i
TEC CADCOLLEGE HBO-TRAJECT MECHANICAL DESIGNER BEDRIJFSGERICHTE CONTENT CENTER door Yvar Stout
Amsterdam 2-6-2008
i
VOORWOORD
Na de MAVO ben ik naar een bedrijfsschool voor scheepsbouw gegaan. Daar bleek al snel dat het tekenen mij wel in de vingers zat. Via diverse bedrijven en daarmee praktijkervaring op de werkvloer, ben ik in eerste instantie thuis weer gaan tekenen. Eerst nog op een tekenbord en later via AutoCAD bij Inventor terecht gekomen. Mijn AutoCAD-2D kennis was in eerste instantie een volledige thuisstudie en in de praktijk heb ik het 3D gedeelte leren kennen. Vanwege het feit dat ik ook als constructiebankwerker heb gewerkt
in
verschillende
metaalbedrijven
(al
dan
niet
als
leidinggevende) heb ik een hele brede basiskennis, waardoor mijn ontwerpen een goed praktijkgericht resultaat opleveren. Met AutoCAD-3D tekende ik vrij uitgebreide constructies en op de cursussen werd mij daarom door Ronald Boeklagen geadviseerd om naar Inventor over te stappen. Aangezien ik in AutoCAD een uitgebreide bibliotheek had aangelegd, heeft de overstap even geduurd. Intussen ben ik natuurlijk volledig overgestapt in Inventor en gebruik AutoCAD alleen nog voor aangeleverde tekeningen. Met wat uitbreidingen van personeel vwb het aansturen op de werkvloer en een administratieve assistent en assistent-tekenaar kan ik mij nu voor 90% van de tijd richten op het ontwerpen in Inventor, wat voor mij betekent dat mijn werk mijn hobby is.
ii
Tot slot nog een bedankje, met name voor de begeleiding van deze opleiding. Ronald Boeklagen voor zijn parate kennis en uitstekende lesmateriaal en Leonie Bergsma voor haar prettige begeleiding. Tevens wil ik onze bedrijfsleider Jan Bot bedanken voor het vertrouwen in mij, waardoor ik deze opleiding heb kunnen volgen.
Yvar Stout Amsterdam, juli 2008
i
INHOUDSOPGAVE
Hoofdstuk 1 1.1 Inleiding, het bedrijf en mijn positie daarbinnen .....................pag. 1 1.2 Organigram.............................................................................pag. 4 Hoofdstuk 2 2.1 Probleemstelling .....................................................................pag. 2.2 Voorbeeld transportband ........................................................pag. 2.3 Voorbeeld trapboom ...............................................................pag. 2.4 Voorbeeld kleine onderdelen..................................................pag.
5 5 6 7
Hoofdstuk 3 3.1 Doel.........................................................................................pag. 8 3.2 mogelijkheden.........................................................................pag. 8 Hoofdstuk 4 4.1 Het bordes ..............................................................................pag. 9 4.2 De knie....................................................................................pag. 14 4.3 De stiffner ...............................................................................pag. 16 Bijlage 1, Gebruiksaanwijzing bordesbalk UNP120 .....................pag. 17 Bijlage 2, filmpje framegenerator Bijlage 3, filmpje bordes dmv iParts Geraadpleegde literatuur..............................................................pag. 18
i
Hoofdstuk 1; Inleiding
1.1 Enerco, het bedrijf en mijn positie daarbinnen. Bij het bedrijf Enerco bv ben ik werkzaam sinds 1992. Enerco bv is een kolenveredelingsbedrijf met het hoofdkantoor in Born en een productiefabriek in Amsterdam. Fig.1 Vestiging Born
Wij specialiseren ons in de voorziening van laag-assige, hoogst reactieve, van een handelsmerk voorziene steenkolen - op maat gemaakt aan specifieke vereisten van kwaliteit, mineralogische samenstelling en bedoeld gebruik. Dit betekent veel investeringen in aanpassingen en uitbreidingen om te kunnen blijven voorzien in de behoeftes op de markt. Om dit toch zo goedkoop mogelijk te houden heeft Enerco bijna alles in eigen beheer gehouden, dus het onderhoud aan de machines, maar ook de engineering van nieuwe projecten.
1
Fig.2 vestiging Amsterdam
Ik ben hier op de werkvloer als bankwerker begonnen en als er nieuwe dingen gemaakt moesten worden, tekende ik dat thuis (in mijn vrije tijd) op een tekenbord en nam die tekeningen mee, waarna we (ik en een lasser) het samenstelde vanaf die tekeningen of soms werd er ook werk uitbesteed als het ging om zet- en/of walswerk. Dit is zo een paar jaar doorgegaan en het tekenwerk breide zich aardig uit en later ging dat vanzelfsprekend wel in de baas zijn tijd. In 1997 kennis gemaakt met AutoCAD14 en een boek gekocht (van ir. R. Boeklagen) en met dat boek weer thuis begonnen te tekenen en al snel werd dat beroepsmatig. Hoewel het tekenwerk wel nog enige tijd thuis gedaan werd, aangezien er op het werk geen computers aanwezig waren. Het was in eerst instantie nog wel hoofdzakelijk 2D-tekenen, maar ik werd al snel geënthousiasmeerd voor het 3D-gedeelte. Uiteindelijk ben ik daar complete fabrieken met machines en transportbanden in gaan tekenen. Aangezien ik zelf steeds minder tijd kreeg om de dingen samen te stellen, werd ook het personeelsbestand uitgebreid, met als resultaat dat ik nu de leiding geef over 15 bankwerkers wat vaak via 2 meewerkende groepsleiders gaat, 1 assistent-tekenaar en 1 assistent-administratie. Uiteindelijk ben ik verantwoordelijk voor het onderhouden van bestaande machines, eventueel 2
kostenbesparende maatregelen bedenken. Het uitwerken van nieuw te bouwen installaties, van idee tot turnkey. Waarbij het elektrotechnische deel door een collega wordt gedaan. Fig.3 Zeef- en breekinstallatie. Compleet door mij geëngineerd.
3
Bedrijfsorganisatie organigram Vestiging Amsterdam
Jan Bot Bedrijfsleider
Stef Edelenbosch
Michel Draijer
Yvar Stout
George Echteld
Terreinopzichter
Veiligheidsmedewerker
Hoofd TD
Hoofd electricien
Thierry Dol Technisch medewerker
Administratief medewerker
ENERCO
Vaste TD’er/ meewerkend voorman
Assistant tekenaar
Vaste TD’er Vaste TD’er Vaste TD’er
Electricien
Vaste TD’er
Electricien
Vaste TD’er Vaste TD’er Vaste TD’er
S.O.S.
Extra TD’ers
Voorman
Voorman
Voorman
Inhuur produktie en technisch personeel
Voorman
Produktiemedewerker
Produktiemedewerker
Produktiemedewerker
Produktiemedewerk
Produktiemedewerker
Produktiemedewerker
Produktiemedewerker
Produktiemedewerk
Laborant
Laborant
Laborant
Laborant
Operator Scheepsverlading
Operator Scheepsverlading
Operator Scheepsverlading
Operator Scheepsverlading Geconsigneerde (Uitvoerder)
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist
Machinist Mob. zeef
Machinist Mob. zeef
Machinist Stenenbreker
Machinist Stenenbreker
4
Van Tunen Inhuur bemande wielladers
Van Dijk Multiservice Inhuur bemande wielladers en produktiepersoneel.
Hoofdstuk 2
2.1 Probleemstelling. Vanwege het feit dat 90% van mijn ontwerpen binnen dezelfde firma gebeuren is een herhaling van veel dezelfde onderdelen onvermijdelijk en is dus het aanleggen van een uitgebreide bibliotheek niet meer dan logisch. “Dezelfde” onderdelen daarentegen kunnen vaak wel op een enkele parameter afwijken en binnen Inventor zijn er een aantal mogelijkheden om met varianten parametrisch te ontwerpen. Die te onderzoeken mogelijkheden zijn: iParts, excel, iAssemblies of een combinatie daarvan, ook is framegenerator een mogelijkheid. Voorbeelden: Transportbanden, transportbandonderdelen, trappen, bordessen, montageplaten, schetsplaten enz. 2.2 Voorbeeld transportband:
Verschillende transportbanden binnen hetzelfde bedrijf bestaan voornamelijk uit dezelfde onderdelen, ze zullen hooguit in lengte en breedte verschillen.
5
2.3 Voorbeeld trapboom: Bij deze trapboom zal alleen de hoogte en de gatenverdeling veranderen als hij in een andere positie wordt gebruikt. Binnen hetzelfde bedrijf zullen we hetzelfde model trap willen gebruiken.
6
2.3 Voorbeeld kleine onderdelen Ook simpele onderdelen, soms arbeidsintensief, soms komen ze in veel varianten voor, zoals knieën, montageplaten, knoopplaten zullen binnen het bedrijf, maar in dit geval vaak daarbuiten ook, er overal min of meer hetzelfde uitzien. Voorbeelden:
Aangezien er binnen het bedrijf veel nieuwe constructies ontworpen moeten worden en ook grote delen van de bestaande constructie wegens corrosie vervangen moeten worden. Loont het de moeite om een snellere specifieke bedrijfsgerichte ontwerpmethode toe te passen.
7
Hoofdstuk 3
3.1 Doel. Het sneller ontwerpen van een installatie of delen van een installatie waar veel (bijna) dezelfde onderdelen voorkomen. Het ontwerp van diverse medewerkers zal door gebruik te maken van deze varianten automatisch binnen de bedrijfsstandaarden vallen, waardoor ook onderhoudstechnisch een standaardisering makkelijker maakt. En een grote mate van uniformiteit eenvoudig te realiseren is. 3.2 mogelijkheden Voor het ontwerpen van constructiebalken en bordessen zou de framegenerator misschien geschikt kunnen zijn. Maar na enkele experimenten is gebleken dat in dit geval het nabewerken nog steeds tijdrovend is. Met UNP’s, die veel voorkomen in dit soort constructies, krijgen bij de notch een vreemd uiterlijk en in het algemeen is het combineren met montageplaten niet mogelijk. Voorbeeld framegenerator:
8
Het uiteindelijke resultaat zou moeten zijn:
Wat dus een behoorlijke nabewerking vergt, en bij het combineren van boutverbindingen is het eigenlijk niet te doen.
9
Conclusie vwb framegenerator: teveel tijdrovende nabewerkingen met name in het geval van notch en boutverbindingen. Mogelijkheden zouden moeten zijn: Bij constructiebalken; ravelingen links en/ of rechts en/ of boven en/ of onder en/ of haaks en/ of verstek, met of zonder boutgaten, en evt. voorzien van iMates. Schoren met of zonder gaten. Bij transportbanden; lengtes constructie incl. of excl. montagegaten tbv transportrollen, aandrijftrommels, lagering enz., transportrollen in diverse lengtes en/ of diameters, aandrijftrommels in lengtes en diameters. Aandrijfassen, reactiearmen enz. Bij bordessen; UNP’s + IPE’s met ravelingen links en/ of rechts en/ of boven en/ of onder en/ of haaks en/ of verstek, met of zonder boutgaten, en evt. voorzien van iMates. Ladders op lengte, trapbomen in hoogte met juiste verdeling boutgaten, relingwerk op lengte enz. Plaatwerk; montageplaten met variabele gatenpatronen, knieën, schetsplaten, stiffners enz. Nog wat evt. diverse standaardonderdelen; hijsogen, handgrepen, zijgeleidingsprofielen enz. Eigenlijk valt in de meeste gevallen een iAssembly al af, omdat daar alleen gewisseld kan worden in varianten onderling en aantallen, maar niet in afzonderlijke lengtes binnen de varianten. Blijft over iParts.
10
Hoofdstuk 4
4.1 Het bordes Binnen iParts zijn al de varianten als boven mogelijk en door het publishen in de content center, eenvoudig in meerdere samenstellingen te gebruiken. Aangezien je in en om elke installatie bordessen krijgt, maar vaak wel heel divers in afmetingen was dat de eerste uitdaging.
De meeste bordessen hebben rondom een UNP en dan in het midden, al naar gelang de overspanning nog een IPE en/ of een hoeklijn tbv de extra ondersteuning voor een tranenplaat of roostervloer. Al dan niet aan 1, 2 of 3 zijden voorzien van reling en/ of montagegaten. De tabel zou er dan zo uit moeten gaan zien:
11
De members geven het type aan en een + betekent incl. montagegaten. Daarna de variabelen en daarna de surpressions van al dan niet een raveling. Een verstek zal altijd aan een andere verstekzijde komen te liggen , dus is een iMate ook een toegevoegde waarde. De tabel na het publishen nog aanpassen op partnumber en filenaam.
12
Na het openen vanuit het content center ziet het er dan zo uit.
Aangezien het er met de afkortingen en het aantal verschillende varianten er nog vrij complex uitziet zal er een korte gebruiksaanwijzing bij moeten, om het voor algemeen gebruik geschikt te maken. Zie voor dit voorbeeld de gebruiksaanwijzing in bijlage 1.
13
4.2 De knie Vanzelfsprekend zijn niet alle iParts zo uitgebreid en/ of ingewikkeld. Een eenvoudig voorbeeld is dan de knie. Met een hoogte x breedte x dikte ben je er eigenlijk al, de afgeknipte punten en de radius in de haakse hoek kan dan in een bepaalde verhouding van de breedte en/ of lengte staan. Dit zou er dan zo uit kunnen zien:
Standaard zijn dan beide zijden gelijk, maar je kan dat natuurlijk wijzigen, de verhouding hoogte/ 5 is in de meeste gevallen ook correct. Standaard komen de knieën in een library te staan, omdat veel knieën op dezelfde manier in verschillende posities in dezelfde of verschillende constructies voor zullen komen. In het enkele geval dat de standaardverhouding afwijkt, is het natuurlijk mogelijk om er een custom knie van te maken en handmatig de parameters aan te passen. De gepublishte versie ziet er dan zo uit:
14
Waar in dit geval een minimale uitleg voldoende is. En het resultaat is dan:
Noot: De uitholling in de haakse hoek is binnen ons bedrijf ook bewust wat ruimer genomen, aangezien wij met kolen werken en de opeenhoping van vuil in hoeken op deze manier minder zal zijn en/ of eenvoudiger schoon te houden.
15
4.3 De stiffner Apart zou ik nog graag even de stiffner door willen nemen, met name die voor HE-profielen. Er is een grote verscheidenheid aan HE-profielen, behalve in hoogte, ook in type; zoals bijv. de HEA120 die een hoogte heeft van 114mm t.o.v. de HEB120 die een hoogte heeft van 120mm. En bij de grotere profielen wordt dat verschil steeds groter en leek er in eerste instantie ook geen logisch patroon in te zitten. Maar na enige bestudering van de rijtjes getallen, bleek er wel een formule in te zitten en werd dit het resultaat:
En daardoor is er een heel simpele keuze te maken in de iParts.
16
Bijlage 1: Gebruiksaanwijzing bordesbalk UNP120: Invoegen bordesbalk. Start met een nieuwe samenstelling. Klik op de knop om de content center te openen. Dubbelklik op de map bordessen en daarna op bordesbalkUNP120. U ziet een afbeelding van de UNP en de varianten. De Members links stellen de verschillende modellen voor, waarbij het eerste +teken betekent dat het profiel incl. montagegaten wordt uitgevoerd. Verstek=afgeschuind 45o Rav.=raveling L=linkerzijde R=rechterzijde Hks=haaks Varianten: Lengte in mm. Aantal scepters opgeven, uitgaande van standaard een steek van 1000mm en rekening houden met de te buigen bochten aan de uiteinden. Minimum 175mm. Steekscepters standaard 1000mm Raveling diepte opgeven. Standaard is Links en Rechts hetzelfde , maar een andere waarde opgeven is wel mogelijk. Als zonder montagegaten word geselecteerd, is aantal en steek invullen wel mogelijk, maar heeft dan geen invloed op het model. Het is wel mogelijk om ze later te unsupressen. Dit geld ook voor de ravelingen. Na een aantal testen (zie demonstratie filmpje) blijkt dit goed te werken en kan de library uitgebreid worden.
17
GERAADPLEEGDE LITERATUUR
Ir. R.Boeklagen Inventor2008, Computer ondersteund ontwerpen TEC/ CADCollege bv, 2007
18
4
