfyller önskemålet Beteck. F-1 K-1 A-4 V-1 F-3 F-4 A-5 F-5 A-4 Summa Förs. 3 + + + - - + + + + 6 Förs. 4 + - + - - + + + + 5 Förs. 5 + - + - - + + + + 5 Tabell 4.3 Utvärdering mot önskemålen, vad beteckningarna står för finns i kravspecifikationen. Resultat av utvärderingen mot förslag & önskemål Som tidigare skrivet är krav, önskemål och viktning hämtade från en tidigare rapport. För att försäkra oss om att tidigare författare varit opartiska har vi i gruppen gått igenom den viktning som gjorts. Efter genomgång av viktningen av krav och önskemål hade gjorts bestämdes det att synen av vilken nivå kraven ligger på är i största grad densamma som tidigare grupp. Det bestämdes dock att kostnaden hade större vikt än tidigare. I utvärderingen för både krav och önskemål noteras det att förslag 3 fick högst poäng i båda. 4.1.4 Utvärdering av produktförslag Grovsållning Förslag 1. Palldragare med saxlyftsmekanism Förslag 1 är en stabil vagn som hade klarat av alla kraven men hade varit för kostsam att konstruera. Förslag 2. Hydraulisk vagn Detta förslag är gjort med tanke på att få en så stabil vagn som möjligt för förflyttning av en tung maskin. Efter att ha testat hur stabilt vagnen verkligen är vid lyft var resultatet att det inte behövdes en ställning till den omfattningen för förflytta vagnen stabilt. Förslag 6. Vagn av tidigare grupp Tanken med denna vagn är att göra den simpel. Beräkningar har gjorts för att en hävarm skall kunna lyfta en last på ca 500kg kommer längden inte vara särskilt 14

Resultat funktionell om en genomsnittlig person skall orka använda vagnen. Sedan måste vagnen skruvas av för att lossa den från maskinen. Detta kan medföra problem om maskinen skall ställas där det är trångt med utrymme. Finsållning Förslag 4. Saxlyft med ram Fördelen med saxlyftar är att man kan lyfta högt utan själva hydrauliken rör sig mycket, men målet med projektvagnen är inte att den ska kunna lyfta högt. Målet med denna vagn är att den ska lyfta tillräckligt från marken för att kunna transporteras, några centimeter från marken räcker. En annan nackdel med detta förslag är vagnen kommer vara för hög för att komma under maskinen, detta beror på att hydraulikpumpen ska få plats. Förslag 5. Saxlyft utan ram Förslag 5 är väldigt likt förslag 4 därför har den likadana nackdelar som förslag 4, men en fördel med detta förslag är att den blir lite lägre och därför kan komma under dragprovsmaskinen. Eftersom denna vagn inte har en ram under saxmekanismen finns det ingenstans att fästa handtaget på vilket är väldigt viktigt för just denna vagn som ska byggas. Vinnande konceptet Det vinnande konceptet blir förslag 3 en modifierad mc-lyft, en nästan färdig och stabil konstruktion som kan köpas in till hälften av vad materialkostnaden hade kostat. Modifieringar kommer behövas för att lyften ska klara av sina uppgifter, olika delar kommer behövas konstrueras upp och montera på lyften med antingen skruvar eller svetsning. Nya större och mer hållbara hjul kommer också att köpas in för att göra den mer lättmanöverbar. 4.1.5 Kravspecifikation En kravspecifikation har gjorts för att ha koll på vad som är ett krav och vad som är ett önskemål. Se figur 4.1. 4.1.6 POME-Matris POME-matrisen finns under bilaga 1. 4.1.7 Viktning av krav och önskemål Viktningstabellen jämför kraven mot önskemålen för att se vilka krav och önskemål som är mer viktig, denna tabell finns under bilaga 2. 4.1.8 Materialval Valet av material kommer bestämmas främst priset som vi vill hålla nere vikten får komma efter, med tanke på att det bara är ett önskemål. Materialvalet beror mycket på vad skolan har tillgängligt och det som finns mycket av är stål. Därför kommer det först att kolla upp vad som är tillgängligt och sedan analysera om dessa material och mått fungerar. 15

Resultat 4.2 Primärkonstruktion 4.2.1 Produktutkast Efter att ha testat lyfta maskinen med annan lyft har vi konstaterat att den är stabil nog att kunna lyfta maskinen med platta som går mellan benen istället för på utsidan vilket gör att liften blir mycket smidigare att använda. Detta resulterar också i att lyftvagnen kommer kunna vara mindre och ta mindre plats och material. Detta kommer också att fungera med det vinnande konceptet. Efter att ha sökt runt och kommit fram med hur vi vill konstruera vagnen har vi bestämt oss att köpa in en mc-lyft som delkomponent för att sedan bygga om den efter de krav och önskemål som ställts av högskolan. Detta besluts gjordes med tanke på att en saxlyft ofta används vid relativt höga lyft och då vagnens lyfthöjd endast skall lyfta mellan 5 och 100 mm. Resultatet visar också att det blir dyrare och tar mycket tid att konstruera vagnen frågrunden. För att vagnen skall gå under maskinen kommer nya fötter till maskinen köpas in, ett nytt handtag och en ny platta på toppen som passar bättre kommer att konstrueras och sättas fast på vagnen. Hjulen kommer bytas till större hjul för att klara av lasten. Ett handtag kommer också att fästas för att göra vagnen säkrare och mer ergonomisk att förflytta. Bärbalk bak Figur 4.7 Den nya balken med hjulfästen. För att bredda spårvidden på vagnen behövs det skapa en ny balk, balken kommer ha dimensionen 100x50x2 mm vilket finns tillgängligt i verkstaden. Denna balk kommer att sitta bak där även styrhjulen ska sitta. 16

Resultat Handtag Figur 4.8 Handtaget med förstärkningsfästet. Handtaget kommer göras av stål för att det är de vi har tillgång till, röret är 3x40mm. Det kommer att behöva bockas för att det inte finns färdiga på marknaden. Handtaget kommer att svetsas mot själva vagnen och det kommer även förstärkningen göra. Förstärkare till handtaget Figur 4.9 Förstärkningen som kommer sitta på handtaget. Förstärkaren kommer finnas på både sidorna av handtaget för att motstå böjning i handtaget när den transporteras. Dessa förstärkare kommer vara gjorda av stål eftersom det är billigare och mer hållbart än aluminium och kommer att finnas tillgängligt på skolan. 17

Resultat Topplatta Figur 4.10 Topplattan. Ny plattform för att den ska passa maskinen bättre. Plattan kommer göras i stålplåt och kanterna kommer bockas upp. Eventuell förstärkning kan behövas. Plåten kommer att vara 4mm tjockt, eventuella förstärkningar behövs för att förstärka plattan. Nya fötter till maskinen Fötterna till maskinen måste byta till några som är längre. Nu finns det fötter som är uppdelade i två delar, vars en del inte ens sitter fast vilket leder till kompliceringar vid flytt av maskin. Säkerheten blir även sämre när plattorna till fötterna måste justeras manuellt. Maskinen jobbar med stor kraft vilket gör så att det kan uppstå vibrationer därför behövs det köpa in fötter som är vibrationsdämpande. Lyftmekanism Efter att för och nackdelar har diskuterats har det bestämts att lyftmekanismen kommer vara en hydraulisk pump då det är den är simplare att använda. För att motverka för snabb nedsänkning så kommer det även byggas ett stopp för pedalen, pumpen kommer inte kunna släppa ut trycket för snabbt. Slutgiltig produkt På grund av en begränsad budget var gruppen tvungen att gå efter det material som fanns tillgängligt i verkstaden på skolan när dimensionering och materialval bestämdes. 18

Resultat Figur 4.11 Ungefär hur vagnen kommer att vara. 4.2.2 FEM-analys För att spara tid och pengar på onödiga tester kommer konstruktionen först testas med en FEM analys i Catia V5. Analysen kommer ske i Catias Analysis workbench där maxspänningen kommer att testas med von Mises stresskriterium. Balk Eftersom skolan bara hade en balkdimension på 2x100x50 mm tillgängligt gjordes en FEM-analys på just denna balk för att se om det klarar av påfrestningarna. Handtag En analys på handtaget utan förstärkning respektive med förstärkning gjordes för att avgöra om handtaget behövdes förstärkas. 19

Resultat Handtag utan förstärkning Kraft (N) Maxdeformation (mm) Maxspänning (MPa) 100 4,4 18 250 11 45 500 22 90 Tabell 4.4 Tabellen visar maxspäninng samt maxdeformation Figur 4.12 Deformation på handtaget utan förstärkning. Handtag med förstärkning Kraft (N) Maxdeformation (mm) Maxspänning (MPa) 100 0,5 18 250 1,3 82 500 2,6 165 Figur 4.13 Deformation på handtaget med förstärkning. Tabell 4.5 Tabellen visar maxspänning samt maxdeformation. 20

Resultat Topplattan En analys gjordes även på topplattan för visa att det kommer klara av belastningen. Maxdeformation på topplattan Figur 4.14 Deformationen på topplattan. Maxspänning på plattan Figur 4.15 Spänningarna som topplattan utsätts för. Kraften som topplattan utsattes för är 15 000 N vilket motsvarar en kraft med trefaldig säkerhet. 21

Resultat 4.3 Tillverkningskonstruktion 4.3.1 Detaljkonstruktion Process Alla delar är unika och kommer att tillverkas på skolan. Nedanstående tabell visar mer information om respektive del. Komponent Internt Externt Tillverkningsprocess Handtag X Bockning Bakre balk X Klippa & svetsa Förstärkningsfäste X Klippning Topplattan X Klippa & svetsa Hjulfäste X Klippa & svetsa Tabell 4.6 Tillverkningsmetoden som kommer användas. Kostnadsanalys En kostnadsanalys gjordes för att jämföra vad det hade kostat att bygga vagnen från grunden gentemot att bygga på en halvfärdig komponent. Det här är bara en grov kostnadsanalys där behandling, kapning, spill osv. inte tas till hänsyn. I verkliga livet hade det varit mycket dyrare, speciellt om det hade byggts från grunden. Kostnad att bygga vagnen från grunden Pelardomkraft 249 kr Hjul 500 kr Fyrkantsrör & 720 kr Frakt 125 kr plåt Skruvar & ca 100 kr muttrar Maskinfötter 500 kr Total summa: 2 194 kr Tabell 4.7 Ungefärlig kostnad för att bygga en vagn från grunden exklusiv moms. Kostnad att bygga på mc-lyften MC-lyft 800 kr Hjul 500 kr Maskinfötter 500 kr Total summa: 1800 kr Tabell 4.8 Ungefärlig kostnad för förslag 3 exklusiv moms. 4.3.2 Produktanalys Livscykelanalys Material Materialet som används är huvudsakligen stål vilket är ett material vilket har en relativt liten miljöpåverkan då stål är enkelt att återvinner jämfört med exempelvis plast. 22

Resultat Tillverkning De delar som kommer att specialbehandlas är lyftplattformen, handtaget, nedre ram och hjulfästet. Och de metoder som kommer att användas är klippning, svetsning och borrning vilket alla är metoder som kräver lite energi. Montering Som sagt kommer monteringen av vagnen att ske i verkstaden i skolan. Verktyg och maskiner som används kommer att vara från verkstaden. Monteringsprocessen är inte särskilt energikrävande då den kommer göras för hand. Användning Användningen av vagnen kommer att ske i skolan och eftersom den inte använder något bränsle så kommer det inte förbruka någon energi som har en miljöpåverkan. Tanken är också att vagnen skall kunna fungera hela maskinens livstid utan att behöva servas eller byta ut delar. Eftersom den kommer att användas sällan och inomhus kommer slitaget vara lågt. Återvinning Om högskolan bestämmer sig för att återvinna produkten så är detta till största del möjligt då den mestadels är gjord av stål och de delar som inte kommer vara stål går lätt att separera. Material reflektion För att klara de krav som ställts på vagnen så är stål ett mycket lämpligt material vilket också ofta förekommer vid tillverkning av liftar och vagnar. Andra metaller skulle kunna användas men stål kommer att vara det billigaste och eftersom vagnen endast skall användas inomhus så kommer det inte uppstå mycket korrosion. FMEA En FMEA har gjorts för att kartlägga de risker som uppstå vid användningen av transportvagnen. De komponenter som tagits med är handtaget, hjulen och topplattan vilket vi anser är de delar där olycka kan uppstå. Resultatet gav inga höga siffror då det inte är stor risk att felen uppstår samt att det kommer ske tester där för att upptäcka eventuella risker. Se bilaga 4. 23

Diskussion 5. Diskussion 5.1 Resultatdiskussion Eftersom man vill hålla nere kostnaderna var alternativen för designen på vagnen och hur den skall konstrueras begränsade. Efter att ha testat att lyfta maskinen med annan lyft kom vi fram till att en mindre vagn som går innanför maskinens ben räcker för att förflytta maskinen stabilt inomhus. Med denna information kom vi snabbt fram till en ungefärlig bild på hur vagnen skulle se ut. Under tiden gruppen samla information om olika lyftanordningar så hittades en mc-lyft vilket uppfyller de flesta krav. För att hålla nere kostnader och spara tid köps mc-lyften in som delkomponent med kostnad att man inte kan göra större ändringar i designen. Original mc-lyften måste byggas om då den inte är stabil nog att flytta maskinen. Vi anser dock att dragprovsmaskinen är avsevärt mycket mer stabil vid lyft än en motorcykel då dess tyngdpunkt är lägre samt att dess yta inte sticker ut lika mycket från lyftplattformen. De nya komponenterna måste också designas efter både lyft och maskin utifrån de krav och önskemål som ställts. De ändringar som skall göras är framförallt med tanke på vagnens stabilitet och ergonomi. Hur optimala komponenterna kan vara begränsas framförallt av materialet och själva lyften, man vill ta så mycket som möjligt av materialet från verkstaden och de måste passa med lyften. FEM-analyser har gjorts av relevanta komponenter och visar att de nya komponenterna klarar att lyfta maskinen med säkerhetsfaktor 3 vilket verkar lovande. Vi tycker att den nya lösningen är bättre än tidigare förslag och är nöjda med hur vi tagit fram konstruktionen. Konstruktionen kommer vara redo för tillverkning så snart alla delar köpts in 5.2 Metoddiskussion I vårt projekt har vi använt oss av Fredy Olssons princip, primär- och tillverkningskonstruktion vilket har funkat bra, det har hjälpt oss att konstruera en produkt från en idé till en färdig produkt. En anledning till att just denna metod valdes är att vi i gruppen har tidigare erfarenhet att arbeta med den i tidigare projekt. En fördel med denna metod är att alla idéer tas i hänsyn och dokumenteras, dåliga som bra för att man alltid kan utveckla på alla förslag som kommer upp. De dåliga förslagen kan visa sig senare att fungera. Nackdelen med denna metod är att det redan kan finnas en given lösning så ytterligare förslag är slöseri med tid. 5.3 Kritisk granskning Ett av de viktigare besluten i detta projekt var att köpa in mc-lyften som delkomponent. Detta kom med för och nackdelar, en stor fördel med detta är att vi lyckas spara tid och hålla nere priset jämfört med om vi hade köpt alla delar separat för att sedan bearbeta och sätta ihop dem. Det skulle också förekomma en 24

Diskussion hel del spillmaterial under bearbetningen av alla delar. En nackdel med att vi köper en mc-lyft är att hur vi än gör så kommer denna vagn inte vara till fullo vara anpassad till just dragprovsmaskinen. Som exempelvis måste vissa önskemål offras för att kunna hålla nere priserna vilket vi anser vara viktigare, det är även därför vissa önskemål inte uppnåtts. FEM-analysen vilket gjordes i Catia V5 som har begräsningen att den jobbar med linjära samband. Vi anser dock att sambanden i de analyser som gjorts i detta projekt inte har varit särskilt komplexa så att Catias analys har varit mer än tillräcklig. Analyserna har framförallt hjälp med att dimensionera komponenterna för att klara av alla krav. Valet av material var som tidigare nämnt bestämdes framförallt av budgeten och det material som vi har tillgång till i skolans verkstad. Detta gav en extra utmaning då det material som finns tillgängligt i verkstaden är väldigt begränsat. Det material som finns tillgängligt är framförallt stål, så användning av lättare metaller som exempelvis aluminium är inte ett alternativ. Kostnadsanalysen är gjord med tanke på att det är skolan som köper in delar vilket medför att priserna är exklusive moms. För att få tag på pris har man antingen kontaktat försäljare eller kollat upp prislistor online. Vi har också räknat på att det blir spillmaterial. Vad som inte är inräknat är material som tas från verkstaden, bearbetningen av materialet och arbetstimmarna som kommer att läggas på projektet, så den verkliga kostnaden kommer att vara mycket högre. Totala kostnaden i tabellen är alltså de direkta materialkostnaderna för högskolan vid utförandet av detta projekt. 5.3.1 Maskinfot Det uppstod också problemet att maskinen behöver höjas för att lyften skall kunna passa men maskinfötterna behövdes ändå bytas ut pga. att maskinfoten som sitter på nu är i två olika delar. En dämpningsplatta som bara ligger på marken och en fot. Detta innebär att varje gång man ska sänka ner maskinen måste man passa in dämpningsplattan, detta gäller för alla fyra fötter. Klämrisken blir betydligt högre och det kan krävas fler personer vid förflyttning vilket vi vill undvika. 5.3.2 Handtag Aluminium var materialet som vi tänkte använda först för att göra handtaget men efter att vi ritat upp det i Catia så insåg vi snabbt att det inte skulle fungera. Vi fann snabbt att stål var ett mycket bättre alternativ. Stål är mer hållbart och det viktigaste är att det fanns på skolan. En nackdel med stål är att det väger mer vilket kräver mer kraft vid transportering av vagnen men med bra hjul kommer detta inte ens märkas. 5.3.3 Miljö/Människa/Ekonomi/Social Eftersom konstruktionen är specialtillverkad och det kommer endast tillverkas ett exemplar så har detta projekt ingen större miljöpåverkan. Tillverkningsprocessen är inte särskilt energikrävande speciellt med tanke på att det är relativt lite material som skall bearbetas. Då produkten endast är gjort av stål kommer den 25

Diskussion kunna återvinnas och eftersom vagnen inte drivs av något bränsle kommer användningen av vagnen inte ha någon påverkan på miljön. Vagnens design är gjord med tanke att en vuxen person skall kunna använda den utan problem. Lyftmekanismen är en hydrauliskpump som är placerad så man lätt kan komma åt med foten vilket gör att man slipper böja sig. Handtagets längd är efter vad vi i gruppen tycker känns mest ergonomiskt. Som tidigare skrivet har också en analys gjorts för att se till att vagnen klarar av lasten med säkerhetsfaktorn tre, ytterligare tester tänks göras efter tillverkningen av vagnen. Kostnaden av materialet för vagnen var minskat i och med att mc-liften köptes in som delkomponent. Eftersom det fanns tillgång till material för de andra komponenterna i högskolans verkstad samt tillgång till maskiner för bearbetning av komponenter går det att hålla nere kostnaderna ytterligare. 5.3.4 Etiska och sociala aspekter Ur ett etiskt perspektiv kan denna transportvagn uppmana personer att flytta på dragprovsmaskinen när den inte används för att göra mer utrymme för andra maskiner samt projekt. Trots att tillverkningen av vagnen kräver relativt lite energi samt har låg påverkan på miljön kan man fråga om det verkligen är nödvändigt att tillverka en vagn. Vi i gruppen skulle säga att i detta avseende så har högskolan inte mycket val eftersom det är begränsat med plats. Vi litar på att skolan endast köper in maskiner som verkligen behövs och som gynnar i ett utbildande syfte vilket är något som är viktigt för inte bara skolan men också för ett progressivt samhälle. Designen av vagnen är gjord för att vara så ergonomisk som möjligt så att framtida användare kommer att påfrestats minimalt fysiskt samt undvika skador relaterat till användning. Exempelvis finns det en pedal vilket gör det enkelt att pumpa lyften samt är vagnen gjord så den kan köras gående upprätt. Annars har vagnen liten påverkan på sociala aspekter då den kommer att användas väldigt sällan och då den endast är gjord för att användas av en användare i taget. Det kommer endast finnas ett exemplar av vagnen vilket också är en anledning till att det inte kommer påverka samhället socialt. 26

Slutsats 6. Slutsats Slutsatsen som gruppen har kommit fram till är: Att köpa en MC-lyft som en delkomponent minskar materialkostnader och antal arbetstimmar. P.g.a. en begränsad budget så kommer vagnen inte kunna uppfylla alla önskemål. FEM-analyserna som utförts visar att delarna kommer hålla för den vikt maskinen utsätts för med en säkerhetsfaktor 3. Vagnen byggdes aldrig p.g.a. brist av tillverkningsverktyg. 27

Referenser Referenser Ahlsell, n.d. ww.ahlsell.se. [Online] Available at: www.ahlsell.se [Accessed 02 May 2019]. Biltema, n.d. www.biltema.se. [Online] Available at: www.biltema.se [Accessed 27 April 2019]. Björklund, S., Gustafsson, G., Hågeryd, L. & Rundqvist, B., 2015. Karlebo Handbok. 16 ed. Stockholm: Liber. Burgan, B. A., 2006. Sustainable steel construction. Chondros, T. G., 2010. Archimedes life works and machines. Dwight, J., 1999. Aluminium Design and. New York: s.n. ESAB, 2010. ESAB Sverige. [Online] Available at: www.esab.se [Accessed 03 May 2019]. Hongyu, T., 2011. Design and Simulation Based on Pro/E for a Hydraulic Lift. Hornbach, n.d. www.hornbach.se. [Online] Available at: www.hornbach.se [Accessed 27 April 2019]. Isaksson, O., 2017. Grundläggande hydraulik. 1st ed. s.l.:s.n. Jean-Philippe Major, J. T. D. P., 2012. Engineers edge. [Online] Available at: https://www.engineersedge.com/mechanicsmachines/scissorlift.htm [Accessed 05 May 2019]. Jula, n.d. www.jula.se. [Online] Available at: www.jula.se [Accessed 02 May 2019]. Lindén, K. W. a. G., 2006. MIG welding guide. 1st ed. s.l.:s.n. Muncaster, P. W., 1991. Practical TIG (GTA) welding. Cambridge: s.n. Nationalencyklopedin, h., 2019. Nationalencyklopedin, hävstång. [Online] Available at: http://www.ne.se/uppslagsverk/encyklopedi/lång/hävstång [Accessed 05 06 2019]. Olsson, F., 1985. Princip- och primärkonstruktion. Lund: LTH. 28

Bilagor Runelandhs, n.d. www.runelandhs.se. [Online] Available at: www.runelandhs.se [Accessed 27 April 2019]. Shaw, M. C., 2005. METAL CUTTING PRINCIPLES. 2nd ed. New York: Oxford University PRESS. Tang, N., 2000. Plastic-deformation analysis in tube bending. Elsevier. Thomas, C., Bengtsson, J. & Svahn, L., 2014. Lyftvagn, Halmstad: s.n. Viebke, L., 2009. www.carbontrikes.com. [Online] Available at: http://www.carbontrikes.com/komposit/metaller.htm [Accessed 05 06 2019]. Åstedt, B., 2009. Stålets egenskaper. www.sbi.se. 29

Bilagor Bilagor Bilaga 1. POME-matris 30

Bilagor Bilaga 2. Viktning av krav och önskemål 31

Bilagor Bilaga 3. FME 32

Bilagor 1 0

H G F E 4 D C R 30 R 30 B A 560 640 4 3 40 34 3 Front view Scale: 1:6 Left view Scale: 1:6 160 2 2 856 R50 237 Isometric view Scale: 1:6 633 10 16 1 16 10 3 Top view Scale: 1:6 DESIGNED BY: Tuan & Robin DATE: 2019-05-20 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:6 XXX XXX WEIGHT (kg) 6,43 DRAWING NUMBER Handtag Högskolan I Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 1 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F E 4 D C B A 421 4 3 Front view Scale: 1:2 3 3 337 10 10 30 41 40 50 30 Top view Scale: 1:2 2 2 Isometric view Scale: 1:2 1 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: 2019-05-25 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:2 XXX XXX WEIGHT (kg) 0,42 Handtagsförstärkare DRAWING NUMBER Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 2 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F E 4 D C B A 4 550 Isometric view Scale: 1:5 3 3 45 210 Front view Scale: 1:4 Left view Scale: 1:4 2 210 600 755 2 15 1 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: 2019-05-22 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:4 XXX XXX WEIGHT (kg) 8,75 DRAWING NUMBER Topplatta Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 3 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F E D C B A 100 4 4 232.5 50 12 3 3 290 755 Isometric view Scale: 1:4 2 2 1 2 Front view Scale: 1:4 40 Top view Scale: 1:4 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: 2019-05-22 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:4 XXX XXX WEIGHT (kg) 3,22 DRAWING NUMBER Balk Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 4 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F E D 4 C B A 30 4 4 3 50 Isometric view Scale: 2:1 3 2 Front view Scale: 2:1 Left view Scale: 2:1 2 1 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 2:1 2019-05-22 Förstärkning- XXX XXX Hjulfäste WEIGHT (kg) 0,02 DRAWING NUMBER Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 5 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F 4 E D C B A 4 R5 250 70 60 10 3 10 3 Isometric view Scale: 1:2 2 Front view Scale: 1:2 120 8 Left view Scale: 1:2 2 1 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: 2019-05-22 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:1 XXX XXX WEIGHT (kg) 1,88 DRAWING NUMBER Hjulfäste Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 6 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

H G F E 4 D C B A 200 340 100 4 70 400 3 3 850 Isometric view Scale: 1:6 2 30 2 110 60 290 12 4 Left view Scale: 1:6 1 Front view Scale: 1:6 DESIGNED BY: Robin & Tuan DATE: 2019-05-25 CHECKED BY: DATE: SIZE A3 SCALE 1:6 XXX XXX WEIGHT (kg) 34,5 DRAWING NUMBER Mc-lyft Högskolan i Halmstad This drawing is our property; it can't be reproduced or communicated without our written agreement. 7 SHEET 1/1 I H G F E D C B A 1 H G B A

Robin Kristiansson & Tuan Anh Pham Besöksadress: Kristian IV:s väg 3 Postadress: Box 823, 301 18 Halmstad Telefon: 035-16 71 00 E-mail: registrator@hh.se www.hh.se