Projectverslag
Analyse en verbetering van een bestaande notenkraker
1. Titelpagina Titel:
Projectverslag Analyse en verbetering van een bestaande notenkraker
Naam van Schrijvers:
Daniel Backer Jonas Müller Kevin van Meegen Tim Krijnen
Naam van Module: Datum van Afsluiting: Opleiding/ Instituut: Begeleiders/Tutors/Docent:
Project 2b 20-5-2014 Fontys hogeschool Venlo WTB/IPO W. Alberts
2350084 2401606 2218034 2361477
1
2. Voorwoord Beste Lezer, In dit Rapport nemen we u mee in het ontstaan van de Twist. Onze verbeterde notenkraker in dit laatste kwartester van het eerste jaar. We hebben de notenkraker geanalyseerd , verbeterd en uitgewerkt in maar liefst 5 weken tijd. We hebben er hard en gemotiveerd aan gewerkt en hopen dat u aan het eind van dit rapport net zo enthousiast over het product bent als wij zijn. Wij willen onze begeleiders en projectdocenten bij dezen bedanken met het assisteren naar dit prachtige product. Veel leesplezier, Daniel Backer Jonas Müller Kevin van Meegen Tim Krijnen
2
3. Samenvatting In dit verslag voor het tweede project nemen de studenten u mee om te laten zien hoe een bestaande notenkraker verbetert is. Ten eerste is de doelgroep bepaald. Aan de hand van deze doelgroep zijn de eisen en wensen vastgesteld, deze eisen en wensen zijn in dit rapport te vinden. De te verbeteren notenkraker is geanalyseerd. Hierbij is bijvoorbeeld gekeken naar de sterke punten en naar de verbeterpunten. De zwakke punten zijn in het nieuwe concept verbeterd en de sterke punten zijn behouden. Een van de zwakke punten was het doorbuigen van de staven tijdens het gebruik. In het rapport is te vinden hoe dit voorkomen en verbeterd is. De verbindingen van de staven en de handvatten is ook verbeterd. Deze zijn nu volledig weggewerkt door een paar simpele aanpassingen. Het verbeteren van de bestaande notenkraker is gedaan aan de hand van verschillende ontwerpen. Deze ontwerpen zijn door iedere persoon in de groep individueel gemaakt. De groepsleden hebben schetsen gemaakt van zowel onderdelen, verbindingen en complete ontwerpen. Deze schetsen zijn in een morfologisch overzicht geplaatst. In het morfologisch overzicht heeft ieder groepslid aangegeven wat de beste keuze zou zijn. Na het invullen van de morfologische overzicht zijn de 4 overzichten vergeleken en zijn er verschillende concepten uit gekomen. Deze 3 concepten zijn door middel van de kesselring methode zijn vergeleken. Voor het gekozen concept is een eco-indicator gemaakt met de gekozen materialen. Ook zijn er berekeningen uitgevoerd met deze materialen, en is er gekeken naar de ergonomie. De verbindingen in het nieuwe concept zijn helemaal weggewerkt. Dit is beter voor het gebruik en voor de veiligheid. Na het kiezen van de materialen en de afmetingen is er een kostprijscalculatie uitgevoerd. Hier is niet alleen gekeken naar de materiaal kosten maar ook naar de productie, assembleer en logistieke kosten. Van het gekozen ontwerp is in solidworks een model gemaakt met de bijbehorende materialen. Dit is gedaan met de afmetingen die van te voren zijn berekend op stevigheid en doorbuiging. Verder vindt u in dit rapport de technische tekeningen. Als laatste heeft iedere student uit de groep een evaluatie gemaakt. Deze evaluatie en de evaluatie over het project zelf is te vinden achter in het rapport.
3
4. Inhoudsopgave
1. Titelpagina......................................................................................................................................... 1 2. Voorwoord ........................................................................................................................................ 2 3. Samenvatting..................................................................................................................................... 3 4. Inhoudsopgave .................................................................................................................................. 3 5. Inleiding ............................................................................................................................................ 5 6. Programma van eisen en wensen ...................................................................................................... 6 6.1 Eisen ............................................................................................................................................ 6 6.2 Wensen........................................................................................................................................ 6 7. SWOT analyse .................................................................................................................................... 7 8. Doelgroep .......................................................................................................................................... 8 8.1 Doelgroep .................................................................................................................................... 8 8.2 Gebruiksomgeving ....................................................................................................................... 8 8.3 Gebruik ........................................................................................................................................ 8 8.4 Productie ..................................................................................................................................... 8 8.5 Vormgeving ................................................................................................................................. 8 8.6 Afdanken / verwijderen ............................................................................................................... 8 9. Morfologisch overzicht ...................................................................................................................... 9 10. Kesselring methode ........................................................................................................................ 10 11. Eco indicator ................................................................................................................................... 13 12. Krachtenberekening ....................................................................................................................... 15 13. Ergonomie ...................................................................................................................................... 16 14. Materiaalkeuze............................................................................................................................... 17 15. Productie ........................................................................................................................................ 18 16. Kostprijs.......................................................................................................................................... 19 17. Conclusie..........................................................................................................................................20 18. Persoonlijk evaluatie .................................................................................................................... 281 19. Technische Tekeningen ................................................................................................................ 203 20. Bronnen ........................................................................................................................................ 309 21. Bijlage kostprijscalculatie ................................................................................................................32
4
5. Inleiding “Slimpel” een combinatie Slim en Simpel. Bij het bedenken, ontwikkelen en produceren van hedendaagse producten wordt deze term steeds meer gebruikt. Ook bij deze opleiding (IPO/WTB van de Fontys Hogeschool te Venlo) wordt hier steeds meer op gelet bij het maken van onze producten. Zo ook bij het voorgaande project waarbij een notenkraker ontworpen moest worden. Nadat deze notenkrakers bedacht, ontworpen en beoordeelt waren was het de bedoeling in kwartester 4 om een aantal van de gemaakte notenkrakers te verbeteren. Maar hoe zorg je ervoor dat het idee achter de notenkraker blijft bestaan maar dat het wel op een aantal fronten zoals ergonomie, duurzaamheid, verkoopbaarheid en natuurlijk “Slimpel” verbeterd wordt? Het is de bedoeling om in een groep van vier mensen die vraag te kunnen beantwoorden. Om deze vraag te beantwoorden hebben we vijf weken gekregen en wordt afgesloten met dit verslag. Bij de start hebben we een notenkraker toegewezen gekregen. En is er gelijk begonnen met een SWOT analyse te maken om te zien wat te sterke maar vooral wat de zwakkere punten van het ontwerp waren. Dit is een onderdeel van de onderzoeksfase. Een volgend onderdeel hiervan is het Morfologisch overzicht en de Kesselring methoden die gemaakt zijn aan de hand van de notenkraker. Hierdoor zijn vanuit drie concepten een definitief ontwerp gekozen. In de uitwerkingsfase zullen een aantal zaken aan bod komen die uitgediept zijn zoals Ecologie, Ergonomie, Productie, Kosten en Krachtenberekeningen. Hierdoor zijn onze keuze duidelijk beargumenteerd en kunnen we een duidelijk conclusie geven over het verbeterde ontwerp van onze notenkraker. Er is in het hele ontwikkelproces echt geprobeerd om ondanks alle in onze ogen noodzakelijke verbeteringen de term “Slimpel” hoog in het vaandel te houden. Om zo het goede idee niet te verliezen.
5
6. Programma van eisen en wensen 6.1. Eisen - Verkoopprijs tussen 15-20 euro - Ecologisch verantwoord - Demontabel - Recyclebaar zo veel als mogelijk - Ergonomisch - Alle walnoten moeten gekraakt kunnen worden - Past in bestek la - “Slimpel” (Slim en Simpel in gebruik en Productie) - P20 until p100 (breed consumenten publiek) - Stevig en duurzaam - Maximaal gewicht 200 kg
6.2. Wensen - Goed gevoel in de hand - Netjes afgewerkt - 100% recyclebaar - Geen scherpe randen - Geen gebruik van lijm - Productie in China - Assemblage door consument in Nederland - Moet een val kunnen overleven - Lange Levensduur - Noot dient gekraakt te worden door een zo breed mogelijk publiek.
6
7. SWOT analyse
7
8. Doelgroep 8.1. Doelgroep Naar aanleiding van het gegeven product die wij hebben gekregen is ervoor gekozen om een andere doelgroep aan te nemen dan de voorgaande ontwerper heeft gedaan. Onze doelgroep die we hebben gekozen is de YUP (Young Urban Professional). Dit betekent een jonge grote stadsbewoner met een goedbetaalde baan. Of in de technische bewoordingen de Kosmopoliet. Een kritische wereldburger die het ontplooien van zichzelf belangrijk vindt en streeft naar aanzien en succes en daardoor materialisme niet schuwt.
8.2. Gebruiksomgeving Het is belangrijk dat het product zich aanpast aan de doelgroep anders zal deze zich eventueel kunnen gaan schamen ervoor en daardoor niet gaan gebruiken. De gebruiksomgeving kan zowel in huis als buitenshuis zijn. De doelgroep is trots om zijn product en zal dit ook willen laten zien. De notenkraker kan zowel in de keukenkast liggen maar ook in een schaal op of in een kast. Het product kan een eyecatcher zijn voor onbekende.
8.3. Gebruik Zoals voorgaande alinea beschreven zal de doelgroep het gebruik van de notenkraker belangrijk vinden. Omdat hij een moderne wereldburger is kan hij of zij het waarderen dat het product op een slimme manier werkt en gemaakt is en op een degelijke wijze in elkaar zit. En daardoor zijn vrienden en familie er eventueel mee kan imponeren.
8.4. Productie De doelgroep vindt het belangrijk dat naast het product zelf de productie ook op een ecologisch manier gebeurt. Omdat hij/zij een persoon van de hedendaagse wereld is is men bewust van milieu ethische problemen in de wereld en trekt dit zich aan. Ook is het belangrijk dat het product uit zo min mogelijk onderdelen bestaat. Omdat er dan ook minder kans is dat er zaken kapot kunnen gaan.
8.5. Vormgeving We zijn gebonden aan het huidige ontwerp. Wat we trouwens niet erg vinden. Het is een leuk idee. Maar we hebben onszelf de opdracht gegeven om het ergonomisch te verbeteren Dit zodat het product beter in de hand ligt en gebruiksvriendelijker zal zijn.
8.6. Afdanken / verwijderen Tegenwoordig moet er bij een product niet alleen nagedacht worden over het ontwikkelen ervan maar ook over het afdank/recycle proces. Een belangrijk aspect hiervoor is dat er materialen gebruikt moeten worden die recyclebaar zijn of dat onderdelen opnieuw gebruikt kunnen worden in andere producten.
8 MOODBOARD
9. Morfologisch overzicht
Morfologisch overzicht Part 1
Kunststof
Hout
Aluminium
RVS
Aluminium
Staalkabel
Kunststof
Hout
Aluminium
IJzer
RVS
Part 2
Staalkabel met kunststof
Part 3
Part 4
IJzer
RVS
Connectie
9
10. Kesselring methode
Ontwerp 1
Ontwerp 2
Ontwerp 3
10
Ontwerp: Milieu Gewicht Stabiel Makkelijk bedienen Formaat Totaal percentage
Ontwerp: montage Kosten eenvoud materiaal Totaal percentage
1 2 2 1 2 4 11 %55
Gebruikers eisen 2 2 2 3 4 2 13 %65
3 4 4 4 3 3 18 %90
Ideaal 4 4 4 4 4 20 %100
1 2 4 4 2 12 %75
Fabricage eisen 2 3 2 3 2 10 %63
3 4 4 4 4 16 %100
Ideaal 4 4 4 4 16 %100
100
Y (Fabricage)
80
60
40
20
0
20
40
60
80
100
X (gebruik)
11
Toelichting concept-keuze Ik kies er voor om ontwerp 3 te gaan maken want dit ontwerp is in gebruik en fabricage als besten uit de bus gekomen. en bij fabricage zelfs een score van maar liefst 100% Evaluatie/conclusies Dit onderzoek heeft onze mening over de ontwerpen bevestigd. dus nu is onze keuzen niet op alleen onze mening gevestigd maar ook op harde feiten waardoor we zeker zijn van een goede keuze.
12
11. Eco indicator
kwaliteit materiaal:2 het aluminium is van hoge kwaltijd maar de bewerking er van is van zeer lage kwaliteit waardoor kringvorming is ontstaan op het product. voor deel van het aluminium is het lichte gewicht. materiaal gebruik:2 Aluminium is niet hard het kan gemakkelijk buigen dit kan opgelost worden door het dikker toe te passen. de asjes zijn hellaas nog steeds te dun uitgevoerd deze worden makkelijk verbogen. productie techniek:3 bij dit product zijn er veel verspaan technieken toegepast. hier door gaat er in productie materiaal verloren dit is zonde want het gaat hier over goed kwaliteit en nieuw materiaal wat gelijkt verloren gaat. het voordeel van aluminium is dat het een zacht metaal is waar door het relatief makkelijk te verspanen is distributie:6 Omdat aluminium licht van gewicht is zal dit in transport veel minder brandstof gebruiken om het vervoeren. een ander groot voordeel van dit ontwerp is dat het makkelijk in en uit elkaar te halen is waar door het bijvoorbeeld pas op locatie in elkaar gezet hoeft te worden dit bespaart veel ruimte tijden het transport en kunnen er dus ook meer producten in een container dit zal aanzienlijk schelen in de kosten. levensduur:1 Door dat het materiaal te dun is toegepast zal dit al snel verbuigen en zal deze notenkraker dus ook geen lange levens duur hebben. levenscyclus:3 het voordeel van aluminium is dat het materiaal goed en geheel te recycle is hier zitten wel twee groten nadelen aan doordat aluminium zo goed is in het geleiden van warmte zal er veel warmte verloren gaan bij de productie maar ook bij het recycle er van. punt 2 omdat er bij iedere keer dat het gerecycled word nieuwe aluminium moet worden toe gevoegd worden om de zelfde kwaliteit te bereiken. milieubelasting:2 de milieubelasting is dus zeer hoog om dat de levens duur kort is en bij het recycle veel energie verloren gaat. het voor deel is wel dat het gehelen product te recycle is en goed demotabel is waardoor de materialen goed te scheiden zijn functievervulling:2 de functievervulling is zeer slecht omdat de noten kraker bij de eerste iets sterken noot blijvend zal verbuigen waar door hij niet meer of minder goed zal werken.
13
kwaliteit materiaal:6 de materialen zijn van hoge kwaliteit het bamboe wat is toegepast kan hogen druk weerstaan. ook is het goed afgewerkt waar door aan de buitenkant geen scherpen randen zitten of splinters kunne ontstaan. de RVS asjes kunnen ook hogen druk door staan en hebben een glad opper valk waar door men zich er niet aan kan bezeren. de kunstof kogel knoppen kunnen hogen druk weerstaan en hebben een glad oppervalk waar door de noten kraker soepel kan bewegen. materiaal gebruik:6 het materiaal gebruik is zeer goed. alle materialen zijn toegepast zodat dat de goeden eigenschapen worden benut. bijvoorbeeld de asjes van RVS omdat dit sterk is en niet graat roesten. de handvatten van bamboe omdat dit warm in de hand aanvoelt en groten krachten kan weerstaan. productie techniek:5 bij de productie hebben geprobeerd om zo minmogelijk van het materiaal te verspanen waar door er zo minmogelijk gelijk afval is bij het frezen van de bamboe onderdelen gat helaas wel wat materiaal verloren. maar omdat we dit in China laten doen op de plek waar er ook platen van de bamboe worden gemakt kunnen de restjes gebruikt worden om droog kamers op te stoken hier door heeft het toch nog een functie en in het niet voor niets gekapt. aan het RVS asje hoeven alleen de eind stuken afgedraaid te worden waar door er zo minmogelijk verloren gaat. distributie:6 Omdat bamboe licht van gewicht is zal dit in transport veel minder brandstof gebruiken om het vervoeren. een ander groot voordeel van dit ontwerp is dat het makkelijk in en uit elkaar te halen is waar door het pas in europa in elkaar gezet hoeft te worden dit bespaart veel ruimte tijden het transport en kunnen er dus ook meer producten in een container dit zal aanzienlijk schelen in de kosten. levensduur:6 De levens duur van het product zal door het minimalist ontwerp zeer lang zijn want dit product is eerder uit de mode dan dat het kapot of niet meer regeerbaar zal zijn. levenscyclus:6 door dat het product zo lang mee kan gaan is de levenscyclus veel langer geworden en omdat er bij het recycle van het materiaal altijd extra energie gebruikt met zich me brengt is dit dus een goed teken. milieubelasting:5 de kogelknoppen kunnen toegepast worden op een andere plek of functie door dat het een standaard kogelknop is en demotabel is hier door hoeft het materiaal niet omgesmolten te worden. het bamboe is biologisch afbreekbaar dus zal geen schade aan het milieu achter laten als dit niet meer gebruikt kaan worden. het RVS kan omgesmolten worden tot een nieuw product hier voor moet wel nieuw RVS toegevoegd worden om de zelfde kwaliteit te bereiken. functievervulling:6 door dat de hand grepen groot genoeg zijn kun je gemakkelijk de juiste druk zetten om een noot te kraken en de asjes zullen hier bij niet verbuigen waardoor je vele noten zult kunnen kraken met dit ontwerp.
14
12. Krachtenberekening In het huidig ontwerp zijn de drie staven van aluminium. Met de kennis van nu blijkt wel dat dit niet het beste materiaal is voor de functie die zij moeten vervullen. Onze mening is dat het vervangen van het aluminium naar RVS de staven beter hun werk zullen kunnen doen. Om deze bewering kracht bij te zetten is er onderstaand een berekening gemaakt die onze stelling zal bewijzen. Staaf van Notenkraker Fa
Fb
70
B
A Fnoot=393N Moment in punt A Ma=0 Fnoot*70-Fb*140=0 393∗70
Fb=
140
= 196,5 N
1 0,8
Berekening doorbuiging Noot in het midden Traagheidsmoment van een buis 𝜋 I= *r4 4
𝜋
4
I= *3 4 Antwoordt =63,6 mm4
0,6
y-lijn
0,4 0,2 0
0
0,5
1
1,5
Door middel van excel is de doorbuiging bepaalt. De grafiek geeft aan hoeveel het materiaal doorbuigt. De constante vooraan de formule is afgeleidt uit de grafieken.
E (elasticiteitsmodulus) 𝐹∗𝑙³
Y y=0,93*
3𝐸𝐼
RVS 200.000N/mm² 196,5∗70³
y=0,93*3∗200.000∗63,6 = 1,64 mm
Aluminium 70.000N/mm² 196,5∗70³
y=0,93*3∗70.000∗63,6 = 4,69 mm
Met deze berekening is bewezen dat RVS voor de staven die de noot dienen te kraken inderdaad een beter materiaal is dan Aluminium.
15
13. Ergonomie Het eerste wat we tegen elkaar zeiden is wat een ontzettend goed idee heeft deze ontwerper gemaakt maar in wat een ontzettend slechte uitvoering heeft hij het gedaan. Het is belangrijk om het idee van deze notenkraker in eren te behouden maar wel ergonomisch flink te verbeteren. Om de voornaamste reden dat het hierdoor beter verkoopbaar wordt. Maar ook dat hij beter moet gaan passen bij de gestelde doelgroep. Vooral de twee handles aan de buitenzijde van de notenkraker hebben wat aandacht nodig. We hebben geconstateerd dat ze verre van ergonomisch verantwoordt zijn. Dat komt omdat de diameter van de handvaten niet overeenkomen met het ideaalbeeld wat geschetst wordt in meerdere ergonomische boeken, internetwebsites en studies. Daarom is hier door ons wel naar gekeken. Wat bleek uit de gegeven bron dat de ideale handgreep die past bij de houding van de hand ten opzichte van de notenkraker ligt tussen de 38 mm tot 76 mm. Na een aantal dummy’s te hebben gemaakt hebben wij vastgesteld dat een diameter van 70 mm perfect is voor een zo breed mogelijk publiek. Een tweede punt wat een “keyfactor” is van de notenkraker zijn de drie staven die de noot dienen te breken. In het huidige model zijn deze van aluminium en aan de uiteinden zijn er schroeven opgedraaid die niet het resultaat opleveren die het zou moeten geven. Even nader bekijkend hierop betekent dit dat de radius die de staven moet geven om de noten te kraken niet heel erg groot is. Een ander bijkomend nadeel hiervan is dat de gebruiksvriendelijkheid van de notenkraker eigenlijk in het gedrang komt. Ook dit is aangepast in ons ontwerp. De staven in ons ontwerp zijn verandert naar rvs en hebben aan het uiteinden een kunststof balletje, van 10 mm dik, verkregen die de voorgaande negatieve punten moet tegengaan. Aan elke staaf zit aan de uiteinden zo’n bol. Deze bol wordt vastgehouden door gefreesde gaten in de handles. Dit technische detail kunt u vinden in de technische tekeningen en spreken voor zich. Naast dat de handles goed in de hand aanvoelen is het natuurlijk ook belangrijk dat je niet overmatig veel kracht moet leveren om de noten te kunnen kraken. Alvorens in dit verslag is bepaald dat de kracht op de uiteindes van de staven om en nabij de 196,5 N is. Hieruit volgt: Schijf 1 (196,5 * 0,014 = 2,75 N*m) Schijf 2 (196,5 * 0,023 = 4,52 N*m) Volgens Dined tabel is het moment in de beweging die bij onze notenkraker nodig is minimaal 7 N*m. Dat geld voor een zo breed mogelijk gebied. Dit betekent dat onze berekende waardes ruim onder deze norm vallen. Kortom de gekozen doelgroep hoeft zich geen zorgen te maken dat ze te veel kracht moeten zetten om de noten te kunnen kraken Bron voor ergonomische knop voor de handles
16 Kleine schijf (14,43 mm)
Grote schijf (23,09 mm)
14. Materiaalkeuze
Voor het materiaal is gekozen voor RVS en bamboe. RVS is gekozen omdat dit een sterke staalsoort is met een hoge elastische buiggrens en lange levensduur heeft. Ook is het een roestvaste staalsoort. Het huidige ontwerp was gemaakt van aluminium en vervormde plastisch bij gebruik. Om dit te voorkomen moest er een sterkere staalsoort gekozen worden. Wel wordt de notenkraker in zijn geheel iets zwaarder omdat het RVS zwaarder is dan het aluminium. RVS staaf
Om het product een goed gevoel in de hand te geven is er gekozen voor houten handvatten. Dit geeft bij gebruik een warm gevoel. De houtsoort die wordt gebruikt is bamboe. Dit is een zeer snel groeiende grassoort en bij samenpersen ook erg stevig. Stevigheid die nodig is om de kracht van de RVS staven op te vangen. Massief bamboe is een milieuvriendelijk materiaal dat duurzaam geproduceerd wordt. Een bamboeplantage zet 30% meer CO2 om in zuurstof dan een bos. Bij het kappen van de bamboe hoeft geen nieuw bamboe aangeplant te worden omdat dit niet Bamboe platen afsterft. Bij de productie wordt de bamboe in gelijke stukken gesneden. Hierna worden ze met elkaar verlijmt met VOC vrije lijmen op waterbasis. VOC's zijn vluchtige organische componenten. Het plaatmateriaal kan ook geperst worden hierdoor krijg je een grotere dichtheid en een zwaarder materiaal. De handvatten bestaan beide uit twee delen. Hier is voor gekozen om de scharnierpunten van de staven weg te werken. Aan de uiteinde van de staven zijn plastic kogels met voorbewerkt schroefdraad. Dit is nodig voor een soepele beweging bij het gebruiken. De plastic kogels zijn standaard inkoop onderdelen. Deze zijn makkelijk te monteren en te demonteren. Na hun functie in de notenkraker kunnen ze worden hergebruikt in een ander product.
Kunststof bol
De handvatten bestaan beide uit twee schijven, dit is gedaan om de verbindingen van de plastic kogels en de staven weg te werken. Deze schijven zijn gemonteerd door middel van inserts. De inserts worden in het onderste deel van de handvatten gedraaid. Hierna komt er vanuit het bovenste deel een M6 bout om alles te bevestigen. Inserts
17
15. Productie Er is hard nagedacht over de productie van het verbeterde ontwerp. De staven die de noot behoren te kraken zijn in het huidige ontwerp van aluminium. Het is gebleken dat dit absoluut niet het juiste materiaal is voor de functie die zij moeten vervullen. Daarom hebben we ervoor gekozen deze van rvs te maken. Deze staven kunnen in de door ons gewenste maat geleverd worden ervoor zorgend dat ze direct naar de volgende fase in het verwerkingsproces kunnen. Ook de bouten in het huidige ontwerp die vast zitten aan de staven zijn niet de juiste keuze voor de functie die zij moeten vervullen. Daarom hebben we deze vervangen voor kunststof balletjes. Deze balletjes zijn halffabricaten die al een schroefdraad bevatten. Dit is handig want hierdoor hoeven de RVS staven aan de uiteindes alleen maar een schroefdraad gedraaid te worden zodat ze passen in de balletjes. In de technische tekeningen kunt u exacter kijken naar de maten van het gedraaide gedeelte. De handles die aan de uiteinden van de notenkraker zich bevinden zijn van bamboe. Elke notenkraker heeft vier bamboe schijven die elk 10 mm dik zijn. De bamboe komt in platen aangeleverd en kunnen gelijk onder de freesmachine. Deze CNC freesmachine kan zowel de schijven helemaal doorfrezen maar ook de gaten en randjes die in het ontwerp zijn opgenomen meenemen. Dit is een voordeel want hierdoor heb je eigenlijk maar een machine nodig voor deze vier onderdelen. Dit scheelt tijd en dus ook geld. De assemblage lijkt ons het beste gedaan te kunnen worden door mensenhanden en door de consument zelf die het product koopt. Dit heeft een aantal redenen. - Geen assemblage kosten in land waar de onderdelen geproduceerd worden. - Transportkosten zijn lager doordat het pakket kleiner wordt dat verscheept moet worden. - Doordat de consument zelf zijn notenkraker in elkaar zet geeft dit een persoonlijke gevoel aan de notenkraker. Het Assemblage Stappenplan Deze stappen zijn hieronder aangegeven. Hierbij zullen de foto’s en tekeningen ondersteuning geven in het assemblage proces. - stap 1 Aan een zijde van de staaf wordt al een kunststof balletje geschroefd. Dit geld voor alle drie de staven. - stap 2 De drie staven worden door een van de gefreesde bamboe schijven gestoken. - stap 3 Op de schijf waar de staven door zijn gestoken wordt nog een schijf gemonteerd. Deze twee staven worden aan de kopse kant en het midden van de schijven bij elkaar gehouden door een bout. Die geheel door de eerste gaat en half door de tweede schijf. - stap 4 Dan wordt aan de andere zijde van de staven waar nog geen balletjes op zitten ook een schijf door gestoken. - stap 5 Op de uiteinden van de staven worden de kunststof bolletjes geschroefd. - stap 6 De onderste schijf wordt afgesloten met een tweede schijf zoals bij de eerste zijde. En ook deze twee schijven worden op dezelfde manier als de eerste kant bij elkaar gehouden door een bout in het midden van de schijven. Op deze manier zit de notenkraker in elkaar en klaar voor gebruik.
18
16. Kostprijs Kosten en prijzen bestaan uit het volgende. Bedragen zijn opgenomen per verkocht product. Een meer uitgewerkte calculatie is te vinden in de bijlage
1.
Materiaal kosten 1.1 1.2 1.3 1.4
2.
insert type e m6 Bout DIN 7991 – M6x16 Kogel ∅ 10mm M3 Inbussleutel
3,68 € 0,14 € 0,03 € 1,02 € 0,23 €
Productie kosten 2.1 2.2
cnc frezen conventioneel draaien
1,52 € 0,21 € 1,31 €
3.
Assembleer kosten
0,02 €
4.
Logistieke kosten
0,02 €
4.1 4.2
maritiem transport weg transport binnenland
Totale kosten(incl. 21% btw)
0,01 € 0,01 € 6,78 €
Een op basis van vooraf vastgestelde eisen, gekozen adviesprijs van 14,99 € resulteert in een marge van 8,21 €
19
17. Conclusie (im Folgenden deutsch) Im Rahmen des oben beschriebenen Prozesses ist auf Basis des zu Anfang analysierten Produkts ein in vielerlei Hinsicht verbesserter Entwurf entstanden: Die Maße der Griffe sind an die ergonomischen Bedürfnisse der Zielgruppe angepasst worden. Zusätzlich ist durch die Verwendung von Bambus ein besseres Kontaktgefühl für den Konsumenten ermöglicht worden. Die durch ihre hohe Flexibilität nicht zweckmäßigen Aluminiumstäbe wurden durch Edelstahlstäbe ersetzt, deren physikalische Zulänglichkeit im Rahmen der Kräfteberechnung bewiesen werden konnte. Die beim ursprünglichen Produkt hervorstehenden Hutmuttern, welche im Rahmen des Optimierungsprozesses sowohl optisch als auch funktionell als nicht angemessen befunden wurden, konnten durch eine Kugelgelenkverbindung zwischen Griff und Stab ersetzt werden. Hierdurch wurde zum einen ein flüssigerer Bewegungsablauf bei der Verwendung, als auch eine höhere ästhetische Wirkung des Gesamtproduktes erreicht. Durch die Erzielung eines höheren Grades der Automatisierung in der Fertigung können trotz des bedeutend detaillierter elaborierten Entwurfs geringere Herstellungskosten und eine umfangreichere theoretische Marge angestrebt werden. Hierzu trägt auch das volumeneffiziente Logistikkonzept bei, welches eine Montage durch den Konsumenten vorsieht. Der Verzicht auf Aluminium als Werkstoff bewirkt einen schlankeren Ökologischen Einfluss des Produkts, was durch die Verwendung des CO2-neutralen Bambus noch verstärkt wird. Die Möglichkeit der völligen Demontage des Produktes in seine Komponenten erhöht zum einen dessen Lebenszeit und ermöglicht des Weiteren eine verlustarme Wiedereingliederung in den Ressourcenkreislauf.
20
18. Persoonlijk reflectie Persoonlijke reflectie Tim Krijnen Deze periode is zeer snel verlopen dit komt onder andere door de prettige samenwerking binnen onze groep. Op een gegeven moment liepen we er tegen aan de iemand afwezig was waardoor we toen niet goed verder konden. Dit hebben toen besproken en besloten om altijd alles wat je hebt in ons dropbox account op te slaan. Zodat we altijd kunnen zien hoever iemand is en we verder kunnen als iemand afwezig is. Het was een gemotiveerde groep waar mee we goed konden overleggen en we elkaar goed aan konden vullen. Het in een groep werken is mij heel goed bevallen omdat we zo de iedereen zijn kwaliteiten kunnen benutten. Het gevaar hier van is dat je niet meer doet waar je niet zo goed in bent en dat dus ook niet verbetert. De volgende groepsopdracht ga ik er opletten dat ik ook dingen doe waar ik nog veel van kan leren dat wil niet zeggen dat ik deze periode niets geleerd heb. Persönliche Reflexion Jonas Müller Im Folgenden werde ich meine Erfahrungen, die ich im Rahmen des Gruppenprojektes machen konnte, darlegen und den Prozess aus der gestalterischen und gruppendynamischen Perspektive subjektiv beleuchten. Es galt, ein bestehendes Design eines Nussknackers zu untersuchen und auf dessen Basis ein verbessertes Produkt zu entwerfen und theoretisch auf die Serienproduktion vorzubereiten. Die anfängliche Analyse begann mit einem sehr subjektiven brainstorming und wurde dann unter Verwendung zuvor erlernter methodischer Hilfsmittel konkretisiert. Im Rahmen der Synthesephase konnten wir ebenfalls auf eine umfassende Auswahl an Werkzeugen zurückgreifen, um Entscheidungsprozesse zu quantifizieren und deren Ergebnisse zu konkretisieren. Dies ließ ein Gefühl der Einigkeit durch angemessene Rechtfertigung der Ergebnisse zurück. Nachdem ein grober Rahmen für den Entwurf bestand, wurden die Aufgaben verteilt, wobei berücksichtigt wurde, dass der Bericht in einer Sprache angefertigt werden sollte. Somit kamen für mich Themengebiete mit einem geringen Verschriftlichungsbedarf infrage. Die Verteilung wurde desweiteren anhand der persönlichen Neigungen und Fähigkeiten der Gruppenmitglieder entschieden. Ich sah mich jederzeit in der Lage, die mir aufgetragenen Aufgaben zu bewältigen. Stand ich vor einer Herausforderung, konnte ich stets mit der Unterstützung meiner Gruppenmitglieder rechnen. Durch die Nutzung der cloud-software dropbox war ein ständiger Dialog möglich und auch außerhalb der Projektstunden an der Fontys war das Produkt unserer Bemühungen stets auf dem neuesten Stand. Obwohl ich das einzige deutsche Gruppenmitglied war, gab es für mich nie Anzeichen einer sprachlichen Barriere. Dies ist vor allem dem respektvollen Verbleib meiner niederländischen Kommilitonen in der englischen Sprache zu verdanken, was für mich einen herausragenden Beweis kollegialen Respekts darstellt. Ich persönlich behalte die Arbeit an dem von uns „twist“ getauften Nussknacker in guter Erinnerung. Sowohl der Prozess, als auch das Ergebnis stellen für mich eine positive Erfahrung auf professioneller und persönlicher Ebene dar.
21
Persoonlijke reflectie Kevin van Meegen Het werken in het team is goed verlopen om te beginnen zijn we bij elkaar gaan zitten en is er gekeken hoe het product makkelijker en beter geproduceerd kon worden. Hieruit kwamen verschillende ideeën die verwerkt zijn in een morfologisch overzicht en een kesselring methode. Uiteindelijk is er besloten het product niet al te veel aan te passen, omdat het idee goed was. Er is gediscussieerd over het weg werken van de verbindingen. Hiervoor hadden we verschillende oplossingen. Toen dit klaar was zijn de taken verdeelt. Iedereen ging nu voor zichzelf aan de slag om alles op tijd af te krijgen. Zelf heb ik de berekeningen, materiaalkeuze en delen van het solidworks model met technische tekeningen gemaakt. Dit is allemaal goed verlopen en was op tijd af. Nadat iedereen hun eigen deel af had is alles gecontroleerd en in elkaar gezet. De samenwerking in de groep is prettig verlopen, iedereen heeft zijn best gedaan om tot dit resultaat te komen. Ik vond het een fijne groep om mee samen te werken. Persoonlijke reflectie Daniel Backer Zo daar zijn we dan. Het laatste project van het jaar. Een project wat voor het eerst in een groep moest gebeuren. Ik moet zeggen. Ik was hier in het begin een beetje huiverig voor. Ik heb in het verleden wel eens slechte ervaringen gehad wat betreft groepsprojecten. Maar het is me allerzins meegevallen. Ik was in ieder geval blij met de samenstelling van de groep. Ik had het idee dat alle groepsleden gemotiveerd waren en er een leuke samenwerking en een goed resultaat van willen maken. Het product wat we toegekend kregen was een notenkraken met een ontzettend leuk idee erachter. De uitvoering daar en tegen was minder. Daar waren we dan ook over eens met zijn allen. Er is besloten om het idee zo veel mogelijk in staat te houden en alleen heel erg te kijken naar de ergonomie, duurzaamheid en gebruiksvriendelijkheid. Er is alvorens een definitief nieuw ontwerp te zijn gekomen een aantal onderzoeken gedaan doormiddel van bijvoorbeeld een SWOT analyse een morfologisch en een Kesselringmethode. Eenmaal een ontwerp te hebben gekozen is het de bedoeling hem uit te werken zo doende dat het duidelijk is voor een buitenstaander wat het product is en wat het kan. We hebben opgesteld wat belangrijk is om in het verslag te zetten en de taken verdeelt. Het verdelen van de taken ging goed. Het project is goed verlopen ben tevreden over de samenwerking. Ik vind het vooral fijn dat ieder initiatief toonde tijdens het ontwikkelproces. Ik hoop dat de verbeteringen die we hebben toegevoegd inderdaad goed worden bevonden.
22
19. Technische Tekeningen
23
24
25
26
27
28
29
20. Bronnen Naam: Bloooms Datum: 4-5-2014 Titel Document: nvt URL: http://www.bloooms.nl/218/productie Naam: mens-en-gezondheid Datum: 7-5-14 Titel Document: VOC, oftewel vluchtige organische componenten URL: http://mens-en-gezondheid.infonu.nl/diversen/40540-voc-oftewel-vluchtige-organischecomponenten.html Naam: Verpas Datum: 7-5-14 Titel Document: Ball knob URL: http://www.verpas.co.uk/j-knobs-handwheels-handles-and-suction-pads/ball-knobsthermosetting-plastics/kogelknop-bakeliet-10-mm-m3/ Naam: Insertsdirect Datum: 6-5-14 Titel Document: nvt URL: http://www.insertsdirect.com/acatalog/unheaded-screwin-woodfit-insert.html Naam: MCB Datum: 7-5-14 Titel Document: stainless steel round URL:http://www.mcb.nl/smallcms/index.php?template=external&url=http://www.mcb.nl/prijslijst/HTM L/Mnl_rvs241010.htm Naam: Gross Datum: 7-5-14 Titel : Hex screw URL: http://schrauben-gross.itb-web.de/cgibin/tradepro/shop/frontde/tradepro.cgi?func=det&wkid=3523372871600&rub=110060305&root=1100 &artnr=110029&az=&sort=&pn=0 Naam: Decossier Datum: 9-5-14 Titel: Massief Bamboe werkblad Caramel (bamboo 10mm price) URL: http://www.decosier.nl/links-menu/houten-werkbladen/bamboe-caramel.html
30
Naam: TU DELFT Datum: 17-5-14 Titel: DINED tabel URL: http://dined.io.tudelft.nl/dined/nl/ Naam: BPF Datum: 19-5-14 Titel: Afbeelding plastic kogel URL: http://www.bpfonline.co.uk/search.asp?catid=10720 Naam: Goodscents Datum: 19-5-14 Titel: Afbeelding bamboe URL: http://www.goodscents.nl/images/tuin/bamboe/bamboe%20platen%20diverse%20diktes.jpg Naam: Hecht Datum: 19-5-14 Titel: Afbeelding RVS URL: http://www.hecht.nl/product/2537/albion+staf+6+mm+rvs Naam: Anning, J en Welles, R Jaar van Uitgave: 1993. Titel: The Measure of MAN & WOMAN Revised edition Subtitel: Human Factors in Design Druk: eerste druk Plaats van Uitgifte: United states , Whitney Library of Design Uitgever: John Wiley & Sons
31
21. Bijlage kostprijscalculatie
(Screenshots taken from the calculation elaborated in MS Excel)
Material
Production
Assembly
Logistics
32
