Civilingenjör i maskinteknik, hållbar design och innovation på Utexpo
På den här sidan har deltagarna på Utexpo sammanfattat sina projekt. Här kan du upptäcka och läsa om spännande projekt från programmet Civilingenjör i maskinteknik, hållbar design och innovation.
A design to circumvent the winding of soft magnetic ring samples when measuring magnetic properties: In collaboration with Höganäs AB
- Participant: Jonathan Eriksson.
- Collaborator: Höganäs AB.
Höganäs AB manufactures and sells metal powders that are used to produce a variety of products. One type of powder is Soft magnetic composites (SMC) and is typically used to produce solar panels and as metal cores in motors and transformers.
Quality control at Höganäs AB measures energy loss characteristics of SMC to ensure material quality. During the sample preparation, a toroidal ring sample is wound with copper wire. An operator winds the sample using a semiautomatic machine. The winding process takes time and wastes material and financial resources.
A fixture that would allow the user to measure the ring without the need for winding would result in better resource utilization of time, consumables, and laboratory personnel. Such a device could also be incorporated in an automated process for measuring.
An Analysis of Surface Structure for Battery packs: A study on Reduction of Sensitivity to Contamination
- Participants: Azra Tokovic and Kosovare Fetahu.
- Collaborator: Scania Group AB.
This project was conducted in collaboration with Scania Group AB. The aim of the project was to investigate the surface structure of battery packs to identify suitable methods to reduce surface contamination by making them less sensitive/insensitive to contaminants such as dust, fibers, etc.
During the project, information on adhesion mechanisms that cause particles to accumulate on surfaces has been collected through literature research. This has been done to create a fundamental understanding regarding the factors that affect dust and particle accumulation. In addition, an in-depth study of articles concerning modification of surface structure has been carried out. In connection with the literature study, an experimental analysis was carried out where a number of surfaces provided by Scania were examined to understand their structure and properties. This was done in order to identify suitable surface treatments/methods that could be applied.
An experimental study on recycling plastic waste from E-waste into filament for additive manufacturing
- Participants: Liza Nilsson and Patricia Freigard.
- Collaborator: Stena Recycling and RePlastIt.
This investigation aims to explore the feasibility of recycling ABS granulates made from electrical waste from Stena Recycling AB Halmstad into filaments for 3D printing. The research is confined to filament extrusion and experiments will be conducted in FabLab Halmstad utilizing 3Devo Composer with 15 different temperature settings. The filament was then used in Prusa MK4 where three tensile tests in 0,45 and 90 degrees with 5 iterations per test and per setting. Then the 3D-printed recycled tensile tests results are compared to tensile tests made from virgin ABS. The study seeks to establish whether recycled E-waste ABS can be effectively utilized in additive manufacturing processes and if it can be applied similarly to virgin ABS.
ASTM G65 nötningsmaskin
- Deltagare: Reza Heidari
- Samarbetspartner: Uddeholms AB.
I detta projekt har vi tagit fram en innovativ design för ASTM G65 nötningsmaskin. Målet med detta projekt är att höja standarden för nötnings provning och säkerställa att Uddeholms AB:s produkter möter de allra högsta kraven på kvalitet och hållbarhet.
Evaluation and Implementation of Substitute Materials for Sustainable Prosthetic Limb Sockets
- Deltagare: Ibrahim Mahdi och Osman Dirir.
- Samarbetspartner: Lindhe Xtend.
Projektet handlar om att utveckla ett kostnadseffektivt 3D-utskrivet material för protesens sockel, vilket ekonomiskt och effektivt ska ersätta det nuvarande materialet som används i proteser. Målet är att identifiera och implementera nya material för protesens sockel.
Hinkfyllare
- Deltagare: Alexander Kullenberg.
- Samarbetspartner: IBC International.
Arbetet är gjort ihop med IBC International i Falkenberg. Projektet har jobbat för att öka automatiseringen på en av IBC:s befintliga hinkfyllare genom framtagning av hinkmagasin och lockmontering och kommer användas till att fylla salt eller målarkalk.
Independent Steering
- Deltagare: Emil Blixt och Albin Svensson.
- Samarbetspartner: Cargotec Sweden AB.
Detta är ett arbete tillsammans med Cargotec Sweden AB, med syfte att skapa ett nytt koncept för styraxeln på deras reachstacker DRG450 där hjulen ska kunna styras oberoende av varandra med hydrauliska styrcylindrar. Med oberoende styrcylindrar kan samma styraxel optimeras för flera olika fordons varianter med olika hjulbaser utan att skapa ökat däckslitage. Ackermanns styrgeometri, där alla hjul rullar fritt under hela svängen, har legat till grund för konceptframtagning.
Produktutveckling av bygelhandtag
- Deltagare: Isac Berglund och Erik Gunnarson.
- Samarbetspartner: Hilfa Sweden AB.
Detta kandidatarbete genomförs i samarbete med Hilfa Sweden AB för att utveckla ett nytt bygelhandtag med syftet att optimera formsprutningsprocessen, minska materialanvändningen och förbättra ergonomin. Målet med projektet är att designa ett handtag som är mer lämplig för formsprutning, göra det både hållfastare och mer resurseffektivt samtidigt som det erbjuder en bättre användarkomfort.
Processen inkluderar flera steg: en initial förstudie för att definiera grundläggande krav och riktlinjer, en greppanalys för att undersöka hur ergonomin kan förbättras och FEM-analyser för att testa olika koncept och förbättra designen. Slutligen gjordes en granskning av formsprutningsprocessen med hjälp av simuleringar för att säkerställa att det slutliga konceptet är tillverkningsbart i produktion. Projektet utnyttjar datorstödd design och simulering för att iterativt finjustera produktens egenskaper.
Det slutgiltiga resultatet är ett optimerat handtag som inte bara uppfyller, utan också överträffar de initiala målen. Materialåtgången reducerades med nästan 8 procent samtidigt som dess hållfasthet förbättrades med lägre uppstådda spänningar och mindre deformation vid belastning. Den nya designen medför en bättre omfattning runt handtaget och principerna för formsprutning följs mer korrekt, vilket gör den mer lämpad för tillverkning.
Produktutveckling av Trapphiss
- Deltagare: Erik Blom och Leonard Rogersson.
Detta projekt handlar om framtagandet av en billig, enkel och lättinstallerad trapphiss med syftet att underlätta tillgängligheten i lägenhetshus för personer med begränsad rörlighet på grund av deras nerver och leder. Befintliga trapphissar, AFS 2008:3 och SS-EN 81-40:2020 har analyserats för att sätta krav som har följts under projektets gång. Efter en noggrann utvärdering av olika drivmekanismer valdes kugghjul och kuggstång som den mest lämpliga mekanismen baserat på de satta kraven. Val och dimensionering av komponenter till trapphissen har gjorts med hjälp av beräkningar och är baserade på kraven. En modell, med tillhörande komponenter, har konstruerats med CATIA. Modellen har simulerats både i SimSolid och CATIA varav optimeringar har gjorts utefter simuleringsresultat, vilka visade sig vara godkända. Slutsatserna visar att noggrann planering, design och optimering av produkten har bidragit till att uppnå målet att skapa en anpassningsbar och lättinstallerad trapphiss.
Skanning/3D Printing av hylsa för benprotes
- Deltagare: Abdulrahman Aljer.
- Samarbetspartner: Lindhe Xtend AB.
Idag är den traditionella tillverkningsmetoden för benproteshylsor som främst begränsar amputerade individer i olika länder från protesförsörjning. Denna metod är en utmanande process som är både tidskrävande och kostsam för produktion av hög kvalitativa och anpassade proteshylsor. Arbetet handlar om att använda skanningen/3D-printing för att undersöka möjligheten till att implantera användningen av dessa 3D-tenkniker för benproteser. Lindhe Xtend AB erbjöd en konstgjord stump som arbetet utgick ifrån. Arbetet syftar till att undersöka två olika svarvariabler (ytjämnheten och maximala belastningen) för 3D-printade benproteser, där två olika processparametrar (lagerhöjd och infilltäthet) testas på två olika nivåer med en centrumpunkt genom att driva printingsprocessen systematisk med hjälp av experimentell design (22-faktoriell design). Hårdvarorna Artec Eva, Artec Space Spider och Prusa MK4, var inblandad för att utföra skannigsprocessen och printingsprocessen samt ett PLA filament användes under printingsprocessen.
Universal Tensile Testing Fixture
- Participants: Rasmus Holgerson and Emil Karlsson Lillienberg.
- Collaborator: FA-TEC i Falkenberg AB and IBC International.
In this bachelor thesis we will present our design and construction of a universal tensile testing machine made for FA-TEC i Falkenberg AB, capable of creating a pulling force equal to 100 tons. The purpose of the machine is to allow the company to further their inhouse capabilities of tensile testing of their diverse steel products, allowing them to streamline and reduce delivery time and cost. The goal is for FA-TEC to be able to assemble the construction themselves in their metal workshop and put the machine into use this fall 2024.
The project focuses on the design process and how and why we make different choices in reference to different perspectives such as safety in the form of solidity of the design and work environment. We also have a requirement specification as well as other limiting factors like available equipment for construction, subcontractors production catalog, work space and a deadline.
The methodology we used is inspired by a method from the book “Product Design and Development” by Karl T. Urlich, Steven D. Eppinger, and Maria C. Yang. Chosen methodology is crossed by product development and semantic discontinuity detection by using FEA to conduct calculations of the construction giving us valuable feedback we can use to optimize and change the design, this is then done in multiple iterations until we arrive at our final design.