his.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • 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 fallplåt: för en maskingradsax
University of Skövde, School of Engineering Science. (Maskinteknik)
University of Skövde, School of Engineering Science. (Maskinteknik)
2014 (Swedish)Independent thesis Basic level (degree of Bachelor), 15 credits / 22,5 HE creditsStudent thesisAlternative title
Development of a sheet metal collector : for a guillotine shear (English)
Abstract [sv]

För att kapa plåtark till rätt dimensioner kan exempelvis en plåtsax användas. Dessa finns i många olika varianter varav en är maskingradsaxen, denna variant skjuver av plåten likt en giljotin. En maskingradsax är Rapido som tillverkas av CIDAN Machinery. Målgruppen till denna maskingradsax är framförallt mindre verksamheter som inte klipper plåt regelbundet och med stor variation av plåtstorlekar. Detta medför att all plåthantering sker manuellt vilket är belastande för operatören. Kunderna föredrar att plåten kan plockas direkt efter klipp och med in- och utmatning på samma sida av maskinen. Därför sker utmatningen idag genom en lutad plåt, kallad fallplåt, under klippbordet. Då klippbordet har en ergonomisk höjd på 85 cm medför detta att plåten måste plockas från en obekväm nivå, ungefär 9 cm från marknivån. För att underlätta operatörens arbete efterfrågar företaget en fallplåt som matar ut plåtarna i en mer ergonomisk höjd, som alternativ till befintligt utbud. Den nya lösningen bör inte öka maskinens tillverkningskostnad med mer än 8 % för att vara lönsam.

En litteraturstudie utförs för att undersöka lösningar på liknande problem och fastställa de säkerhetskrav som ställs på lösningen. Koncept genereras och utvärderas objektivt med bland annat brainstorming och en konceptvalsmatris. Ett koncept väljs för vidareutveckling och konstruktion där fokus ligger på att använda standardkomponenter, bland annat för att minska lösningens miljöpåverkan. Emellertid kan inte alla funktioner i konceptet lösas med hjälp av standardkomponenter och därför konstrueras unika delar. För att säkerhetsställa de unika delarnas hållfasthet görs beräkningar analytiskt och med finita element metoden.

Lösningen innebär att operatören kan plocka plåtar 37 cm ovan marknivå och från ett bättre läge närmare kroppen. Den kräver 15 nya komponenter, varav 8 är standardkomponenter, samt små modifikationer på 10 komponenter som redan används i maskinen. Tillverkningskostnaden beräknas öka med ungefär 6 %. Lösningen drivs med hjälp av pneumatik vilket medför att operatören enbart förväntas behöva aktivera lyftet men styrning av pneumatiken utvecklas inte inom arbetet.

Även om lösningen inte når en ideal lyfthöjd på 80-110 cm uppfylls företagets önskemål. Under arbetets gång inkluderas även önskemål om utdragning av fallplåten för att förbättra ergonomin. Planer om en sådan delfunktion finns i det valda konceptet, men på grund av tidsbrist vidareutvecklas inte detta.

För att maskinen ska kunna säljas med lösningen som tillval måste djupare undersökning av CE-krav utföras då alla dokument inte var tillgängliga. Ytterligare förbättringsförslag lämnas till företaget, bland annat bör ljuddämpande material på fallplåten användas för att minska buller vid klippning.

Abstract [en]

To cut sheet metal into proper dimensions, for example shears can be used. They are available in many different variations where one is the guillotine shear. Rapido, manufactured by CIDAN Machinery, is a guillotine shear mainly targeted for small businesses which doesn´t cut regularly and with large size variations. This requires all manual material management which is stressful for the operator. The customers prefer the sheet metal to be available to be collected directly after the cut and at the same side of the machine as the input table. That’s why the sheet metal slides down on a plate called the sheet metal collector, located underneath the input table, in the current design. Because the input table has an ergonomic level of 85 cm, the sheet metal is collected from a much lower and uncomfortable level of 9 cm above the ground. The company wishes to approve the situation for the operator by offering an alternative sheet metal collector that makes the sheet metal available at higher level. The new solution shouldn´t raise the manufacturing cost more than 8%, to be profitable.

A literature study is made to investigate solutions to similar problems and safety requirements. Concepts are generated and evaluated in an objective manner, for example by brainstorming and a concept selection matrix. One of the concepts is chosen for further development and design where standard components are top priority e.g. because of the reduction in environmental impact. Although standard components can´t solve for all functions and thus are unique parts designed. Some calculations are done analytically and by using the finite element method to verify the strength of the unique parts.

In the resulting solution the operator can collect the sheet metal 37 cm above ground level and from a better position closer to the human body. The solution requires 15 new parts, of which 8 are standard components, and small modifications of 10 parts already in use. The increase of manufacturing cost is approximately 6 %. Pneumatics is used to lift the sheet metal which the operator only needs to activate, but the control function is not developed within the project.

Even though the resulting solution doesn´t reach an ideal collecting height, of 80-110 cm, the company´s requirements is yet fulfilled. An additional function for ejecting the sheet metal is found to improve the ergonomics and is therefore included in the objectives for the project. Such function is included in the concept phase, but it isn´t further developed because of time constraints.

Further investigations of CE-requirements need to be made before releasing the improved machine on the market since all necessary documents wasn´t available. More suggests of improvements is presented to the company, for example should silencing materials be used on the collector to reduce unpleasant noise.

Place, publisher, year, edition, pages
2014. , 66 p.
Keyword [sv]
Produktutveckling, Konstruktion, Ergonomi, Lyft, Lyfthöjd, Lyftverktyg, Plåtsax
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:his:diva-9666OAI: oai:DiVA.org:his-9666DiVA: diva2:733892
Subject / course
Mechanical Engineering; Mechanical Engineering
Educational program
Mechanical Engineer; Mechanical Engineer
Presentation
2014-05-26, G111, Högskolan i Skövde, Högskolevägen, 54128 Skövde, 11:15 (Swedish)
Supervisors
Examiners
Available from: 2014-07-14 Created: 2014-07-12 Last updated: 2014-07-14Bibliographically approved

Open Access in DiVA

Utveckling av fallplåt(2754 kB)306 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2754 kBChecksum SHA-512
dd1b22dac9c98671bd2e750960c7ccda7161308687c58ea077d42b4a024f0f9f31e3fbd05e441f294a509c4ca9bf9aeddeca8a07b30cae55059522041451af06
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Engineering Science
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 306 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

Total: 341 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • 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