INDUSTRIEEL PRODUCTONTWERPEN

Vergo VERGO IS EEN ERGONOMISCH LIGBED WAARMEE UW IDEALE POSITIE BEPAALD WORDT DOOR UW HOUDING

PROJECT AANGEBODEN DOOR

Jan Vanallemeersch VOOR HET BEHALEN VAN DE GRAAD VAN BACHELOR IN MULTIMEDIA EN COMMUNICATIE TECHNOLOGIE AFSTUDEERRICHTING

INDUSTRIEEL PRODUCTONTWERPEN HOWEST | ACADEMIEJAAR 2010-2011

2

Jan Vanallemeersch | Vergo

3

Inhoud 1

Inleiding................................................................................................................ 6

2

Voorstelling bedrijf................................................................................................ 7 2.1

Extremis Tools For Togetherness.................................................................. 7

3

0pdrachtstelling .................................................................................................... 9

4

Exploratie ........................................................................................................... 10 4.1

0nstaan van het (lig)bed .............................................................................. 10

4.2 Wat doet men om en rond een ligbed, storyboard. ............................................ 11 4.3

Inspiratie/Moodboards ................................................................................. 12

5

Genereren van ideëen/concepten ...................................................................... 15

6

Voorgelegde concepten ..................................................................................... 23

7

Uitwerken Concept ligbed .................................................................................. 30 7.1

Blok Ligbed .................................................................................................. 31

7.1.1 Volume blok reduceren ............................................................................. 31 7.1.2 Vloeiende overgang van de blokken ......................................................... 32 7.1.4 Aaneenschakeling blokken ....................................................................... 34 7.2

Schelp Ligbed .............................................................................................. 35

7.2.1 8

Ligbed op ware grote ......................................................................................... 37 8.1

9

Vorm uitwerken schelp .......................................................................... 35

Schelp ......................................................................................................... 37

Testen ................................................................................................................ 40 9.1

Blokkering achteraan: .................................................................................. 40

9.2

Blokkering rechtzitten .................................................................................. 42

9.3

Vorm van de blok......................................................................................... 43

10 Ergonomie van het ligbed ................................................................................. 44 10.1

Tafeltje ..................................................................................................... 44 Jan Vanallemeersch | Vergo

4 10.2

Hoogte van de blok voor het instappen .................................................... 47

10.3

Curve van de schelp ............................................................................ 50

10.4

Lendesteun .......................................................................................... 51

11 Vergo ................................................................................................................. 53 11.1

Blokkering ................................................................................................ 55

11.2

Positionering schelp ................................................................................ 55

11.3

Blok op ondergrond plaatsen ................................................................... 56

11.4

Water aflaten van de schelp ..................................................................... 57

11.5

Bescherming schelp bij contact aan de grond .......................................... 58

11.6

Horeca...................................................................................................... 60

11.6.1 11.7

Stabelbaarheid ................................................................................. 60

Vergo finishing product............................................................................. 60

12 Productietechnieken........................................................................................... 65 13 Productiekosten ................................................................................................. 70 14 Transportkosten ................................................................................................. 74 15 Verpakkingskosten ............................................................................................. 76 16 Plaatsing t.o.v de concurrentie ........................................................................... 77 17 Materiaalbespreking ........................................................................................... 80 17.1

Glasvezelversterkte epoxy ....................................................................... 80

17.2

Polyethyleen (HDPE) ............................................................................... 82

18 Instellen ligpositie ............................................................................................... 83 19 Prototype............................................................................................................ 85 19.1

Blok .......................................................................................................... 85

19.2

Schelp ...................................................................................................... 90

20 Het uiteindelijk resultaat van het finaal prototype ............................................... 95


5 Dankwoord ............................................................................................................... 95 Bronnen .................................................................................................................... 97 Bijlagen ..................................................................................................................... 98


6

1 Inleiding De eerste stageperiode die ik gelopen heb bij extremis was een leerrijke ervaring. Deze ervaring van verschillende opdrachten die ik er kreeg zijn een goede basis voor het aanpakken van mijn eindwerk. Hoe wordt in een bedrijf een product ontworpen, hoe gaan ze te werk, maken ze prototypes, maken ze maquettes, renderingen, ideeën genereren, overleg.. Ik heb in de stage ondervonden dat het ontwerpen van een product veel tijd in beslag neemt, doordat ik gevariëerde opdrachten kreeg om problemen van een product naar een betere oplossing te brengen. Hieruit heb ik geleerd dat het ontwerpen van een product een continu proces is van herontwerpen, verbeteringen aanbrengen in het product, verder zoeken naar een misschien betere oplossing, goedkopere oplossing. Hieruit heb ik dan ook besloten om een duidelijke planning op te stellen voor het aanpakken van mijn eindwerk, dit om tijdsnood te voorkomen.

Als eindwerk bij Extremis moet ik een ligbed ontwerpen voor de projectmarkt, volgens de opdrachtstelling kan ik hieruit besluiten dat het terug gaat om het zoveelste ligbed. De functies en de doelstellingen voor het „nieuwe‟ ligbed gaan gepaard met de ligbedden die al bestaan. Dus is het voor mij zeer belangrijk in deze opdracht om toch iets nieuws te kunnen toevoegen aan het ligbed, wat uiteraard niet gemakkelijk zal worden. Ook de voldoening krijgen van het bedrijf, het bedrijf overtuigen dat dit ligbed het beste ligbed is en zal verkopen. Uit de 1ste stageperiode heb ik ook ondervonden dat Extremis zelf nog niet goed weet welke richting ze uit willen. Bij het voorleggen van mijn eerste idëeen kreeg ik dan ook te horen dat het bedrijf al 10 jaar aan het zoeken is naar het ideale ligbed. Ze verwachten dan ook niet dat ik kom met de ideale oplossing voor een ligbed. De richting waarin ik een ligbed mag ontwerpen is dan ook zeer groot, dit geeft dan ook de nodige portie moeilijkheid. Toch heb ik al besloten dat ik een iets speelsere richting uit wil met het ligbed.


7

2

Voorstelling bedrijf 2.1 Extremis Tools For Togetherness

History A proud innovator Extremis was established in 1994 on the initiative of Dirk Wynants. The company started very modestly with the creation of the multifunctional Gargantua garden table. From the tiny village of Gijverinkhove in the 'Westhoek', a far-off corner in the Province of West Flanders, Extremis managed to secure a firm position on the international design scene. From the very outset, a major part of the production was meant for the international markets, as the home market could not secure the necessary continuity. On its major markets, Extremis works with a network of agents and importers who are aware of the local market dynamics. Extremis products can be found in the most exclusive design furniture shops throughout the world or are prescribed by the world's leading architects in a wide variety of projects. Ever since Extremis was established we have been recognized and rewarded for being innovative and trendsetting in the field of contemporary design.

Founder and big boss Dirk Wynants Since the establishment in 1994 designer Dirk Wynants succeeded in getting his company Extremis a top position within the international design scene. The fact that he never follows the mainstream, but always brings innovative and progressive design, certainly forms part of this success story. Within his own organization he mainly focuses on designing, branding and art direction. Next to that he leads his own design studio DWDW (Dirk Wynants Design Works).

Our vision Our design vision is as simple as it is complicated. As we explain in our business philosophy, at Extremis we try to create "tools for togetherness" or products that improve any situation when people come together, no more no less. Our designs are a result of all the functionalities we think necessary when conceiving a new product, and not the contrary. The starting point never is "let's make a beautiful product", but rather how can we offer added value to people buying our products. And if we have achieved all of this, only then can we think of making it beautiful. Jan Vanallemeersch | Vergo

8 Mission It is our mission to design products that offer functional solutions for everyday use. Extremis manufacturer “extra-ordinary” furniture and objects with a logical, timeless design at the service of innovation and functionality, using honest materials. All creations serve togetherness, hospitality and communication in and outdoors. Developing a range of progressive products and concepts and ensuring their international marketing constitute Extremis‟ mission.

Togetherness Extremis is much more than just a line in furniture – it‟s a way of life, aimed at bringing people together to enjoy life to the full. For the past 15 years, Extremis, based in West Flanders, has been making Tools for Togetherness, or – to put it in the fruity local dialect, „Snuggling up together‟.


9

3

0pdrachtstelling

Probleemstelling: Extremis heeft nood aan een comfortabel ligbed dat vooral geschikt moet zijn voor de projectmarkt, meerbepaald de hotelbranche. Heel belangrijk hierbij zijn de degelijkheid, het comfort, de opbergbaarheid en de prijszetting. Situering: -

Afzetmarkt: wereldwijd

-

Doelgroep: Standaard gezinssituatie.

-

Gebruiks omgeving: Vooral hotels, zijnde aan zwembaden, bij sauna’s, voor ligweiden,.. Functies: moet comfortabel zijn om te liggen, te lezen, te zonnen,.. De materialen dienen dan ook gekozen te worden in functie hiervan. Kostprijs: (Excl. Verpakkingen en transport naar eindgebruik): Max. 250€ excl. Btw. Geschatte oplages: 1000 stuks/jaar Specifieke eisen: moet heel gemakkelijk en zo compact mogelijk opgeborgen kunnen worden. Goede afwatering voorzien of aangepaste materialen gebruiken, zodat ligbed zo snel mogelijk droog wordt na een regenbui of bij gebruik aan zwembaden.

-

Technologie: -

Materiaalsoorten: Geen voorkeuren. Wel in functie van prijs en aantallen

-

Technologiekeuze: In functie van prijs en aantallen.

-

Duurzaamheidseisen: Moet bij openbaar gebruik zeker 5 jaar meegaan.

-

Labels, certificaten, normen waaraan product moet voldoen: Moet voldoen aan de wereldwijde normen inzake brandvertragendheid in openbare plaatsen.

-

Transport: Meubeltransport. Het transportvolume zo veel mogelijk beperken.


10

4

Exploratie 4.1 0nstaan van het (lig)bed

Uitvinding het bed We kunnen zeggen, dat het bed wel de meest nuttige en belangrijke uitvinding is van de mens. Toch is deze uitvinding niet iets wat iemand van het ene op het andere moment bedacht heeft. Het is zeker niet een uitvinding van 1 persoon. Het is eerder een ontwikkeling van duizenden mensen in duizenden jaren. De voorloper van het bed, zoals wij dat kennen is de hangmat gevuld met matten. In archeologische vondsten uit de bronstijd zijn resten hiervan gevonden. Ook het woord bed vindt zijn oorsprong en fundamentele betekenis een plek, die "ingebed" is in de bodem. Een plek uitgehold in de bodem om te slapen. Bedden in de tijd De Egyptenaren in de periode van de farao's kenden verhoogde banken met een houten of bronzen frame, die waren bedekt met hoofdkussen en steunen. De Grieken en de Romeinen hielden deze vorm van bed aan. In Europa, in de Middeleeuwen, hadden de mensen verhoudingsgewijs zo'n bed als wij ook kennen, met bodem, hoofd- en voetensteun.De bedbodem bestond meestal uit een huid van een rendier of rund, dat vastgebonden zat met riemen aan het bedframe. Dit was tot ongeveer de 12e eeuw. Daarna begon men te slapen op een soort matras, gevuld met wol, haar of veren. Dekens bestonden wel uit vellen. Dit deed men tot ongeveer de 17e eeuw. Men sliep meestal naakt en wikkelde zich in een vel. Pas in de 18e eeuw werd het dekbed, gevuld met veren of kapok. Ook in deze tijd werd de moderne matras uitgevonden. Deze had toen al dezelfde vorm zoals we die vandaag kennen. Wel is de inhoud van de matrassen veranderd.


11

4.2 Wat doet men om en rond een

ligbed, storyboard.

Je komt aan bij het zwembad, je hebt een boek, krant, bril, handdoek, zonnecrème... bij. Je zoekt een plaats uit waar je het liefst zou liggen. Dicht bij het zwembad, dicht bij andere mensen of liever wat intiemer. Je zoekt een plaats in de zon of liever in de schaduw. Je installeert je op uw uitgekozen plek. Je zoekt waar je uw gsm, geld, krant, handdoek, bril, boek... veilig kan opbergen. Je legt je handdoek open op het ligbed, of je hangt het ergens over. Eerst zit ik nog even op de rand van het ligbed en kijk nog eens goed rond.. naar de mooie dames. Mijn vriendin ligt al klaar op haar buik om haar rug te laten insmeren., haar billen, buik, nek, schouders ... Terwijl mijn vriendin ligt te zonnen ga ik snel een frisse duik nemen. Kletsnat kom ik terug, en vlei ik mij neer in de zetel. ik laat mij drogen door de zon. Nu ik mooi in de zon gedroogd ben, krijg ik wel dorst. Ik zet me recht in de zetel en kijk nog eens rustig rond. Ik vraag mij af, „waar zou de cocktailbar zijn‟, even verder zie ik de cocktailbar. Ik duw me recht van op het ligbed, en ga achter een cocktail. Onderweg naar de bar kijk ik nog eens goed rond wat voor mensen hier zijn aan het zwembad. Eens aan de bar bestel ik twee aardbeiencocktails. Ik ga terug naar mijn vriendin en geef haar de cocktail in de hand. Na een slokje te hebben genomen plaats ik het drankje op het tafeltje naast mij. Het liefst plaats ik het in de schaduw, zodat het niet te vlug te warm wordt. Wat later op de namiddag begint het toch al wat frisjes te worden, en besluit ik om mijn gerief te verzamelen en samen met mijn vriendin te vertrekken. Ik laat mijn cocktail staan, en neem de rest van mijn gerief mee.


12

4.3 Inspiratie/Moodboards Om inspiratie op te doen heb ik verschillende moodboards gemaakt, dit om voor mij zelf een beter visueel beeld te geven van wat een ligbed is. Een ligbed is een meubel dat gemaakt is om op te liggen, mensen zonnen er op, lezen een boek, slapen, iets drinken.. kortom allerhande „activiteiten‟ om en rond een ligbed. Doordat de vraag naar ligbedden zo hoog is zijn er heel veel verschillende ligbedden, alles bestaat al. Na veel opzoekwerk werd me al snel duidelijk dat er oneindig veel soorten ligbedden bestaan. Van zeer dure ligbedden tot spotgoedkoop, van degelijk materiaalgebruik tot slecht materiaalgebruik. Ligbed/ligbed in gebruik

De 2 ligbedden in kleur hebben mij het meest vooruitgeholpen bij het ontwerpen. Het „schuifsysteem‟ over de 4 punten vond ik wel leuk, het zelf kiezen van je ligpositie kan een meerwaarde zijn naar zitcomfort toe. Ook vind ik dit een creatieve oplossing i.p.v de vele instelsystemen die er bestaan om je ligpositie te veranderen.

Het omdraaien van een ligbed om een andere zitpositie te creëeren geeft een speels karakter aan het ligbed. Ook hier wordt er op een speelse manier omgegaan voor het instellen van de ligpositie, wat mij dan ook sterk aanspreekt. Jan Vanallemeersch | Vergo

13

De 2 ligbedden in kleur hebben mij het meest vooruitgeholpen bij het ontwerpen. Hier vond ik 2 ligbedden die met het gezicht naar elkaar geplaatst zijn, de meeste ligbedden vind je enkel naast elkaar en moet je zijdelings kijken naar elkaar. Dit gaf mij enigszins inspiratie om „‟togetherness‟‟ te benadrukken.

Dit idee voor het lezen van een boek sprak me wel aan, juist het overbodige verlengstuk aan het ligbed. Ze zou ook zonder dit tafeltje een boek kunnen lezen op het ligbed, kan ik rond dit idee iets doen?


14

De 4 foto‟s in kleur hebben mij het meest vooruitgeholpen bij het ontwerpen.

De ligbedden worden in lijn geplaatste met elkaar naast het zwembad, per 2 geplaatst of een hele rij naast elkaar. Het idee verbondenheid, samenhang, toghetherness van het ligbed kan hier een leuk idee hebben om zo tot een mooi geheel te komen. Extremis „Tools For Togetherness‟


15

5

Genereren van ideëen/concepten

Deze concepten zijn een selectie uit nog meerdere concepten die ik had. Na het voorleggen van de concepten maakte ikzelf een selectie uit mijn bundel concepten. Voor de selectie van deze concepten heb ik mij gebaseerd op de feedback die ik kreeg van Dirk Wynants.

Dit ligbed gaat enkel om het systeem, veel verschillende instelmogelijkheden zouden hier mogelijk zijn. Dit alles omdat de verschillende personen die erin liggen, het ligbed naar hun eigen behoefte zouden kunnen instellen. Ook de uitsparing in het ligbed werd voorzien voor een gemakkelijke instap. Het voordeel hier is dat je een zeer ergonomisch ligbed kunt maken. Natuurlijk is het grote nadeel dat je veel verschillende instelsystemen hebt en zo ook meer kans hebt op een defect hiervan.


16

Bij dit concept werd de nadruk gelegd op stapelbaarheid, een zeer simpele vorm die gemakkelijk stapelbaar is. Nadeel is wel dat je hier een lage instap hebt, het voordeel is dan weer dat je een instelsysteem gemakkelijk kan verbergen binnenin het ligbed.

Het idee van dit concept was om meer een launch zetel te creëern, hier werd nog wel geen rekening gehouden met stapelbaarheid. Het kussen zou dienen om verschillende posities toch nog gemakkelijk te kunnen innemen.


17

Bij dit concept ben ik gaan kijken naar een technische oplossing om de stof aan het ligbed te bevestigen en ook hoe je de rugpositie kunt instellen bij dit ligbed.

Een basic ligbed dat wel ergonomisch en stapelbaar is, de afgebogen vorm naar beneden toe zorgt ervoor dat het een slank ligbed oogt. Ook deze boog biedt verschillende mogelijkheden doordat deze niet complex is, wat wel het geval is bij andere ligbedden.


18

Bij dit concept heb ik gezocht naar een andere techniek om een ligbed te maken om op die manier toch uniek te zijn ten opzichte van de andere ligbedden. Dit zou bijvoorbeeld door middel van dieptrekken gemaakt kunnen worden. Wanneer je voldoende lossing geeft aan de zijkanten zou deze vorm ook perfect stapelbaar kunnen zijn. Wel heb je hier weer het nadeel dat je een lage instap hebt.

Ook bij dit concept gaat het om het instelsysteem, het nadeel is hierbij dat het moeilijk te positioneren is. Het voordeel is dat je meerdere standen kan maken met dit systeem.


19

Het idee achter dit concept is dat het een functioneel ligbed is. De bal die onder het ligbed ligt dient als hoofdkussen voor de persoon in het ligbed. Ook kan de bal gebruikt worden voor de kinderen om ermee te spelen. Voordeel is dat dit zeer compact op te bergen is, de bal kan je leeglaten en de schelpen kun je perfect op elkaar plaatsen. Nadeel is dan wel dat de bal een dubbel gebruik heeft en er ook sneller slijtage optreed.

Extremis hecht veel belang aan togethernes, met dit concept breng ik de mensen meer in een verbondenheid met elkaar. De boog die vanboven doorloopt dient ook als schaduw maar ook als een samenhang tussen bijvoorbeeld een koppel, „togethernes‟. Het nadeel is hier wel dat je qua transport nog een oplossing zou moeten vinden voor dit volume. Jan Vanallemeersch | Vergo

20

Bij dit concept gaat het ook vooral om het systeem om uw zitpositie te gaan veranderen. Door een simpel instelsysteem te vinden kan je, je ook afzonderen van de andere ligbedden, is een instelsysteem wel nodig?

Een zeer eenvoudig vorm die met een simpele geplooide buis aan de achterkant instelbaar is in verschillende hoogtes. Het instelsysteem zou zodanig kunnen ingewerkt zitten dat deze schelpen perfect op elkaar te stapelen zijn, wat een pluspunt zou zijn voor het transportvolume. Een nadeel is echter wel dat je uit het ligbed moet stappen om de hoogte in te stellen.


21

Een zeer strak ligbed dat in volume toch redelijk groot is, wat al direct een nadeel is voor het transport. Wel is het een eenvoudige vorm om te gaan stapelen. Ook een rugleuning die instelbaar is wat een pluspunt is naar ergonomie toe. Het licht ophellend vlak is bovenaan volledig horizontaal wat gebruikt kan worden als vlak om uw boek op te leggen.

Hier was het hoofddoel van dit concept het omdraaien van het ligbed om zo een andere comfortabele houding te kunnen aannemen. Het nadeel hierbij is wel dat je 2 gebruiksvlakken hebt en deze gebruiksvlakken komen in contact met de grond. Dit komt dan ook niet ten goed voor de slijtage van dit ligbed. Ook de gebruiker moet uit het ligbed stappen om een andere houding te kunnen aannemen. Jan Vanallemeersch | Vergo

22

Mijn inspiratie van dit concept heb ik gehaald bij de wervels van ons lichaam. Een kniegewricht schuift over een ander vlak. Een bol heeft contact met een gebogen vlak. Hier gaat het enkel om het veranderen van uw houding, en dit zonder zo weinig mogelijk systemen.

Besluit: Uit deze voorgelegde concepten heb ik zelf een keuze gemaakt, deze keuzes van concepten heb ik dan verder uitgewerkt in 3D om zo een beter beeld te krijgen van het ligbed. Op deze manier had ik ook een sterkere achtergrond om deze concepten voor te leggen aan Dirk Wynants, zo had ik ook meer kans om hem te overtuigen met één van de uitgewerkte concepten.


23

6

Voorgelegde concepten

Deze uitgetekende concepten zijn een eigen selectie van mijzelf, ik vond het dan ook zeer belangrijk om rond het getekende ligbed een „verhaal‟ te schrijven. Extremis hecht een groot belang aan het verhaal rond een concept, op deze manier had ik meer kans om Dirk Wynants te overtuigen. (Bijvoorbeeld: De Hopper)

Concept 1

Deze stoel dient als een speels ligbed, er kan gekozen worden hoe je erop ligt. je kan zowel op je buik als op je rug liggen, door het ligbed om te draaien kun je op je buik gaan liggen. wat bijvoorbeeld zeer handig kan zijn wanneer je een boek wil gaan lezen, bij het lezen van een boek wordt er veel gebruik gemaakt van het steunen van de ellebogen op een vlak. Door de schuine vlakken kan de lig-positie vergemakkelijkt worden omdat je ellebogen nu niet meer steunen maar wel je volledige arm. Wanneer het ligbed in meervoud naast elkaar geplaatst wordt, krijg je een leuk uitzicht door het 'gat' in het ligbed. De holle ruimte kan ook dienen om dingen weg te stoppen zoals een handdoek, handtas, bril,..


24 Concept 2

Extremis is sterk bezig met het samenzijn van mensen (Togetherness), dit ligbed zorgt ervoor dat 2 mensen verbonden zijn met elkaar. De cirkel die vanboven doorloopt zorgt voor Togetherness maar geeft enveneens een speelse schaduw. Ook kunnen de 2 mensen naar elkaar kijken zonder hun hoofd te moeten draaien, iets wat wel het geval is bij een standaard ligbed.

Concept 4

Bij dit concept wordt er vooral de nadruk gelegd op de stapelbaarheid evenals het compact vervoeren. De bal onder de schelp komt door een gat dat in de schelp zit, de bal is opblaasbaar en kan dus compact opgeborgen worden. Ook kan deze bal dienen om de kinderen te amuseren in het zwembad. Dit ligbed is zeer speels, er wordt een combinatie gemaakt die origineel is en nog nooit eerder gebruikt werd.


25 Concept 5

Ook bij dit concept werd de nadruk gelegd op de stapelbaarheid evenals het compact vervoeren van het ligbed. De geplooide buis onder de schelp heeft als meerwaarde dat deze in hoogte in te stellen is. Een zeer eenvoudig ligbed dat in hoogte instelbaar is, ook aan het zwembad is orde nodig. Deze orde wordt gecreëerd door het ontwerp zelf. Wel heeft dit als nadeel dat je uit het ligbed moet stappen om uw ligpositie te veranderen. Concept 6

Ook bij dit concept werd de nadruk gelegd op de stapelbaarheid evenals het compact vervoeren van het ligbed. Het comfort van het ligbed wordt hier niet door een schelpvorm gecreëerd maar door de mesh dat eventueel kan gebruikt worden als materiaal. De ligbedden kunnen mooi naast elkaar geplaatst worden door de strakke vorm, ook wordt er bespaard op transportvolume. Ook hier zou het noodzakelijk zijn om uit het ligbed te stappen om uw positie te veranderen wat een groot nadeel is.


26 Concept 7

Een eenvoudig systeem om de rughoogte in te stellen, hier werd er vooral op de instelbaarheid gewerkt van het ligbed. De vorm is natuurlijk nog niet optimaal, het is het principe dat hier duidelijk wordt gemaakt. Het is een andere manier van instellen als alle andere ligbedden, op deze manier kan er ook een onderscheid gemaakt worden in de originaliteit.

Concept 7

Voor de projectmarkt, hotels, horeca is dit een ideale oplossing. Bij een zwembad worden ligbedden in rij geplaatst naast het zwembad, wanneer ze dit doen worden de ligbedden nooit perfect in lijn geplaatst. Dit oogt dan ook zeer slordig wanneer er enkele stoelen niet meer in lijn staan met elkaar. Ook de instelbaarheid bij deze oplossing is zeer eenvoudig en creatief opgelost. door het zwaartepunt van uw lichaam te verleggen kan een andere zit/ligpositie gecreëerd worden. Ook kunnen de blokken afzonderlijk gebruikt worden, dit kan dienen als zitbankje. het geheel vormt een strakke maar ook georganiseerde speelse look. Ook heb je de Togheterness van dit product, iedereen is verbonden met elkaar.


27 Besluit: Na het voorleggen van deze concepten aan Dirk Wynants werd concept 7 „gekozen‟ om verder op in te gaan. Hij vond het vernieuwend, in die zin dat het een andere manier is van instellen van de zitpositie. Het is geïnspireerd op het principe van Le Corbusier LC4 ontworpen in 1928. Ook het verhaal dat eraan vastligt vind hij „leuk‟, de schakels zorgen voor een manier om orde te creëren bij het zwembad. Ikzelf was niet echt overtuigd van dit concept ik vond concept 1 leuker en speelser. Dan heb ik ook dit concept nog eens verder proberen te laten evolueren om dit concept dan nogmaals voor te leggen aan Dirk. Ik heb geprobeerd om de sterke punten van concept 7 te combineren met concept 1, zo kwam ik ook tot een nieuw concept dit heb ik dan ook voorgelegd aan Dirk (zie volgende pagina).


28 Concept „1&7‟

Voor dit concept had ik ook al een eventuele mogelijkheid voor een materiaalsoort, dit materiaal zou ook zorgen voor de originaliteit van het ligbed. Dit materiaal wordt al toegepast bij de Uno Chair van Segis(zie onderstaande figuur).

Het materiaal van deze stoel, de productietechniek heb ik dan ook verdere informatie van opgezocht. Er is jammergenoeg heel weinig te vinden over deze gebruikte technieken om de stoel te produceren. Het materiaal is gepatenteerd en het materiaal zelf is nergens te vinden, het bedrijf heeft er een zelf „uitgevonden‟ naam aan gegeven namelijk R606 soft twin compound.


29 Besluit: Toen dit voorviel stond het besluit al vast, Dirk was voor concept 7, ik kon hem niet meer overtuigen. Persoonlijk vind ik dat ik er goed aan gedaan heb om toch nog iets anders te doen dan wat Dirk wou, op deze manier kreeg ik wel meer inspiratie om concept 7 verder te optimaliseren. Zelf vind ik dat ik het genereren van ideeën voor het ontwerpen goed heb aangepakt, zo heb ik ook verschillende deeloplossingen gezocht voor bepaalde problemen bij een ligbed. Dit brengt ons dan ook direct naar het volgend punt in mijn dossier, het uitwerken van het gekozen concept.


30

7

Uitwerken Concept ligbed

Dit concept is het basisidee dat ik aan Dirk Wynants heb voorgelegd. In de volgende pagina‟s wordt het verloop van dit concept duidelijk gemaakt en welke keuzes ik heb moeten nemen in het ontwerpproces. Het basisconcept is dat het ligbed instelbaar is zonder iets te hoeven instellen. Door het veranderen van uw houding wordt uw ideale ligpositie bepaalt. Ook het tafeltje naast het ligbed heeft een meerwaarde.


31

7.1 Blok Ligbed 7.1.1 Volume blok reduceren Het volume van de blok werd grotendeels gereduceerd door naar een andere manier te zoeken om de schelp te positioneren t.o.v. de blok. Bij het eerste idee geleidt de schelp tegen de wanden van de blok. Het volume werd al snel gereduceerd door de schelpwand te laten geleiden tegen de blok.

Hier zie je dat het volume van de blok nog erg groot is, dit is ook ten nadele van de transportkosten. Door de geleiding van het ligbed op een andere manier toe te passen kan hierin al veel volume bespaard worden.

Hier zie je dat het volume sterk verminderd is in vergelijking met de afbeelding bovenaan de pagina. Het volume van de blok werd met 60% verminderd wat de kostprijs voor transportvolume drastisch zal doen dalen, wat dan ook weer een positief punt is.


32

7.1.2 Vloeiende overgang van de blokken Schetsen vormen:

Dit zijn enkele van de schetsen die ik voorgelegd heb, de vormen werden besproken met Joris en Bram. Zij gaven mij feedback op de getekende vormen en wat ik eventueel anders kon doen. Op basis van hun feedback heb ik enkele vormen in 3D uitgetekend en gerenderd, zo ben ik tot 3 verschillende vormen gekomen die ik dan nogmaals heb voorgelegd.


33 Uitgetekende 3D vormen:

Hier komen de blokken nog niet vormgevelijk genoeg over, er is nog geen vloeiende overgang tussen de twee blokken.

De blokken komen al minder zwaar over bij deze vorm, ze gaan ook vloeiender over in elkaar. Een nadeel is wel dat de tafeltjes hier niet groot zijn.

Deze vorm van blok vind ik zeer goed, in rechte lijn heb je een vloeiende overgang naar de andere blok. Ook wanneer je de blokken in een meer vloeiendere lijn plaatst met een curve erin komen deze blokken ook mooi tot hun recht en kan men spreken van een vloeiende overgang tussen de verschillende blokken.


34

7.1.4 Aaneenschakeling blokken Schetsen blokken: 3D uitgekende blokken:

Blok met 3 standen

Het oogt overgang.

te

hoekig,

niet

mooi

in

Het punt van de aaneenschakeling wordt Een vloeiende lijn creëren met deze hier misschien nog iets teveel benadrukt. blokken is wel een goede mogelijkheid. De verbinding zou subtieler en in een vloeiendere overgang moeten kunnen worden weergegeven.


35

7.2 Schelp Ligbed 7.2.1 Vorm uitwerken schelp Voor het uitwerken van de schelp kreeg ik van Dirk een ligbed ter beschikking, dit ligbed was een ontwerp uit 1970. Dirk vond deze vorm ideaal als basis om hierop verder te werken.

Chaise Longue Shell – Poly Domani

(Kostprijs ongeveer 921€)

Dit is een ontwerp van in 1970, het bestaat uit polyester en heeft een 3D ergonomisch vorm. De schelp is zeer comfortabel en speels. Om deze vorm in 3D te krijgen ben ik gestart met het opmeten van de basisafmetingen. Wanneer ik deze afmetingen had ben ik gestart met het optimaliseren van de vorm. Op volgende pagina kun je het resultaat zien van deze 3D vorm.


36 3D vorm schelp

Deze 3D vorm werd getekend in SiemensNX, er werden echter wel wat aanpassingen gedaan. Zo werd de grootte van de schelp veranderd, na verschillende lengtes van personen te testen op dit ligbed werd er vastgesteld dat de oorspronkelijke schelp te klein is. Dit is dus de basisvorm van de schelp, er worden hoogstwaarschijnlijk wel nog verschillende kleine aanpassingen op uitgevoerd.


37

8

Ligbed op ware grote 8.1 Schelp

Om mijn testen op het kantelsysteem te kunnen uitvoeren moest ik een ligbed maken op ware grote, het belangrijkste punt was de curve onderaan die in contact komt met de blok. Met dit ligbed kon ik dan ook het sterke punt, van mijn ligbed verdedigen.

Na het uittekenen van de curve van het ligbed heb ik 2 dezelfde stukken uitgezaagd, deze 2 stukken dienen als zijwand voor mijn ligbed.


38

Om mijn ligbed te maken ben ik gestart met het maken van frame, dit frame heb ik voldoende verstevigd met tussenstukken hout om zo een goede basis te hebben om op verder te werken.


39

Voor meer stevigheid te geven aan het ligbed heb ik de compartimenten opgespoten met schuim, wat licht is maar wat ook meer stevigheid bied aan het ligbed.

Vervolgens werd dit opgespoten vlak geschuurd om de curve van het ligbed zo goed mogelijk na te bootsen. Dit om zo goed mogelijke testen te kunnen uitvoeren, en conclusies te kunnen nemen.

Aan de bovenkant heb ik ook nog een stuk flexibele multiplex bevestigd, om ook meer stevigheid te bieden aan het ligbed. Nu het ligbed stevig genoeg is kunnen testen worden uitgevoerd. Jan Vanallemeersch | Vergo

40

9

Testen 9.1 Blokkering achteraan:

Voor de blokkering achteraan werk ik met een opstandje, dit werd al goedgekeurd door Steve. Met dit prototype te maken heb ik dan ook uitvoerig getest welke hoogte van deze opstand ideaal zou zijn om een aangenaam gevoel te geven aan de persoon in het ligbed.

Bij deze opstand heb ik een hoogte van 30mm genomen, de opstand duwt als het ware op de onderkant van je ligbed. Zo wordt het ligbed op een welbepaalde positie gehouden wanneer de persoon in het ligbed achteruit leunt. Deze opstand was echter wel te laag, het geeft geen veilig gevoel. Wanneer je achteroverleunt heb je het gevoel dat het ligbed zal doorslaan naar achteren.

Bij deze opstand heb ik een hoogte van 55mm genomen, de opstand duwt als het ware op de onderkant van je ligbed. Deze opstand was echter te hoog, de ligpositie was niet comfortabel. Deze opstand houd teveel de kantelbeweging tegen. Dan heb ik ook besloten om een test te doen met een iets lagere opstand.


41

Bij deze opstand heb ik een hoogte van 45mm genomen, de opstand duwt als het ware op de onderkant van je ligbed. Bij het uittesten van deze opstand ondervond ik een aangename ligpositie. De opstand geeft je ook een voldoende gevoel van veiligheid, het geeft je ook nog wat vrije kantelbeweging met het ligbed.


42

9.2 Blokkering rechtzitten

Dit klemsysteem voor de rechte zitpositie heb ik even getest op een bestaande schelp. De bestaande schelp had echter het probleem dat deze in een ligpositie blijft balanceren. Deze positie voor instappen is niet aangenaam, het zou ideaal zijn, moest de schelp in zitpositie blijven staan. Moest dit kunnen zonder een klemsysteem zou dit ook weer een voordeel zijn.


43

9.3 Vorm van de blok Deze blok werkt op een kantelsysteem, het ligbed steunt maar op 1 lijn over de breedte van het ligbed. Het ligbed rolt hier op het vlak van de blok. Dit systeem werd uitvoerig getest en bleek ook een goed systeem is te zijn.

Deze blok werkt op 2 lijnen van het ligbed, het ligbed steunt op 2 lijnen over de breedte van het ligbed. Het ligbed moet verplaatst worden om een andere positie te krijgen. De persoon moet dus eerst uit het ligbed stappen en dan het ligbed verleggen en zo kan hij zich terug op het ligbed plaatsen. Wat een omslachtig „systeem‟ is.


44

10

Ergonomie van het ligbed

De schelp op ware grootte maken ging te veel geld kosten, toch moesten er testen kunnen uitgevoerd worden op gebied van ergonomie. Deze testen heb ik dan toch kunnen uitvoeren op een schelp die ik zo goed mogelijk heb nagemaakt. Aan de hand van deze schelp werden verschillende ergonomische aspecten getest. Zoals het tafeltje, de hoogte van de blok voor het instappen, de curve van de schelp , lende steun en het instellen van de ligpositie

10.1 Tafeltje De ergonomie van het tafeltje zelf is ook zeer belangrijk de persoon die in het ligbed ligt moet op een ergonomische manier iets op het tafeltje kunnen plaatsen. Op deze afbeelding zie je de ideale reikafmetingen, hiermee werd dan ook rekening gehouden bij het ontwerpen van de zijarmen aan de blok die dienen als tafel.

Op de volgende pagina kun je zien hoe ik dit toegepast heb in mijn ontwerp voor de zijarmen die dienen als tafel.


45

Zoals je kan zien vallen de buitenmaten van mijn blok mooi binnen de voorgelegde ergonomische afstand. Alle handelingen kunnen binnen de zone „occasional work‟ uitgevoerd worden. Ook de reikdiepte van 500mm wordt hier niet overschreden.


46 Ook werd er voldoende ruimte voorzien zodoende een gemakkelijke instap te hebben in het ligbed. Ook de tafeltjes werden wat meer naar achteren geplaatst op de blok om een gemakkelijke instap te krijgen. Deze verplaatsing van de tafeltjes kwam ook ten goed voor de gebruiker, omdat deze zich op een nog meer ergonomische plaats bevinden zoals je kan afleiden uit voorgaande pagina‟s.

Deze afstand is zeker voldoende om een comfortabele instap te voorzien.


47

10.2

Hoogte van de blok voor het instappen

Ook de hoogte van het ligbed werd getest op ergonomisch vlak, verschillende mensen van verschillende groottes hebben dit getest op verschillende hoogtes wat het comfortabelste is. Hoogte van 450 mm De eerste test op deze hoogte was negatief, het instappen was niet handig. Het was te hoog dit vonden enkelen die deze hoogte getest hebben. Ook ikzelf testte deze hoogte, voor mij was dit ook te hoog.

Hoogte van 350 mm Deze hoogte is al beter, maar nog altijd te hoog voor een gemakkelijke instap.

Hoogte van 250 mm Nu werd er een nog lagere hoogte getest om dat uit voorgaande testen bleek dat deze te hoog zijn. Wanneer men hier moet instappen kan er gemakkelijk met het been over het ligbed gestapt worden, wat voor een comfortabele instap zorgt. Ook kan je gewoon naast het ligbed staan en zo plaatsnemen op het ligbed.


48 Bij deze testen hebben mensen van verschillende groottes dit uitgeprobeerd, dit varieerde van 1m 45cm tot 2m. Wat een goede maatstaf is als je weet dat bij een leeftijd tussen 16-65 de gemiddelde lengte van een persoon 1m 71cm is. (zie onderstaande tabel) nr

maat (in mm)

P1

P5

gem

P95

P99

SD

staand

1 2 3 4 5 6

lichaamslengte ooghoogte schouderhoogte ellebooghoogte vuisthoogte reikhoogte

1487 1384 1203 950 666 1686

1551 1446 1259 992 695 1777

1706 1594 1394 1094 766 1996

1861 1743 1529 1196 837 2215

1925 1804 1585 1238 866 2306

94 90 82 62 43 133

zittend

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

kruin-zitvlakhoogte ooghoogte schouderhoogte ellebooghoogte knieholtehoogte dijbeenhoogte bil-knieholtediepte bil-knieschijfdiepte bil-voetdiepte elleboog-grijpdiepte reikdiepte buikdiepte heupbreedte schouderbreedte ellebogenbreedte

794 689 515 188 385 116 435 532 928 277 651 167 305 363 365

823 716 538 204 403 126 453 554 966 294 685 188 329 385 391

894 782 594 244 446 149 496 607 1058 335 767 237 387 438 454

965 848 650 284 489 172 539 660 1150 376 850 287 445 491 517

994 875 673 300 507 182 557 682 1188 393 884 307 469 513 543

43 40 34 24 26 14 26 32 56 25 50 30 35 32 38

handen

22 23 24 25 26

handlengte handbreedte handdikte duimbreedte wijsvingerbreedte

161 67 20 13 12

169 72 22 15 13

189 83 27 20 16

209 94 32 25 19

217 99 34 27 20

12 6,9 3,2 2,8 1,7

voeten

27 28

voetlengte voetbreedte

209 79

221 83

249 95

277 107

289 111

17 7

hoofd

29 30 31 32

hoofdlengte hoofdbreedte hoofdhoogte omtrek

169 131 195 515

175 135 205 531

188 145 228 569

201 155 251 607

207 159 261 623

8,1 6,2 14 23

gewicht 33

gewicht

73,7

15


49 Zo is de gemiddelde knieholtehoogte van de mensen 446mm of beter gezegd de gemiddelde zithoogte. De ideale zithoogte zelf ligt tussen de 400mm en de 510mm, wat voor mijn ligbed dan ook een uitgangspunt was voor het starten van de testen op een hoogte van 450mm.

Op volgende foto kun je zien hoe het getest werd met een persoon met een lengte van 1m 93cm (met de uiteindelijk gekozen hoogte van 260mm).


50

10.3

Curve van de schelp

De curve van het ligbed kon ik al een groot deel opmeten aan een bestaande ergonomische schelp. Dit gaf mij al een goede basis om op verder te werken, zo was de opgemeten schelp na verschillende testen te klein bevonden. Zo kon ik dit al aanpassen vooraleer ik deze curve van mijn ligbed op ware grootte wou gaan testen. Ook het zwaartepunt van mijn ligbed werd op een ander punt gelegd zodat de schelp zonder persoon in een zitpositie blijft liggen. Bij de opgemeten schelp bleef deze zonder persoon balanceren in een ligpositie.

De curve in het rood is van de opgemeten schelp, de andere curve is die schelp die ikzelf heb ontworpen. Zoals je duidelijk kan zien is de grootste aanpassing gebeurd bij het laatste deel, het deel van de benen. Dit punt heb ik dan ook bewust ietwat lager gelegd, dit omdat de schelp tijdens rustpositie in een zitpositie zou blijven staan. Na het uittekenen van deze 3D vorm heb ik dan ook een schelp gemaakt waarop ik ergonomische testen kon doen.


51

10.4

Lendesteun

Na het uittekenen van deze 3D vorm heb ik dan ook een schelp gemaakt waarop ik ergonomische testen kon doen. Verschillende personen hebben dit dan ook uitgetest, al snel bleek dat er moest gekeken worden voor een betere lende ondersteuning. Niet iedereen had een opmerking hierover maar toch voldoende klachten om dit nog eens beter te gaan bekijken en aan te passen. De hoek van zit- en rugvlak werd aangepast, door een iets scherpere hoek hierop toe te passen wordt de lende beter ondersteund. In onderstaande afbeelding zie je het probleempunt.

Door een lichte aanpassing in de lighoek werd dit probleem verholpen. Op volgende foto kun je de hoek zien van de ligpositie die veranderd werd na het uittesten.


52 Ook kunnen we stellen dat bij mijn ligbed de 2 basisposities die kunnen aangenomen worden het minst belastend zijn voor de rugwervels. Zo kun je in onderstaande tabel zien welke deze 2 posities zijn bij het ligbed, ook kun je afleiden dat bij deze 2 posities het minste druk komt te staan op uw rugwervels.

In ligpositie een belasting van ongeveer 25 kp (245.25 N)

In de „zitpositie‟ een belasting van ongeveer 125kp (1226.25 N) 1Kp = 9,81 N


53

11 Vergo


54


55

11.1 Blokkering Om te voorkomen dat de schelp zou overslaan werd een blokkering voorzien aan de blok. De opstand zorgt ervoor dat de schelp op een bepaald punt tegen dit vlak duwt wanneer men teveel achterover leunt. Dit punt werd uitvoerig getest wat de beste en veiligste hellingsgraad is.

Op deze foto zie je de blokkering rechts bovenaan de blok.

11.2 Positionering schelp De schelp zelf wordt ook gepositioneerd door middel van de blok en de schelp zelf. De zijwanden van de schelp „geleiden‟ naast de blok, de schelp is voorzien van een uitstekende pin die vervolgens in het centraal gat in de blok past. Zo wordt het verschuiven van de schelp tot een minimum beperkt.


56

11.3 Blok op ondergrond plaatsen De blok heeft een vlak oppervlak aan de onderkant wat voor problemen kan zorgen wanneer dit op de grond geplaatst wordt. Een oneffen ondergrond zorgt direct voor problemen voor het plaatsen van de blok. Dit probleem werd dan weer opgelost door kleine uitstulpsels aan de 4 hoeken te voorzien wanneer de blok geproduceerd wordt.


57

11.4 Water aflaten van de schelp Wanneer er regen in de schelp terecht komt, blijft dit staan in het midden van het zitvlak, voor afwatering had ik eerst gedacht om een gat ter voorzien waardoor het water kon sijpelen. Door het vuil en dergelijke kan dit gat verstopt geraken, ook de blok ondervindt dan meer contact met dit vuile water. Het is ook een veel geziene oplossing bij schelpen, dus dit wou ik vermijden. De oplossing die ik dan had was gewoon de schelp zo laten en het water na een regenbui blijft dan in de schelp. Wanneer je de schelp optilt, stroomt het water mooi in 1 straal naar beneden door de 3D gevormde schelp. Achteraf hoef je het ligbed enkel af te kuisen met een vod(ook dit afkuisen moet je sowieso doen wanneer er een gat voor afwatering voorzien is). Hieronder enkele afbeeldingen die de afwatering duidelijk maken.


58

11.5 Bescherming schelp bij contact aan de grond Ik had overwogen om aan de onderkant van de schelp een rubber te voorzien zodanig dat deze rubber in contact komt met de grond. De rubber zorgt op die manier voor bescherming van de rand van de schelp. Maar doordat dit het punt is waar veel krachten op komen vond ik dit dan weer minder interessant. Na verloop van tijd zouden er scheuren in de schelp kunnen ontstaan door die puntbelasting. Hieronder een afbeelding van een mogelijke oplossing die niet werd gekozen.


59 Ik wou dus een eenvoudigere oplossing voor dit probleem dus heb ik wat verder gezocht achter een ideale oplossing. Ook wou ik de oplossing niet integreren in het ligbed zelf omdat het ligbed voor de horeca is. Het is dus een veel gebruikt ligbed en dit punt is het meest belast en hier zou het meeste slijtage optreden. Een gemakkelijke demonteerbare oplossing vond ik dus ideaal, wanneer het stukje verouderd is kan dit simpel vervangen worden door een nieuw. Hieronder een afbeelding van de oplossing.

Nu wordt dit opgelost door middel van een klemkantprofiel met kraal uit rubber, de kraal aan het profiel zorgt voor de demping bij het neerkomen van de schelp. Een afbeelding hieronder om aan te tonen wat het juist is. Het bovenste deel is een hol stuk schuimrubber en dit zorgt voor de demping. Het onderste deel met de gleuf kan over de rand van de schelp geschoven worden. Dit is een zeer eenvoudige oplossing en ook vlot te vervangen wanneer slijtage optreedt.


60

11.6 Horeca 11.6.1

Stabelbaarheid

Naar de stapelbaarheid toe werd er ook aan gedacht om de blokken toch zo licht mogelijk te maken. 1 blok weegt slechts 6.5 kg wat perfect te verplaatsen is voor 1 persoon. Hieronder zie je een afbeelding van de ruimte die er nodig is om 4 blokken op te bergen.

Door de blokken telkens omgekeerd te plaatsen kan je ze mooi naast elkaar plaatsen en is er minst plaatsverlies.

De schelpen zelf zijn ook stapelbaar door de hellingshoek aan de wanden van de schelp. Hieronder zie je een afbeelding van de ruimte die er nodig is om 10 schelpen op te bergen.

11.7 Vergo finishing product Hieronder kun je enkele renders vinden van het uiteindelijk concept Vergo. Jan Vanallemeersch | Vergo

61

Een tafeltje bied de mogelijkheid om een glas of een ander gebruiksvoorwerp op te plaatsen.

Ook over de afstand tussen de ligbedden werd nagedacht dit om ervoor te zorgen dat een standaardparasol hier tussen past.


62

Vergo kan ook gekoppeld worden per 2, meerdere mogelijkheden kunnen gemaakt worden met dit systeem. Wat het zo ook niet allen interessant maakt voor de horeca maar ook voor particulieren.


63

Zoals je kunt zien in bovenstaande 2 afbeeldingen biedt Vergo de mogelijkheid om verschillende curven aan te nemen door het centraal koppelpunt van de blokken.


64

Zoals je hierboven kunt zien, bestaat de mogelijkheid om verschillende kleuren van blokken te voorzien.


65

12 Productietechnieken Voor de productie van mijn ligbed Vergo heb ik verschillende productietechnieken bekeken. Voor de schelp en de blok te produceren ben ik langsgegaan bij het bedrijf ACL in Moorsele (dit omdat Extremis zelf ook al ervaring heeft met dit bedrijf). ACL is gespecialiseerd in het maken van mallen voor glasvezelversterkte epoxy. Bij hen ben ik op bedrijfsbezoek/gesprek langs geweest om het maken van het ligbed en eventueel de blok te bespreken. Na wat overleggen werd dan ook de keuze gemaakt om mijn schelp uit dit materiaal te maken en via deze productietechniek te produceren. Hier een overzicht van hoe ACL te werk gaat: Model Het model, ook basis- of moedermodel genaamd, is de eenmalig aan te maken vorm waarop de matrijs kan worden geproduceerd.

Dit model wordt vervaardigd vertrekkende van de gegevens van het ontwerp. Afhankelijk van dit ontwerp wordt een keuze gemaakt voor de productietechniek van het model. Dit kan zowel via een 3D-freesmachine of manueel. De gebruikte materialen zijn hoofdzakelijk MDF, harde of zachte PUfoam, hout. In mindere mate wordt gebruik gemaakt van metaal, gips, beton,... Het model wordt daarna afgewerkt volgens de vereiste oppervlaktekwaliteit van het eindproduct.

Voor de productie van de modellen werkt ACL nauw samen met verschillende gespecialiseerde modelmakerijen.

Matrijs Jan Vanallemeersch | Vergo

66

1. De keuze van het materiaal is afhankelijk van: Het doel van de matrijs: productietechniek (hand layup, RTM, vacuüminjectie, gietmatrijs, prototypematrijs,...) Het aantal te produceren stukken Het productieritme De noodzaak om de matrijs te verwarmen of af te koelen. 2. Gebruikte materialen glasvezelversterkte polyester glasvezelversterkte vinylester glasvezelversterkte epoxy metaal of aluminium gietmaterialen (2 component kunsstof) silicone polyurethaan acrylaat epoxy ... Eventueel in combinatie met: polyesterbeton al dan niet gevuld met aluminiumpoeder verwarmings of koelelementen: meestal koperleidingen Assortiment van klemsystemen, vultrechters, positioneringspunten, injectiekonen, dichtingen,...

Voor de schelp heb ik als productietechniek gekozen voor rotation molding, dit productieproces gaat als volgt te werkt: Jan Vanallemeersch | Vergo

67 ROTATIEGIETEN Het proces rotatie gieten is een vorm van kunststofverwerking ter productie van grote holle vormen. Voordelen van rotatie gieten        

Hoogkwalitatieve matrijzen tegen lage prijzen Vrijheid van ontwerp Geen druk op de onderdelen Gelijke wanddikte Groot volume van product en toch lage kosten Kleine aantallen perfect mogelijk Geen lasnaden Geen verlies

Enkele domeinen waarin rotatiegieten gebruikt wordt        

Riolering- sector: septische putten, vetafscheiders, regenwaterputten, huishoudelijke afvalwaterzuiveringsstations Waterbehandeling: opvangbakken, zoutvaten Sanitaire sector: mazouttanks, opslagtanks, stockagetanks Recreatie: glijbanen, bootjes en kano‟s Wegenbouw: wegafscheiders Design: tuinmeubilair, stoelen, partytafels Voedingsindustrie: paletten, voedingsbakken Water-transport: boeien, lichtbakens

Grondstof De basisgrondstof gebruikt voor rotatiegieten is Polyethyleen, kortweg PE. In onze productie-eenheid wordt uitsluitend gewerkt met eerste keuze materiaal grondstoffen. Aangezien de herkomst nooit perfect traceerbaar is, werken wij nooit met recuperatie materiaal teneinde de densiteit niet te vervormen. Polyethyleen is een thermoplast met een bepaald smeltpunt in plaats van een opengespreid smeltproces. Er wordt hoofdzakelijk een onderscheid gemaakt in HDPE of High Density Polyethylene, MDPE of Medium Density polyethylene en LDPE Low Density polyethylene. Elkeen heeft zijn eigen toepassingen en eigenschappen.

Productieproces


68

Stap 1 vullen van de matrijs: Het exacte gewicht van het polyethyleen poeder wordt verdeeld in één helft van de geopende matrijs. Het gewicht van het polyethyleen poeder zal exact overeenstemmen met het gewicht van het product dat de matrijs zal verlaten. Stap 2 Opwarmen en verhitten van de matrijs: De matrijs wordt eerst en vooral gesloten door middel van vijzen en/of klemsystemen. Eens gesloten wordt de matrijs op de machine geplaatst. De matrijs die draait rond twee assen, die elk verticaal ten opzichte van elkaar geplaatst zijn, wordt nu opgewarmd. Gedurende deze periode, die naargelang het product 3 minuten, 30 minuten of zelfs langer kan duren, wordt de hitte verspreid over de totale oppervlakte van de matrijs. Het polyethyleen poeder bereikt zijn smeltpunt en gaat zich gelijkmatig tegen de wanden verdelen en blijven kleven. Op deze manier vormt het gesmolten poeder een homogene laag over de gehele matrijswand. Het product krijgt zijn vormen.

Stap 3 Afkoelingsproces: Aan het einde van de opwarmingsperiode wordt de hittebron afgezet en wordt de matrijs gekoeld.

Stap 4 Het product: Als de koelperiode afgerond is, wordt de machine stopgezet en kan de matrijs van de machine worden gehaald. De matrijzen: De matrijzen worden gebouwd uit staalplaten (die uiteraard voldoen aan bepaalde kwaliteitsnormen) of uit gegoten aluminium. De prijzen van deze matrijzen liggen stukken lager dan de prijzen van matrijzen voor injectie gieten of spuitgieten. Daarbij komt nog dat het vrij makkelijk is om snel wijzingen een aanpassingen te maken aan matrijzen tegen lage kostprijs. Tevens heeft een rotatiegiet-matrijs een veel langere levensduur dan gelijk welke andere matrijs. Ook ben ik langs geweest bij IPS-Belgium in Ieper, zij zijn 1 van de grootste spuitgietbedrijven in Europa. Bij hen ben ik langs geweest om advies voor het maken van mijn ligbed en blok d.m.v. spuitgieten. Ik heb een rondleiding gekregen in het Jan Vanallemeersch | Vergo

69 bedrijf waarop de manager mij de machines uitgelegd heeft zodat ik een beter beeld kreeg van wat de mogelijkheden zijn. Tijdens dit gesprek werd mij al snel duidelijk dat dit een zeer grote investering zou zijn wanneer er gekozen zou worden voor deze techniek.

De techniek die voor mijn ligbed zou gekozen worden is: Lage Druk Spuitgieten / Injection Moulding Low Pressure  

Hiervoor heeft IPS 4 machines van het Type Johnson (Uniloy): 1 machine 500 ton en 750 ton; 2 machines 1000 ton Deze techniek wordt vaak gebruikt voor de productie van dikwandige voorwerpen

Op het einde van mijn gesprek heeft hij ook de kostprijs geschat voor de productie van mijn ligbed, voor de schelp en de blok in 1 machine en via 2 verschillende aanspuitkanalen te werken. De geraamde kostprijs voor het maken van de mal is 320.000 € Deze investering is dan ook maar rendabel wanneer men gaat spreken over serieproductie van een 10.000 stuks per jaar.


70

13 Productiekosten De Investeringskost voor de mal voor de schelp is slechts 3000€. De materiaalkost is wel relatief hoog dit komt op 200€/stuk Hieronder een klein overzicht: ACL Polyester Moorsele Productiekosten Schelp

Mal volledig serieproductie (Mal uit MDF, serieproductie)

afgewerkt

voor

gelakt

voor

3.000 €

200 €

Materiaal kosten (per/stuk)

De investeringskost voor de matrijs voor de blok komt op 16.500€ wat dan wel weer een dure investering is voor het maken van de matrijs. Wel is de materiaalkost hier merkelijk lager dan bij de schelp, voor de blok komt dit op 35€/stuk Hieronder een klein overzicht: Promens Nederland Productiekosten Blok

Matrijs (Matrijs uit serieproductie)

aluminium

Materiaal kosten (per/stuk)

voor 16.500 €

35 €


71 Hieronder vind je een kort overzicht van wat het ligbed kost aan investeringskosten en wat het ligbed kost aan materiaalkosten. Dit nog zonder verpakking en transportkosten. Promens Nederland Productiekosten Vergo

Matrijs (Matrijs uit serieproductie)

aluminium

voor 16500 €

Mal volledig afgewerkt voor serieproductie (Mal uit MDF, gelakt voor serieproductie)

3000 €

Totaal

19.500 €

Hieronder vind je een overzicht van de materiaalkosten voor Vergo. ACL Polyester Moorsele Materiaalkosten Vergo

Materiaalkost, glasvezelversterkte epoxy

200 €

Materiaalkost, polythyleen

35 €

Totaal

235 €


72 Totaalkost ligbed Vergo

Vergo totaalkost

Prijs/stuk

Materiaal

235 €

Verpakking

7,70 €

Transport

44,62 €

Matrijzen

7,80 €

Totaal

295,12 €

Verkoopsprijs

Indicator X4

1180,48 €


73 Om een beter idee te geven over de kosten en de opbrengst heb ik in de volgende tabellen een kort overzicht gemaakt. Afschrijven matrijskosten over een periode van 5 jaar.

Vergo (afschrijven matrijskosten) over 5jaar In 1 jaar 500 stuks Matrijskosten (schelp en blok) 19500

Matrijskost per/stuk

7,8

Hieronder vind je een overzicht van het verkoop over 5 jaar + de opbrengst van het ligbed.

Vergo Verkoop over 5 jaar 2500 stuks in 5 jaar (eenheidsprijs 295,12€)

2500 stuks

737.800,00 €

2500 stuks

2.951.200 €

2500stuks

2.213.400 €

2500 stuks (Verkoopsprijs 1180,48 €)

Opbrengst


74

14 Transportkosten Ook heb ik de transportkosten voor het ligbed uitgerekend, de transportkosten werden mij opgegeven door Extremis. Er werd met een kostprijs van 98 €/m³ rekening gehouden. Om de transportkosten per stuk te berekenen, heb ik de blok en de schelp samen verpakt in 1 doos. Een klein overzicht vind je hieronder.

Transportkosten ligbed

Vergo

1

afmetingen l*b*h Volume doos Schelp + blok per/stuk

0,693m³

Prijs per m³

98 €

Kostprijs voor 1 ligbed

68,60 €


75 Ook vond ik het interesant om de kostprijs per/stuk uit te rekenen wanneer we een verpakking maken om 6 stuks per doos te steken. Er wordt een doos voorzien voor de schelpen en een doos voor de blokken. Een klein overzicht vind je hieronder.

Transportkosten Vergo 6 stuks

afmetingen l*b*h Volume doos Schelp voor 6 stuks

1,100m³

afmetingen l*b*h Volume doos Schelp voor 6 stuks

1,632m³

Totaal volume

2,732m³

Prijs per m³

98 €

Totaal stuks

voor

Prijs per/stuk

6 267,74 €

44,62 €

Zoals je kan zien is het voordeliger om de ligbedden per aantallen te verpakken en niet per stuk. Het verschil in kostprijs bedraagt hierdoor 23.98€ per/stuk, hierdoor wordt de kostprijs tot bijna met de helft gedrukt.


76

15 Verpakkingskosten Voor de verpakkingskosten werd een offerte aangevraagd bij het bedrijf Inverbo. Hieronder een kort overzicht wat de kostprijs is om 6 stuks te verpakken. Verpakking Vergo

Schelp: Doos l*b*h (1850*700*850) Blok: doos (2400*700*850)

19.79 €

l*b*h 26.43 €

Verpakkingskosten voor 6stuks

46,22€

Verpakkingskosten per/stuk

7,7€

Hieronder een kort overzicht wat de kostprijs is om 1 stuk te verpakken. Verpakking Vergo

1 Doos: l*b*h (1800*700*550) (schelp en blok)

14,85€

Verpakkingskosten per/stuk

14,85€


77

16 Plaatsing t.o.v de concurrentie Om een beter beeld te geven waar Vergo ongeveer zou geplaatst worden in zijn kostprijs, en wat je voor deze kostprijs aan ligbed kan krijgen. Door deze plaatsing in de markt kun je ook een beter beeld krijgen van hoe sterk de prijs is van het ligbed.


78


79

Zoals je kunt afleiden uit deze prijzen van ligbedden kun je vaststellen dat Vergo goed vooraan bij de middenklasse terechtkomt, wat zeker een positieve benadering is. Ook dit sluit zeer dicht aan bij de scherpe aangegeven richtprijs in de opdracht, deze opgegeven prijs was ongeveer 250 € excl. Verpakking en transport.


80

17 Materiaalbespreking 17.1 Glasvezelversterkte epoxy -

Thermohardende kunststof

-

De mechanische sterkte van het vormstuk kan naargelang de aard van de vezelversterking, de dikte van het laminaat of het eventueel toepassen van een sandwichconstructie aangepast worden aan de noden van de klant.

-

De chemische resistentie wordt bepaald door de aard van het basishars. Dit basishars wordt gekozen in functie van de concentraties en de temperatuur van de chemische producten.

-

Composietmaterialen zijn niet elektrisch geleidend.

-

De vormstukken kunnen onmiddellijk in kleur vervaardigd worden zonder te schilderen. Hierbij is het oppervlak, de "gelcoat" genaamd kleurvast, UV-bestendig, krasbestendig en eventueel slijtvast. Indien er toch dient geschilderd te worden, wordt er gebruik gemaakt van een speciale schuurbare gelcoat.

-

Composietmaterialen zijn zeer licht. Glasvezelversterkte polyester heeft een densiteit van +/- 1,7 kg/dm³ (afhankelijk van het glaspercentage).

-

Geen corrosievorming.

-

Zeer lage lineaire kunststoffen.

-

Zeer goede warmte en koudebestendigheid.

uitzettingscoëfficient

t.o.v.

thermoplastische


81 Bij het testen van het model op ware grote trad er een breuk op aan de zijkanten van het ligbed(zie afbeelding hieronder).

Dit probleem heb ik dan ook besproken bij ACL polyester in Moorslede, dit was voor hem dan ook geen ongekend probleem. De oplossing is een sandwich structuur of een stukje inox mee polyesteren in de wand van de schelp. Deze sandwich structuur of inox stukje zorgt dan ook voor versteviging in deze wand, waarmee het probleem van de breuk opgelost wordt.


82

17.2 Polyethyleen (HDPE) -

PE-Plastic is beter gekend.

-

PE is 100% recycleerbaar.

-

Geen corrosievorming.

-

De vormstukken kunnen onmiddellijk in het gewenste kleur vervaardigd worden, zonder nabewerking achteraf.

-

Slijtvast

-

Grote stevigheid en een ondoorlatendheid, wat ideaal geschikt is voor het maken van een hol voorwerp

-

PE is niet elektrisch geleidend

-

Grote slagvastheid

-

Waterafstotend

-

Uitermate geschikt voor contact met levensmiddelen

-

Zeer taai

PE heeft wel de eigenschappen dat het door gelijktijdige inwerking van UV-licht en vocht gaat verouderen en kan het materiaal verkleuren. Dit kan tegengegaan worden door een klein deel roet bij te mengen in de productie van de blok.


83

18 Instellen ligpositie Het instellen van je ligpositie is zeer eenvoudig, uw houding op het ligbed bepaalt uw ligpositie. Verplaats uw armen of benen en het ligbed reageert hierop, je wordt in een andere positie gebracht door deze verandering in uw houding. Deze manier voor het instellen van uw ligpositie is ook bevorderend voor uw rugklachten. Wanneer je constant stil ligt op een ligbed is dit niet goed voor de circulatie in uw wervelkolom. Wanneer deze wel in beweging is kun je veel langer in dezelfde positie liggen.

Verschillende ligposities zijn mogelijk door het aanpassen van uw houding, hier enkele voorbeelden.

De gewone zitpositie met ideale hoogte De gewone zitpositie is ook mogelijk, de curve kan dienen als steun voor uw als instap. voeten op te plaatsen.

Gewone ligpositie om bijvoorbeeld een boek te lezen of wat rond te kijken en te genieten van de omgeving. De zetel blijft in deze positie staan.

Hier wordt aangetoond dat wanneer je uw zwaartepunt een beetje verlegt de schelp hierop reageert. Zo kan er een andere manier van lighouding aangenomen worden.


84

Dit is het maximale aan de ligpositie dat verkregen kan worden, en stop aan de achterkant voorkomt het overwippen. Het geeft je een veilig gevoel.

Ook in de gewone ligpositie kun je op de maximale ligpositie liggen, u verandert gewoon uw houding. Door uw lichaam wat meer naar achteren te plaatsen op de schelp wordt deze houding ook zo aangehouden.

Hier nogmaals in de gewone ligpositie Wanneer je uw bovenlichaam terug naar maar met de handen naar beneden, ook voren plaatst komt het ligbed terug in zijn normale positie te staan. dit heeft invloed op de ligpositie.

Zoals je kunt zien uit deze voorgaande afbeeldingen zijn verschillende zitposities mogelijk. De gebruiker kan zelf kiezen hoe hij ligt, door een simpele verandering van uw houding. Je hoeft niet meer uit uw ligbed te stappen om een andere positie in te stellen.


85

19 Prototype 19.1 Blok

De zijkanten werden gemaakt met behulp van de juist uitgesneden vorm uit papier.

Om de zijkanten te schuren en af te werken ben ik gestart met 2 stukken hout uit te zagen. 1stuk bovenkant en 1stuk onderkant, deze 2 stukken werden t.o.v. elkaar mooi gepositioneerd. Nu kon ik deze 2 stukken hout gebruiken als geleiding bij het schuren om zo de juist vorm te krijgen.


86

Voor het maken van het kromme vlak Op die manier kon ik een mooie curve heb ik eerst een schuurblok gemaakt. schuren in het blok schuim, dit overal Deze schuurblok heb ik de juiste radius gelijkmatig is. gegeven waarop ik dan mijn schuurpapier kon kleven.

Nu de vorm klaar is kon ik beginnen aan Allereerst ben ik gestart met het leggen de afwerking van de blok. van een spuitplamuur op mijn schuim. Vele verschillende lagen na elkaar beginnen de poriën van het schuim zich te vullen. Na verschillende spuitlagen wordt het stuk volledig opgeschuurd om uiteindelijk nog enkele lagen spuitplamuur te voorzien op het stuk. (dit proces werdt verschillende keren herhaald om tot een goed resultaat te komen)


87

Nu de voorbereidingswerken klaar zijn voor het spuiten van het stuk, kan de uiteindelijk laklaag op het stuk gespoten worden.

Het spuiten van de laklaag gebeurt met een 2 componenten verf (2K-lak). 2K-lak werkt op basis van uw lak, verdunner en verharder dat alles samen moet vermengd worden onder de juist verhouding zodat het uitharden van uw lak op een correcte manier gebeurt.


88

Laklaag 1 Laklaag 2 Ik heb ervoor gekozen om een ral kleur te gebruiken (ral 3001), de 2 lagen verf die ik op dit stuk gespoten heb zorgen voor een voldoende dekking van het stuk. Meerdere lagen zouden overbodig zijn.


89 Het uiteindelijk resultaat van het prototype:


90

19.2 Schelp Voor het maken van mijn prototype ben ik een bedrijf gaan zoeken die 3D kon frezen. Daar heb ik mijn ligbed dan negatief laten frezen om hierin mijn epoxy te kunnen verwerken. Deze mal kan ik dan gebruiken voor het maken van mijn ligbed, deze manier van werken wordt voor serieproductie op dezelfde manier gedaan.

Ik wou mijn mal nog kunnen gebruiken na het maken van mijn schelp, dus hierdoor moest ik een product gebruiken die ervoor zorgt dat de poriën in het schuim dicht zijn. Een laag of 5 van dit product (G4 PU hars) zorgt ervoor dat je een hard oppervlak bekomt van je mal. Dit hard oppervlak zorgt er dan ook voor dat er geen contact gevormd wordt tussen het schuim en de epoxy. Dit zorgt er dan voor dat de schelp na het uitharden gemakkelijk kan verwijderd worden zonder dat het schuim beschadigd wordt. Het hars werd gewoon uitgesmeerd met een verfborstel, de oppervlakteafwerking is al relatief goed na deze verschillende lagen.


91

Nadat het hars een volledige 24u heeft uitgehard kun je hierop wax smeren, wrijven. Deze wax zorgt ervoor dat uw schelp gemakkelijk verwijderd kan worden van de mal. Het aanbrengen van deze wax gebeurt in 5 lagen, tussen iedere laag wax moet je 3à4 uur wachten vooraleer je de volgende waxlaag aanbrengt. Deze 5 lagen moet je dan ook de volledige 24u laten drogen.

Voor het maken van mijn mal heb ik gebruik gemaakt van matten en epoxy, dit heeft als voordeel dat je in 1 laag het volledige oppervlakte al kan bedekken. Er werden eerst 2 lagen van deze matten gelegd daarna werd er 1 laag bedekt met een sandwichstructuur (voor nog meer stevigheid), vervolgens werden er nog 2 lagen gelegd. Hiermee kom ik uit op een totale wanddikte van ongeveer 3 mm, wat dicht aansluit bij de dikte wat het in werkelijkheid zou zijn (8mm).


92

Na de epoxy een 8-tal uur laten drogen kan je dit veel gemakkelijker versnijden. Na het 8u te laten drogen heb ik dan ook het overtollige materiaal aan de randen weggesneden met een breekmes. Op enkele plaatsen liet ik nog kleine stukjes staan, deze stukjes kon ik dan gebruiken om mijn stuk te ontmallen wanneer het volledig uitgehard is.

Na 24 u is de schelp volledig droog en uitgehard, nu kon ik de schelp ontmallen. Door mijn goede stappen vooraf heb ik dan ook geen problemen ondervonden tijdens het ontmallen van de schelp. Ook de mal zelf is nog intact gebleven. Na het ontmallen heb ik de schelp terug 12 uur laten drogen, achteraf werd de achtergebleven wax verwijderd van de schelp.


93

Vervolgens werd het stuk volledig ontvet en ontdaan van de overtollige wax die achtergebleven is na het ontmallen. Eerst heb ik de volledige schelp opgeschuurd hierna terug ontvet en dan met plamuur het stuk gaan afwerken. Alle putjes die opgemerkt worden op het stuk worden opgevuld met plamuur. Na het uitharden van de plamuur wordt alles terug opgeschuurd. Deze stappen werden herhaaldelijk toegepast voor een zo goed mogelijk resultaat.

Vervolgens werd de schelp in spuitplamuur gespoten zo kun je ook makkelijker onvolkomenheden terugvinden in de schelp. Enkele putjes werden nog teruggevonden in de schelp na het spuitplamuren, deze putjes werden dan terug opgevuld met fijnplamuur en vervolgens terug opgeschuurd. Jan Vanallemeersch | Vergo

94 Na al dit voorbereidingswerk is het stuk klaar voor zijn uiteindelijke kleur, het stuk wordt grondig ontvet voor een goede hechting van de lak te garanderen. Het uiteindelijk resultaat van het prototype:


95

20 Het uiteindelijk resultaat van het finaal prototype

Dankwoord Jan Vanallemeersch | Vergo

96

Bij deze gelegenheid wil ik alvast Dirk Wynants bedanken dat ik in het bedrijf Extremis mijn stage kon lopen. Mijn stagebegeleider Steve Leclercq zou ik ook graag bedanken voor de goede ondersteuning tijdens het ontwikkelen van mijn concept. Ook Joris en Bram van de afdeling productontwikkeling bij Extremis hebben mij de nodige ondersteuning gegeven. Ook was ik aangenaam verrast door de spontane hulp en uitleg die ik kreeg in de bedrijven die ik contacteerde om mijn eindwerk tot een goed einde te kunnen brengen. Mijn stagementor Carl Grimmelprez wil ik ook bedanken voor zijn steun en coördinatie om alles tot een goed einde te brengen. Ook wil ik de verschillende mensen bedanken die mij opbouwende kritiek gegeven hebben tijdens de ontwikkeling van mijn eindwerk. Tot slot zou ik mijn familie en vrienden willen bedanken voor hun steun tijdens mijn eindwerk, in het speciaal wil ik mijn ouders bedanken voor hun financiële en morele steun.


97

Bronnen http://www.henzo.com/producten/klemkantprofielen/ http://www.architonic.com/ http://www.nrk.nl/web/RKI/materialen/polyetheen/Pages/default.aspx http://en.wikipedia.org/wiki/Polyethylene http://www.ips-belgium.com/ http://www.werkenbijpromens.nl/index.php/cms_categorie/29250/content/categorie/id /29250 http://www.aclpolyester.com/home/ http://www.knsroeselare.be/ http://www.vision-eng.be/index1.asp?menuId=5#/co-engineering/ http://www.ergonomiesite.be/ http://nl.wikipedia.org/wiki/Ergonomie http://www.extremis.be/ http://www.bonluxat.com/a/bartoli-design-r606-uno-chair.html http://www.epo.org/searching/free/espacenet.html

Boek „Polymeerchemie‟, auteur: Biervliet H.; Sint-Lieven Hogeschool Gent. Boek „Tabellenboek voor metaaltechnieken‟ auteur Wolters Plantyn.


98

Bijlagen


INDUSTRIEEL PRODUCTONTWERPEN

Recommend Documents