A simple idea can have many different construction solutions and a claw machine is a good machine to try different solutions on. The goal of this thesis was to find out how a claw machine could be created as simple as possible and finding out which parts that were essential in constructing the machine. The claw machine’s shell was built using a laser cutter and details were 3D-printed. With 4 metal rods and two stepper motors the claw machine gantry worked properly. Finally a 3D-printed claw was made and attached to a servo motor and a stepper motor, a functional claw machine had been constructed. The conclusions of this thesis was that stop-sensors were not necessary in the making of the machine as the motors can’t move the claw further than to the edges and risk damaging the machine, step counting with proper belts is an alternative. Further conclusions was that 3D-printed bearings creates too much friction and therefore the gantry can’t operate, and using a fixed timing belt instead of a movable one is to prefer. / En enkel idé kan ha många olika konstruktionslösningar, en klomaskin är ett exempel på en sådan idé som kan fungera som ett exempel att pröva olika konstruktionslösningar på. Målet med det här kandidatexamensarbetet var att undersöka hur en klomaskin kan uppnå sin funktion genom att ta reda på vilka komponenter som är viktigast för att konstruera maskinen. Klomaskinens skal laserskärdes och detaljdelar 3D-printades. Med 4 metallstänger och stegmotorer så fungerade klomaskinens ställning. Slutligen så var klomaskinen konstruerad. Slutsatser av det här kandidatexamensarbetet var att stoppsensorer inte var nödvändiga eftersom motorerna inte kunde föra klon längre än i det begränsade området och riskera att skada maskinen, stegräkning är ett alternativ med kuggremmar som inte slirar. Andra slutsatser var att 3D-utskrivna lager resulterade i mycket friktion och därmed en mekanism som inte fungerade och att använda en fix kuggrem är att föredra över en rörlig.

The art of tattooing has been around for centuries in human history and tattoos are still very popular in today’s society. Tattoos serve as a way to, for example, express people’s personalities, religious beliefs, or culture, and its growing popularity may lead to the need for more technological and automated alternatives. In this project, a computer numerical control plotter was built to investigate the possibilities of automation of tattooing, and the project focused on the possible limitations of performance and safety in an automated tattooing machine. The machine was built using two stepper motors connected with an H-Bot configuration that moved a gantry in the X and Y directions. A third stepper motor connected to a lead-screw was mounted on the gantry enabling movement in Z direction. Several tests were conducted in order to examine the performance of the machine. These tests were done using ink and whiteboard markers to draw different geometries on paper and the subject’s arm. The results showed limitations in the size of the tattoo as the machine could only draw on a flat surface and therefore had trouble adjusting to the uneven surface of an arm. The results also showed that the machine had some trouble drawing rounded geometries, such as circles, which meant that the circles, to a certain extent, got an elliptical appearance. It did however draw straight lines accurately. The main factors of this were believed to be a combination of sub-optimal assembly and the stepper motors being too weak to optimally operate with the H-Bot configuration. The safety risks were considered restricted when using a limit switch sensor and carefully calibrating the speed and movement in the Z-axis. / Tatueringskonsten har funnits i århundraden och tatueringar är fortfarande mycket populära i dagens samhälle. Tatueringar fungerar bland annat som ett sätt att uttrycka människors personligheter, religion eller kultur. Dess växande popularitet kan leda till ett behov av tekniska och automatiserade alternativ. I detta projekt byggdes en CNC-plotter för att undersöka möjligheterna till automatisering av tatueringar och projektet fokuserade på möjliga begränsningar av prestanda och säkerhet hos en automatiserad tatueringsmaskin. Maskinen byggdes med två stegmotorer anslutna med en H-Bot-konfiguration som flyttade en brygga i X- och Y-riktningarna. En tredje stegmotor ansluten till en ledskruv monterades på bryggan vilket möjliggjorde rörelse i Z-led. Flera tester genomfördes för att undersöka maskinens prestanda. Dessa tester gjordes med hjälp av bläck- och tuschpennor för att rita olika geometriska former på papper och testpersoners armar. Resultaten visade begränsningar i tatueringsstorleken eftersom maskinen bara kunde rita på en plan yta och därför hade problem med att anpassa sig till den ojämna ytan av en arm. Resultaten visade också att maskinen hade vissa problem med att rita runda geometrier, så som cirklar, vilket medförde att cirklarna, till en viss grad, fick ett elleptiskt utseende. Den ritade dock raka linjer med bra noggrannhet. De största anledningarna till detta tros vara en kombination av bristfällig montering och att stegmotorerna var för svaga för att optimalt kunna fungera med H-Bot-konfigurationen. Säkerhetsriskerna ansågs vara begränsade vid användning av en gränslägesgivare och noggrann kalibrering av hastigheten och rörelsen i Z-led.

Detta arbete undersöker den militära lämpligheten med additiv tillverkning för reservmaterielförsörjning. Arbetet avgränsas till att undersöka hur additiv tillverkning kan användas på ett trosskompani och ifall det är lämpligt utifrån teorin om militär nytta. Frågeställningen besvaras genom en tematisk analys där olika källor som behandlar additiv tillverkning i en militär kontext analyseras utifrån ett antal indikatorer som avgör den militära lämpligheten, enligt teorin om militär nytta. De indikatorer som analysen bygger på är: materiel, doktrin, infrastruktur och anläggningar samt interoperabilitet. Arbetet kommer fram till att additiv tillverkning kan vara lämpligt på ett trosskompani men främst vid uteblivet underhåll under en längre period. I annat fall krävs stora anpassningar i Försvarsmaktens doktriner för att additiv tillverkning ska vara lämpligt, detta framförallt kopplat till tidsförhållanden för respektive underhållsnivå. Dessutom identifieras en problematik med kvalitetskontroller och vem som bär ansvaret om tillverkade reservdelar inte är av tillräckligt hög kvalitet, detta speciellt i fredstid då riskbenägenheten är lägre. Slutligen kommer arbetet fram till att en kostnadsnyttoanalys, där förändringarna i organisationen behöver vägas mot den militära effektiviteten och kostnaden, är nödvändig för att avgöra om additiv tillverkning bör implementeras på ett trosskompani eller inte. Behov av ytterligare undersökningar innan additiv tillverkning kan börja användas i Försvarsmakten identifieras också i arbetet. Bland annat behöver en mer precis kravställning kopplat till additiv tillverkning och doktriner som beskriver hur tillverkningen ska nyttjas tas fram. Försvarsmakten behöver även ta fram metoder för uppföljning av reservdelar, så att förbanden vet vilka nyttjade reservdelar som är konventionellt tillverkade och vilka som är utskrivna med additiv tillverkning. Dessutom behöver Försvarsmakten i kommande upphandlingar ställa krav på digitala ritningar för additiv tillverkning av reservdelar för att möjliggöra en framtida implementering av tekniken och nyttjande för reservmaterielförsörjning. / This project investigates the military suitability with additive manufacturing of spare material supply. The project was delimited by investigating how additive manufacturing can be utilized and whether additive manufacturing is suitable, according to the theory on military utility, at a logistics company. The question was answered through a thematic analysis, examining various sources on additive manufacturing in a military context across four indicators that decide the suitability of a system, according to the theory on Military utility. The indicators that were analysed are equipment, concepts and doctrine, infrastructure, and interoperability. The project concludes that additive manufacturing can be suitable for a logistics company when maintenance is out for a longer period. Otherwise, it requires significant adaptations in the Swedish Armed Forces’ concepts to achieve suitability for additive manufacturing, mostly because of the time conditions in the maintenance concept. Moreover, a problem regarding quality control and the responsibility for inadequate spare material was identified, especially in peacetime when the risk propensity is lower than in wartime. Finally, the project determined that a cost-benefit analysis is imperative. The cost-benefit analysis will weigh the changes in the organization against both the associated costs and the military effectiveness that the system can deliver. The needs for further investigations before additive manufacturing can be utilized in the Swedish Armed Forces were also identified in the project. For instance, a more precise set of requirements related to additive manufacturing and a doctrine describing how additive manufacturing should be utilized need to be developed. The Swedish Armed Forces also need to produce methods to follow up on which spare material, used for reparations, that is produced conventional, and which is produced with additive manufacturing. Furthermore, the Swedish Armed Forces need to demand digital files for additive manufacturing of spare material in future procurement processes. This is essential to enable the use of this technique for spare material supply in the future.

Detta examensarbete skrevs under höstterminen 2014 i samarbete med Peab region Bygg Öst 1 i Stockholm och syftar till att utreda hur dem arbetar med BIM i praktiken. Examensarbetaren fördjupar sig i ämnesområdet BIM och hur användningen av den 3D tekniken kan se ut i praktiken i arbetslivet. För att avgränsa arbetet skrevs det om byggnadsinformationsmodellering  BIM, vid tre skeden i byggprocessen, anbud- och kalkylskede, projektering, produktion samt visualisering som sker vid olika tillfällen under hela byggprocessen. Arbetet innehåller även en redogörelse för investering av 3D skrivare hos Peab Bygg Öst 1, syftet med investeringen är bland annat för att utveckla ett arbetssätt med 3D teknik och visualiseringar framöver. Anledningen till att arbetet behandlar olika skeden är för att erhålla bred inblick och förståelse om ämnesområdet. Rapporten behandlar frågeställningar som syftar till att identifiera BIM som teknik och arbetssätt, hur Bygg Öst 1 arbetar med BIM i praktiken samt hur man vill arbeta med det framöver. Arbetet innehåller även redovisning av ett internt projekt som examensarbetaren utförde hos företaget. Interna projektet syftar till att utveckla anbud och kalkylskedet med BIM. Arbetet är baserat på studier i ämnet samt platsbesök på projekt inom Bygg Öst 1. Resultaten som erhölls från intervjustudierna visar hur man arbetar med BIM vid de olika pågående projekten för bland annat kollisionshantering, arbetsberedningar samt olika typer av visualiseringar med mera. Sammanfattningsvis syftar BIM till att effektivisera, såsom att reducera eventuellt uppkommande fel och säkerställa moment i byggprocessen. En jämförelse av litteratur- och intervjustudierna medförde förståelse för ämnesområdets användningsområden och omfattning. BIM är ett brett ämnesområde och det praktiska tillvägagångssättet med 3D tekniken kan tillämpas på olika sätt hos ett företag, vilket kan vara beroende av ambition och arbetssätt hos företaget. När man implementerar BIM i arbetssättet medför det inte direkta lösningar eller strategier att tillämpa i ett företag, utan implementeringen av BIM i arbetssättet kommer med utmaningar. På grund av ämnesområdets omfattning kan det vara viktigt att man har specifika mål och en tydlig bild om vad som vill uppnås med resultatet av implementeringen i arbetssättet. Det är även viktigt att veta hur mycket inverkan resultatet kommer ha på tids- eller ekonomiska besparingar. På så sätt är det möjligt att erhålla förståelse om hur implementeringen av tekniken kan ske och vilka vinningar som kan erhållas. / This thesis was written during the autumn term 2014 in cooperation with Peab region Bygg Öst 1 in Stockholm. The writing aims to investigate how they work with Building Information Modeling, BIM, in practice and increase understanding in how you can use the 3D technology in the professional working life. In order to define the thesis it has been written about three stages in the construction process: offer- and costing stage (construction bidding), projecting (preconstruction phase) and production (construction execution). Besides that the thesis also includes how BIM is used for visualization of the project and a report containing an investment of 3D printer has also been fulfilled. Additionally, the thesis also contains a description of an internal project that the writer has performed in the company. The internal project aims to develop the offer- and costing stage with BIM. The writing is based on studies on the subject and visits to some of Bygg Öst 1 ongoing projects. Results from the interview studies indicate that Peab Bygg Öst 1 in Stockholm is working with BIM for example collision handlings, preparation for big parts in the production, different types of visualizations and more. In short, the technology is used for ensuring the occasions in the construction process to improve the efficiency. The comparing of the literature and the interview study led to an understanding of the field of the subject and how wide it is. BIM is a broad topic and this 3D technology can be applied in work methods in different ways. The technique does not provide ready-made solutions or strategies to implement in a company, it has been learned that the implementation comes with some challenges. Because the technique is broad it may be beneficial that there are specific goals about what should be achieved in the result of the implementation of BIM in the construction process in order to ensure what achievements obtained with the help of the technology.

In this paper the military utility of additive manufacturing of spare parts during international deployment is explored. We also analyze the effect that additive manufacturing has on technical availability. International deployment can be tough for logistical reasons and this leads to a difficulty in supplying ground troops with spare parts. If the spare parts cannot be acquired in the deployment area these have to be shipped from central distribution centers or be ordered directly from the industries. Some spare parts are uncommon and not stored in distribution centers but only get manufactured on order. This type of production can lead to delivery times of up to 40-50 weeks. With additive manufacturing this process could be shortened to 4-10 weeks. Conclusions that can be drawn is that additive manufacturing has military utility and can give a higher technical availability, given that a few technical difficulties are resolved. At this point there is a shortcoming in the number of qualified materials for printing spare parts for regular vehicles and this makes it difficult for the industry to approve of spare parts constructed with additive manufacturing. The winning in technical availability is directly linked to how difficult the deployment area is to reach for logistical units. Additive manufacturing has a higher positive effect in areas that are hard to reach. / I denna uppsats undersöks den millitära nyttan med additiv tillverkning av reservdelar för markförband under internationell insats och hur detta kan påverka den tekniska tillgängligheten på systemen. Internationella insatser kan kräva långa logistikkedjor vilket innebär att reservdelar som inte kan införskaffas i närområdet måste fraktas från en bakre underhållsnivå eller beställas direkt från leverantör. Vid vissa tillfällen med skador på system som kräver nyproduktion av reservdelar från tillverkare, kan det i dagsläget ta upp till 40-50 veckor. Med additiv tillverkning kan förloppet kortas ner betydligt och tillverkningstiden blir istället 4-10 veckor. Slutsatser som kan dras är att additiv tillverkning har en militär nytta och kan ge en högre teknisk tillgänglighet, förutsatt att en del tekniska svårigheter klaras ut. I dagsläget finns det brister i mängden kvalificerade material för utskrifter till vanliga fordon vilket gör det svårt för industrin att godkänna reservdelarna som en ordinarie reparationsmetod i sina produkter. Vinsten i teknisk tillgänglighet är också kopplad till hur svårtillgängligt insatsområdet är. Desto svårtillgängligare området är desto större vinst medför additiv tillverkning.

The diploma thesis is focused on 3D printing of composites parts. Thesis deals with methods of additive manufacturing and describes principle of selected 3D printing technologies. In addition to additive technologies, the theoretical part presents an overview of composite materials and methods of composite production. Then there are four concepts that lead to 3D printing of continuous fiber reinforced composites components. The final concept is selected according to multi-criteria analysis and then designed. Designed extruder allows 3D printing of composite materials. The principle of the function consists of fiber impregnation by matrix inside the heat chamber and then deposition of composite on printing platform. The extruder also consist of fiber cutting mechanism. The extruder's ability is verified by the experiment.

This thesis deals with improvement of 3D-manipulator which is currently used for 3D printing. The improvement involves adding a new printer head which will be able to acquire various colors by mixing up to three materials. Furthermore, device is extended with milling as a finishing process responsible for better surface quality of printed object.

Volvo Cars in Skövde manufacture and assemble Volvo engines. When attaching the ignition coil to all 4-cylinder engines, a special mounting tool is required. This mounting tool is currently manufactured from injection-molded polyoxymethylene (POM), a thermoplastic. It has been noted that the life span of the tool is shortened as a result of abrasive wear that occurs during the attachment process of the ignition coil. An investigation of the possibility of manufacturing the mounting tool with a 3D-printer is undertaken in cooperation with ÅF, a consultant to Volvo Cars. A literature study is first presented to introduce broader knowledge on the subject. The abrasive wear and other material characteristics such as tensile strength, compressive strength and elongation of  POM and an alternative material for 3D-printing,  Ultem™, an amorphous thermoplastic polyetherimide are discussed.  These material characteristics are studied further and considered in tandem with both a theoretical analysis and a wear experiment, based on the pin-on-disc method. It is shown in the theoretical analysis that the wear is approximately six times larger for Ultem™ when compared to POM. The wear resistance of Ultem™ is highest when wear occurs parallel to the direction of the printed layers. In contrast, the experiment shows that the wear is about three times larger in Ultem™ than in POM.  The highest tensile strength of Ultem™ is also found in the direction of the printed layers. Some issues with the small elongation of the 3D-printed material are presented. It is recommended that ÅF apply the 3D-printing technique with Ultem™ only for construction details with complex geometries and where the material elongation will not exceed 5%. It is also recommended that ÅF both support and contribute to this innovative technique in order to develop leading edge competence in the subject. / Volvo Cars i Skövde tillverkar och monterar Volvomotorer. Vid monteringen av tändspolen till alla 4-cylindriga motorer behövs ett monteringsverktyg. Detta monteringsverktyg tillverkas för närvarande från formsprutad termoplast polyoximetylen (POM). Det har noterats att livslängden av verktyget förkortas på grund av abrasiv nötning som uppkommer under monteringsprocessen av tändspolen. Möjligheterna att tillverka monteringsverktyget med en 3D-skrivare utvärderas i samverkan med ÅF, en konsult till Volvo Cars. En litteraturstudie presenteras för att introducera en bredare kunskap i ämnet. Den abrasiva nötningen och materialegenskaper såsom draghållfasthet, tryckhållfasthet samt töjning hos POM och ett alternativt material för 3D-skrivning, Ultem™, en amorf termoplast polyeterimid, behandlas. Dessa materialegenskaper studeras vidare och tas i beaktning med både en teoretisk analys och ett nötningsexperiment, baserat på pin-on-disc metoden. Enligt den teoretiska analysen är nötningen hos Ultem™ approximativt 6 gånger större vid jämförelsen med POM. Nötningsbeständigheten hos Ultem™ är högst då nötning sker parallellt med 3D-skrivningsriktningen av lagren. Nötningsexperimenten visar att nötningen hos Ultem™ är ungefär 3 gånger större vid jämförelsen med POM. Den högsta draghållfastheten hos Ultem™ uppkommer också parallellt med 3D-skrivningsriktningen av lagren. Problem med den låga töjningen hos det 3D-skrivna materialet behandlas. ÅF rekommenderas att tillämpa 3D-skrivning med materialet Ultem™ främst för detaljer med komplexa geometrier med en töjning som inte överskrider 5 %. ÅF rekommenderas även att både stödja och bidra till denna innovativa teknik för att kunna skapa en ledande expertis i ämnet.

This dissertation thesis is focused on the search for the presence of DIY (Do It Yourself) technologies in the practice of digital sculpting, from the beginnings of this progressive way of creation to the present. The work, through three thematic areas, answers the main research questions: What kind of technology is or has the DIY phenomenon been represented in digital sculpture? How have these technologies influenced and are influencing the development and direction of digital sculpture? Within the first thematic area, the presence of the DIY phenomenon in the beginnings of digital creation of a spatial work of art is mapped until the moment of constituting the concept of Digital Sculpture, as a designation of this new way of creation. The second area deals with specific technologies of digital sculpture, in terms of technical tools and their DIY alternatives. The development of these alternative technologies and their influence on the gradual democratization of digital sculpture tools is investigated. The third area examines the creative methods of DIY, which have been integrated into the practice of digital sculpture.