mdh.sePublications
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Utveckling av slangrulle för effektivare produktion
Mälardalen University, School of Innovation, Design and Engineering.
2018 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Detta är ett examensarbete på civilingenjörsnivå mot produkt och processutveckling hos Mälardalens högskola, på 30 högskolepoäng, motsvarande 20 veckor. Manovi Varberg AB har under eget varumärke en elektriskt driven slangrulle för industriellt bruk. Designen är gammal och försäljningen bedrivs inte aktivt. Examensarbetet gick ut på att modernisera och förbättra produkten för effektivare produktion utan att gå in på djupet hur detta skulle lösas. Det diskuterades fram att hitta lämplig lösning på hur man kan få ner produktionstid och kostnad med godtyckliga 20%. Det var redan från början en önskan att byta ut plåtarna från lackat och rostfritt till en valfri plåt med metallbeläggning av Magnelis.

Efter att studerat nuvarande design och ett gammalt utkast på ett förslag till hur chassit kan konstrueras om, påbörjades arbetet med att göra om chassit i en modulär design som inte behöver svetsas, vilket dagens konstruktion kräver; istället används gängstänger och rör som skruvas ihop. När detta ritades upp och simulerades i Solidworks och påvisade positiva siffror var nästa etapp att titta på möjligheten att binda ihop alla komponenter mellan inloppet och motorn utan att förändra den slirkoppling som finns vid motorn. Inte heller elektronik eller kopplingar för slangar har modifierats i detta projekt.

Ett antal delar identifierades som behövde ha variabla längder. Trumman med tillhörande stad i befintlig design kunde ersättas med standardprofiler i aluminium för minskad vikt och effektivare tillverkning. Huvudaxeln kortades och modulära förlängningar konstruerades för att kunna länga slangrullen.

Det gjordes en uppskattning för hur mycket det går att maximalt belasta befintlig slangrulle med, som sedan ökades lika mycket som bredden i den största nya modellen, vilket blev 408 N per sida av chassit. Efter justeringar i designen av chassit påverkades materialet av en högsta spänning på ca. 275 MPa. Med en förbestämd säkerhetsfaktor på 1,2 ger det en önskad sträckgräns på 330 MPa. Enligt tillverkaren av Magnelis-beläggningen var då S350GD det stål som klarar kraven på hållfasthet, säljs med beläggningen och är en högvolymsvara, varför detta rekommenderas att användas till chassit.

Verkstadschefen på Manovi, med 20 års erfarenhet inom industrin, gjorde en grov uppskattning på produktionstid och kostnad, med materialet i denna rapport som underlag, och fann att de båda kan sänkas med runt 60% och 30% respektive till följd av den modulära designen, ersättning av minst två gamla modeller och med utbytt material. Även vikten på konstruktionen sjönk 13–21% jämfört med originalet, beroende på storlek.

Abstract [en]

This is a master thesis in product and process development at Mälardalens university, 30 credits corresponding to 20 weeks. Manovi Varberg AB has under its own brand, an electrically powered hose reel for industrial environments. The design is outdated and there are no active sales. This thesis is aimed at modernizing and improving the product, for more efficient production, without any specific requirements of how this should be solved. Through discussion, the aim was to reduce production time and cost by 20%. It was from the beginning a wish to use Magnelis coated metal plates (to be chosen later) instead of the powder coated and stainless-steel plates used today. 

After studying the present design and an old draft on how the chassis could be constructed, the work began with a modularization that does not have the need for welding, as opposed to today’s design; stainless metal threaded rods, inserted into pipes were screwed together instead. When this was modelled and simulated in Solidworks and showed positive results, the next step was to find a solution to bind all the components together, from the inlet to the electrical engine, without changing the slip clutch. Neither has any electronics nor connections for in- and outlet been modified.

Several components were identified that needed to have varying lengths. The drum with its rods was completely exchanged for standard aluminium profiles, yielding lower weight and more efficient production. The major axis (with the flow path) was shortened, and extension modules was created.

An approximation was made to determine how much load the current model would withstand until breakage. This load was then increased with the same percentual amount as the new largest model was broadened, which amounted to 408 N per side of the chassis. After minor modifications of the design, the highest material strain was 275 MPa. With a predetermined safety factor of 1,2 the required yield point was set to 330 MPa. According to the manufacturer of Magnelis, the steel plates S350GD is a good candidate, as it meets the requirements, comes with the coating and is a high-volume stock product. This steel is recommended to use in this thesis. 

The workshop manager at Manovi, with 20 years of experience, made a rough estimate on production time and cost, with the content of this thesis as basis, and found that both can be reduced by about 60% and 30% respectively, as a direct consequence of the modular design, the replacement of at least two of the older models and the change of materials. The weight of the product was also reduced 13-21%, depending on model.

Place, publisher, year, edition, pages
2018. , p. 44
Keywords [sv]
Produktutveckling, modulär design, moduler
National Category
Other Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:mdh:diva-41268OAI: oai:DiVA.org:mdh-41268DiVA, id: diva2:1261873
External cooperation
Manovi Varberg AB
Subject / course
Product and Process Development
Supervisors
Examiners
Available from: 2018-11-09 Created: 2018-11-08 Last updated: 2018-11-09Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2891 kB)4 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2891 kBChecksum SHA-512
4ff7507a6357ceb29878f5e2314c75a893d3bdc093dfee63c8906b73cb7ab3dcf4107fb50d2e7f93d1bd04c67afc7c12f8b150b57080471b7f56cf58f36725ac
Type fulltextMimetype application/pdf

Search in DiVA

By author/editor
Ekblad, Andreas
By organisation
School of Innovation, Design and Engineering
Other Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 4 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 17 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf