Inhoudstafel I. CV ................................................................................................................ 2 II. Project sheet ............................................................................................ 3 III. Planning ................................................................................................... 5 IV. Enquête .................................................................................................... 8 V. Voorstudie ................................................................................................. 11 VI. Studie basisstructuur ............................................................................. 19 VII. Lasverbinding vs modulair...................................................................... 26 VIII. Voorbereiding prototype ..................................................................... 28 IX. Werkfiches prototype ............................................................................. 30 X. Kostprijsberekening................................................................................... 36 XI. Technische tekeningen ........................................................................... 40 XII. Sterkteberekening .................................................................................. 47 XIII. Artikel ................................................................................................. 48
Bijlagen
pg. 1
I. CV CV
Elien Ottoy Industrieel Ingenieur Industrieel Ontwerpster
Persoonlijke gegevens Elien Ottoy Schilvergemlaan 52F 9550 Herzele 053/62.63.27 E-mail:
[email protected] GSM : 0494/58.27.28 Belg, ° in Aalst op 17/06/1984, ongehuwd
Opleiding Hoger Onderwijs Hogeschool West -Vlaanderen, departement PIH Industrieel Ingenieur Industrieel Ontwerpen 2002-2006 Secundair Onderwijs Koninklijk Atheneum, te Zottegem Wetenschappen-Wiskunde 1996-2002
Werkervaring Stage en eindwerk: Kinderhout NV te Dendermonde- Ontwerp van een klimtoestel voor kinderen van 6-12 jaar Vakantiejobs bij Fortis Bank, Dexia, Ziekenhuis Zottegem
Talenkennis Nederlands: moedertaal Engels: goed, zowel spreken als schrijven Frans: op schoolniveau, zowel spreken als schrijven Duits: basis
PC-kennis Solidworks, AutoCAD, Mechanical Desktop, Inventor, MSOffice, Illustrator, Photoshop, HTML, Java(Script), Indesign, Frontpage
Persoonlijke vaardigheden Sociaal, kan zowel in groep als zelfstandig werken, leergierig, zelfstandig, perfectionistisch, staat open voor nieuwe ervaringen, creatief, flexibel, organisatorisch sterk
Varia Medeoprichtster en actief kernlid jeugdhuis “Den Tram” Rijbewijs categorie B Kinderoppasser Bond voor Grote en Jonge Gezinnen Finalist Vlajo Wedstrijd 2006- SBP Movento “Beste marketing
Bijlagen
pg. 2
II. Project sheet PROJECT SHEET
versie n°02 05/12/05
Project: klimtoestel voor kinderen van 6 tot 12 jaar voor openbare sector (speelpleinen, scholen, parken,…) Projecttype: product Firma: Kinderhout NV, Eegene 9, B-9200 Oudegem Teamleden: Elien Ottoy, Guido Valcke, Peter, Gert, Jan Detand, Kerlijne Deneyer Doelstellingen: Tegen het einde van het schooljaar zou ik een prototype van een klimtoestel willen hebben in werkelijke grootte.Het toestel zal met hout, metaal en touw vervaardigd zijn. In mijn thesis ga ik ook andere variaties van dit klimtoestel uitwerken (grootte van toestel afhankelijk van beschikbaar budget). In mijn eindwerk zal ook de productie en verkoop op punt worden gezet. Kwaliteitsvereisten: Statutaire vereisten: ja Veiligheidsnormen: ja Omgevingsvereisten: ja Ergonomisch onderzoek: zit vervat in veiligheidsnormen Input: • • • • • • • • •
•
Assistentie van Kinderhout NV (1 dag per week) Assistentie van PIH (1 u per week) Informatiemap “Veiligheid voor speelterreinen” Informatie over Solidworks van Peter Kennis over verbindingsstukken door Gert Informatie over vormgeving door Kerlijne Deneyer Hulp bij technische uitwerking door Jan Detand CNC-besturing door Peter Ergonomisch onderzoek “Child Development, design implications and accident prevention” door L.P.A. Steenbekkers Catalogussen, brochures, folders van benchmarks
Bijlagen
Output: • Doelstellingen bereiken • Machinepark klaar voor productie • Thesis
pg. 3
Sleutelelementen: Voor Kinderhout NV moet het toestel economisch haalbaar en tevens technisch haalbaar zijn. Het moet na het schooljaar meteen in productie kunnen worden gebracht. Voor PIH moet het een vernieuwend toestel zijn, het mag geen variatie zijn op de huidige klimtoestellen. Projectbeperkingen: Geen bewegende delen Geen kunststofonderdelen gebruiken (standaardonderdelen toegelaten) Geen grote stukken (transportkosten laag houden) Niet enkel metaal gebruiken,hout zorgt voor de link met Kinderhout NV
Goedkeuring projecteigenaar: Guido Valcke Datum: Handtekening:
Goedkeuring projectleider: Elien Ottoy Datum: Handtekening:
Goedkeuring promoters: Jan Detand Datum: Handtekening:
Kerlijne Deneyer Datum: Handtekening
Mijlpalen: Zie files MSProject
Bijlagen
pg. 4
III. Planning
Bijlagen
pg. 5
Bijlagen
pg. 6
Bijlagen
pg. 7
IV. Enquête Beste ouders, Ik ben een studente Industrieel Ingenieur Industrieel Ontwerpen.Voor mijn eindwerk ontwerp ik een klimtoestel voor kinderen van 6 tot 12 jaar voor op scholen en in parken. Om voeling te krijgen met de kinderen van die leeftijdscategorie, heb ik een vragenlijst opgesteld. Daarom zou ik willen vragen deze enquête te laten invullen door je zoon en/of dochter. Het duurt echt niet lang. Gelieve de ingevulde vragenlijst terug te bezorgen voor 30 oktober aan Elien Ottoy, Schilvergemlaan 52 F, 9550 Herzele. Alvast bedankt voor uw medewerking! Met vriendelijke groeten, Elien Ottoy
1. Op welk speelterrein ga je vaak spelen? ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ a) Kan je er goed spelen? ............................................................................................................................ b) Wat speel je daar? ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ c) Is het veilig om daar te spelen? ............................................................................................................................ d) Gaan je ouders wel eens mee? ............................................................................................................................ e) Wat zou je daar willen veranderen? ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ 2. Stel je voor dat je een speelveld mag ontwerpen. Het ideale speelveld! Of stel je voor dat je jouw favoriete speelplek helemaal naar jouw wens mag omvormen. Wie weet komt jouw wens wel uit.... a) Welke spelletjes zou je er dan kunnen spelen? ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ ............................................................................................................................
Bijlagen
pg. 8
b) Is er wel genoeg ruimte voor ieder spel? ........................................................................................................................... c) Wat moet er zeker staan? (bv. klimrek, doelpaal) ............................................................................................................................ ............................................................................................................................ ........................................................................................................................... d) Hoe kan de speelplek veilig gemaakt worden? ............................................................................................................................ e) Wie mag er komen spelen? ............................................................................................................................ f) Moet er een bord komen? Wat staat daar op? ............................................................................................................................ g) Is er plaats voorzien voor de mama of papa? ............................................................................................................................ h) Teken hieronder het ideale speeltoestel.
3. Kleur de vierkantjes hieronder in je 3 favoriete kleurtjes.
Ingevuld door:
Bijlagen
Jongen Meisje Leeftijd: ...... jaar
pg. 9
Bijlagen
pg. 10
V. Voorstudie V.1. Schets 1
Structuur met stijleenheid: metalen palen met beweegbaar zitje, beweegbare klimwand en hangrek
V.2. Schets 2
Structuur met houten palen, kunststofevenwichtsbalk, klimpaal en hangrek
Bijlagen
pg. 11
V.3. Schets 3
Gekrulde ladder uit metaal
V.4. Schets 4
Hangrek met gebogen sporten
Bijlagen
pg. 12
V.5. Schets 5
Ronddraaiende ladder: verschillende kuipjes vormen de trapjes. Bovenaan kan je in een grote kuip kruipen.
Bijlagen
pg. 13
V.6. Schets 6
Structuur met stijleeinheid: gebogen glijstang met plaatjes rond de paal om evenwicht te houden, ronddraaiende hangelementen en ronddraaiende klimpalen
V.7. Schets 7
Verschillende klimelementen in zelfde stijleenheid
Bijlagen
pg. 14
V.8. Schets 8
Kunststofelement om op te kruipen, te zitten, te klimmen,…
V.9. Schets 9
Klimpaal met doorkruipgaten
Bijlagen
pg. 15
V.10.
Schets 10
4-persoonsschommel
V.11.
Schets 11
Toren met staplatform en gebogen sporten, met draaibare klimstang
Bijlagen
pg. 16
V.12.
Schets 12
Loopbrug met beweegbare elementen
V.13.
Schets 13
Beweegbare hangspiraal
Bijlagen
pg. 17
V.14.
Schets 14
Loshangend kunststofklimelement met doorkruipgat en klimmuur
Bijlagen
pg. 18
VI. Studie basisstructuur Bovenaan wordt een ring voorzien van diameter 1500 mm. Deze ring mag maximaal 1990 mm boven de grond liggen, zodat de valhoogte kleiner blijft dan 2 meter. De palen staan onder een hoek van 10°. Met deze afmetingen wordt de totale vorm berekend en getekend in inventor. We bekomen een klimtoestel met een diameter van 4600 mm breed en 2462 mm hoog. Op deze bassisstructuur worden verschillende functies geschetst.
VI.1. Functies Verdeling functies bovenaanzicht Bovenaan in de ringen komt een lignet. Verder zijn er verschillende mogelijkheden waarin de functies kunnen geplaatst worden: tussen 2 metalen palen, op een metalen staal, tussen houten palen, tussen houten paal en metalen paal. Verder is er nog een houten paal om een glijstang/glijbaan aan te plaatsen. Er kan een tussenplateau voorzien worden. Lignet Bovenaan in de ringen komt een lignet. Bij het lignet moet vooral rekening gehouden worden met de normering. Bij het testen wordt gebruikt gemaakt van 2 proefstukken. Ofwel kunnen proefstuk torsi en proefstuk hoofd beide niet door het gat of wel worden ze beide wel doorgelaten. Openingen voor het hoofd moeten dus kleiner zijn dan 90 mm of groter dan 230 mm. Lignet 1:
Opmerking: Het lignet bevat te veel touwen en knooppunten. Dit verhoogt de kostprijs.
Bijlagen
pg. 19
Lignet 2:
Lignet 3:
Bijlagen
pg. 20
Lignet 4:
Lignet 5:
Opm. Uiteindelijk wordt voor lignet vijf gekozen. Alle touweinden worden aan de metalen ring verbonden. Naar kostprijs en sterkte is dit lignet de beste vorm.
Bijlagen
pg. 21
Functies tussen houten paal en metalen paal
Naar kostprijs toe is 1 en e het interessants. B is duurder naar afwerking toe maar is technisch haalbaar. K is mogelijk als de houten plaatjes vlak niet gebogen zijn. Er wordt gekozen voor een combinatie van A & B.
Bijlagen
pg. 22
Functies tussen 2 metalen palen
Verschillende speelfuncties worden goedgekeurd. Optie 1 bezit de meeste speelwaarde en verkiest dus de voorkeur. Op één metalen paal
Bijlagen
pg. 23
De kostprijs bij alle opties ligt ongeveer even hoog. Optie c & d worden verder uitgewerkt. Glijgedeelte
Optie a & b zijn klassiekere mogelijkheden. Glijbaan d en f wordt bekomen door bv een vierkantprofiel in een boog te plooien. Er kan ook gewerkt worden met een ronde buis met een groteren diameter. Deze optie, alsook optie g, wordt later opnieuw bekeken.
Bijlagen
pg. 24
VI.2. Samenspel van functies
Een glijgedeelte kan ook een gewone plastieken buis zijn van 9 cm diameter. Het geheel zal hierdoor minder professioneel en goedkoop ogen. Daarom wordt ervoor gekozen een glijstang te gebruiken in plaats van een glijbaan. Twee klimmuren maken het geheel minder doorzichtig. We gaan één van de klimmuren vervangen door een ringenspel. Kinderen kunnen er eventueel opklauteren of doorkruipen. De afmetingen van de klimmuur worden aangepast aan het ringenspel zodat een symmetrie bekomen wordt. Hierdoor zullen de diameters van de ringen groter worden. Naar transport toe is dat niet de ideale oplossing. De ringen worden vervangen door ellipsen. Eén kant van het klimtoestel bestaat uit enkel touwen. Door de wirwar van touwen lijkt het wel of het kind zich in de jungle bevindt. Ze zorgen voor een bijzondere uitdaging. Aan de andere kant wordt tevens een trapje toegevoegd. Dit slangvormig trapje accentueert de ronde vormen van het geheel. Onder het ronde net kan nog een zitplaats komen om even uit te blazen.
Bijlagen
pg. 25
VII. Lasverbinding vs modulair VII.1. DFA Lasverbinding
Bijlagen
pg. 26
VII.2. DFA Modulair Systeem Tabel 7.2: DFA modulair systeem
Bijlagen
pg. 27
VIII.
Bijlagen
Voorbereiding prototype
pg. 28
IX. Werkfiches prototype
Houten kleine paal 35 x 35 mm Lengte: 394 mm Aantal: 3
Middelmatige 35x35 Lengte: 708 mm Aantal: 4
Lange 35x35 Lengte:1022 mm Aantal: 6
De buizen worden geplaatst op 40 mm – 314 mm – 314 mm – 314 mm – 40 mm Bijlagen
pg. 30
Metalen buis Diameter: 19 mm Lengte: 276 mm Aantal: 57
Gaten boren in metalen buizen
Center van plaatje is 88 mm van de rand. De te boren gaten liggen 7 mm van het center van het plaatje. De gaten hebben een diameter van 4,1 mm. Er zijn verschillende mogelijkheden: 1 rij plaatjes: Gaten moeten slechts geboord worden in één richting (niet volledig door) Aantal: 12
2 Rijen plaatjes: 90 graden bij elkaar Gaten moeten slechts geboord worden in één (niet volledig door) Aantal: 17
Bijlagen
pg. 31
3 rijen plaatjes: 3 x 90 graden bijéén Gaten moeten slechts geboord worden in één richting (niet volledig door) Aantal: 3
2 rijen plaatjes: 90 graden in waaiervorm Gaten worden geboord in 2 richtingen (niet volledig door) Aantal: 9
2 rijen plaatjes: 90 graden uit elkaar Gaten worden geboord in 2 rictingen (niet volledig door) Aantal: 4
2 rijen: 180 graden Gaten moeten slechts geboord worden in één richting (niet volledig door) Aantal: 9
3 rijen: 3 x 90 graden Gaten worden in 2 richtingen geboord (niet volledig door) Aantal: 1 En nog twee zonder gaten erin.
Bijlagen
pg. 32
Plaatjes Enkelvoudig Aantal: 112
Geplooid Geplooid op de rand van 19 met straal 1 Aantal: 40
Dubbel Aantal: 26
Touwen De lussen van de touwen hebben een afstand tov elkaar van 253 mm. Omdat de touwen soepel en rekbaar zijn, hoeft dit touw niet op de mm nauwkeurig vervaardigd worden.
Bijlagen
pg. 33
Houten platen Enkelzijdige houten platen: horizontaal Aantal: 2
Vertikale platen : dubbele Aantal: 2
Bijlagen
pg. 34
Vertikale platen: enkel Aantal: 5
Ook 2 met een gat in van 200 mm in het center van de plaat
Vertikale palen: enkel maar met 1 mm minder
Aantal:3
Bijlagen
pg. 35
X. Kostprijsberekening
Bijlagen
pg. 36
Bijlagen
pg. 37
Bijlagen
pg. 38
Bijlagen
pg. 39
XI. Technische tekeningen
Bijlagen
pg. 40
Bijlagen
pg. 41
Bijlagen
pg. 42
Bijlagen
pg. 43
Bijlagen
pg. 44
Bijlagen
pg. 45
Bijlagen
pg. 46
XII. Sterkteberekening
Bijlagen
pg. 47
XIII.
Bijlagen
Artikel
pg. 48
