Syfte: 3D-skrivartekniken har etablerat sig inom flera stora industrier och nu talas det om en introducering i byggbranschen. Branschen är känd för att vara konservativ, men en rad fördelar ses med den nya tekniken; kortare byggtider, mindre materialspill och arbetsplatser som är hälsosammare och mer säkra. Därför är det av intresse att se hur tekniken kan användas inom byggbranschen samt att se vad ett första steg skulle kunna vara. Realistiskt sett är det också viktigt att se till vilka hinder som finns för 3D-skrivarens etablering. Målet med arbetet är att konkretisera på vilka sätt 3D-skrivare kan användas inom husproduktion i byggbranschen. Metod: För att nå målet med studien används litteraturstudie för att ta del av tidigare forskning kring ämnet och i växelverkan utförs kvalitativa intervjuer för att få en god inblick i byggbranschens syn på 3D-skrivartekniken och dess implementering i husproduktionsstadiet. Totalt 9 personer som arbetar inom byggbranschen intervjuas. Resultat: 3D-skrivartekniken används i dagsläget till komplicerade gjutformar till exempelvis fasadutsmyckningar. Tekniken öppnar upp möjligheter för arkitekter. Möjligheter som på traditionellt byggnadssätt hade blivit för dyrt, för komplicerat eller helt enkelt omöjligt. Tekniken har stor potential och när tekniken kommit längre finns möjlighet att använda den i fler led inom byggproduktionen. Många fördelar ses vid användning av tekniken i prefabindustrin. Där är miljön kontrollerad och det behöver inte oroas över hur 3D-skrivare skulle klara arbetsplatsens klimat. Konsekvenser: Byggbranschen kommer att använda sig mer och mer av digitala verktyg och automatisering i framtiden. En rekommendation författarna har är att uppmana företag eller personer att ta del av tekniken och ligga i framkant då tekniken sprider sig i byggbranschen för att genom denna investering kunna tjäna pengar och även bidra till utveckling inom den allmänt känt konservativa byggbranschen. Begränsningar: Examensarbetet behandlar 3D-skrivare som skriver ut enskilda byggnadselement som sedan monteras på traditionellt vis och fokuserar på användning i den svenska byggbranschen. Intervjustudien begränsas till att intervjua en person från följande yrkesroller: affärschef, arbetschef, arbetsledare, arkitekt, forsknings och utvecklingschef, kundcenterchef, produktionschef, utvecklingschef och VD.

This bachelor thesis has been carried out in collaboration with Maximatecc AB. In their office in Alfta they work with product development of both hardware andsoftware for various kinds of products including display computers and controllers for different kinds of equipment. In the product development process its common that several different kinds of additive manufactured (3D-printed) prototypes are ordered from an external company. The main objective with this thesis is to increase the knowledge about different kinds of additive manufacturing technologies that exists and are relevant for the company and how and why prototypes are important for the product development process. It will also with the help of interviews and observations at the company investigate how additive technologies are used today at Maximatecc and what other needs of the technology that exists. By doing so it will be determined if there is a need to buy an3D-printer or continue to order the service from an external company. A practical part of this thesis is to see if a component manufactured with different kinds of additive technologies is suitable to work as a substitute to an injection molded part in a product during the prototype phase. There could be a need for to buy a 3D-printer that uses FDM (fused depositionmodelling) -technology but it will not replace the need to buy in additive manufactured prototypes from an external company. This is because of the different kinds of desired attributes of the prototypes used during the product development process and the advantages and disadvantages of the different kinds of technologies. It was also concluded that components manufactured with additive technology could be used as a part in a functional product during the prototype phase. This could be used to send fully working prototypes to customers early in the product development process.

I detta examensarbete har en studie genomförts av hur väl 3D-skrivning kan tillämpas i Volvo Cars i Skövdes produktion. En litteraturstudie har genomförts för att åskådliggöra de olika 3D-skrivningsteknikerna och deras användningsområde. För att på ett överskådligt sätt jämföra de olika teknikernas duglighet har en bedömningsskala utvecklad av Nasa använts. Denna skala benämns som Technology Readiness Level (TRL). Den teknik som bedöms som mest lämplig med avseende på fullskalig produktion samt prototyptillverkning är Selective laser melting (SLM). För att åskådliggöra fördelar med 3D-skrivare har en förenklad 3D-modell av Volvos cylinderblock I5D modellerats. Denna förenklade modell har sedan modifierats för att åstadkomma en temperatursänkning som kan möjliggöra ett högre effektuttag. Två varianter av topologiska modifieringar presenteras. För dessa modifieringar har sedan värmelaster och kylning applicerats för att analysera värmespridningen i cylinderblocket. Jämförande mellan originaldesignen och de topologiska modifieringarna har sedan utförts. Målet med detta var att sänka den kritiska temperaturen i cylinderväggarna med åtminstone . Beräkningar har utförts med PTC/Creo. Med hjälp av TRL-skalan bedöms Selective laser melting vara den teknik som är mest lämplig för Volvo Cars i Skövde att tillämpa med avseende på prototyptillverkning. Med avseende på fullskalig produktion anses ingen av de teknikern som benämns i arbetet vara lämpliga. Resultatet visar att genom topologiska modifieringar kan temperaturen i det kritiska området sänkas med upp till 51 . En enkel kostnadsberäkning har utförts för att uppskatta hur mycket ett cylinderblock skulle kosta om den traditionella tillverkningen ersattes med 3D-skrivare. Detta visar att ett cylinderblock av typen I5D skulle kosta cirka 10 853 kr att tillverka med 3D-skrivaren X line 1000 R. I det priset är inte inköp av 3D-skrivaren inräknat. Rapporten diskuteras också följderna av resultatet. Vilka de potentiella felkällorna kan vara och vad som kan ha gjorts annorlunda. Det diskuteras också hur framtiden ser ut för 3D-skrivning och vad som skulle kunna göras som en naturlig fortsättning på detta examensarbete.

This thesis revolves around product development in a medium-sized Swedish company. The company in question is called S:t Erik and manufactures a wide range of products made out of concrete and operates in several locations in Sweden. The study has been carried out during 20 weeks with a starting point in January, year 2015. The goal of the study is to deliver a directly implementable development process that support the company's vision and aim towards a more reliable and resource-saving product development process. The study has been conducted through interviews with people directly involved in the product development process. In addition to the interviews, an observational study carried out in the company's production unit in Uppsala and a benchmarking at S:t Eriks plant in Staffanstorp. Which though co-examination with theory revolving the Stage gate process formed the basis for the developed proposals for improvement. To achieve a more accurate product development S:t Erik is recommended to work with its product development on a project basis with clear guidance in the form of a dedicated project manager in combination with a standardized development procedure. Through a proposed model including the work guidelines and though structured development phases S:t Eriks is presented with the opportunity to drastically decrease the risk involved with the company’s product development. The result also includes a proposal to carry out the proposed working model through the online feature in Word, in response to discovered problems revolving communication, access to information and transfer of knowledge. To ensure that S:t Erik is able to interpret and meet the expressed customer need, and at the same time simplify the internal communication they are recommended to incorporate a 3D printer in the early stages of the product development. For additional ways to meet customer needs a concept collection folder available for quick and easy collection of ideas and suggestions online or alternatively on the company intranet is suggested. Finally a procedure for how the working model could be used in practise is presented in an effort to archive a successful implementation at S:t Eriks.

No description available.

3D-skrivare är en allt vanligare syn i dagens samhälle. De flesta 3D-skrivarna skriver ut i plast men andra tekniker har också utvecklats, däribland Binder Jetting som är en teknik som används vid utskrifter i pulver. I detta arbete har en skrivare som tillämpar Binder Jetting-teknik byggts. Projektets mål är att kunna skriva ut enklare 3D-modeller. Arbetet bestod av att skruva ihop skrivarens alla delar i metall och plast, tillverka kretskort, koppla elektronik samt ladda över programvara till skrivaren. De kretskort som egentillverkades är specialdesignade för just denna modell. Det ena har som funktion att förstärka spänningen från 12V till 20V samt öka antalet utgångar från Megatronics-kortet. Det andra har som funktion att konvertera en kontakt från en utgång till en annan. Då skrivaren byggts ihop testades den genom att göra en utskrift i 2D. Vid testkörningen i 2D framkom det att bläckpatronen inte skrev ut något bläck. För att lösa problemet påbörjades en felsökning. Det som undersöktes var bläckpatronen, kablar och de egengjorda kretskorten. Under felsökningens gång upptäcktes en kabel som glappade samt två feldragna ledningar på ett av kretskorten. Efter att båda dessa problem blivit åtgärdade kunde skrivaren göra en utskrift i 2D. Nästa steg var att fylla skrivaren med pulver för att testa att skriva ut en 3D-modell i form av en kub. Resultatet blev bläckfärgat pulver då bläcket inte höll ihop gipset. Under slutet av utskriften blev utskriften även skev, det vill säga att varje lager försköts något, så de hamnade inte på varandra. Det kan bero på att stegmotorerna tappar kraft eller att något är fel med filen på SD-kortet som skrivaren hämtar information från. En vidareutveckling av skrivaren är att koppla upp den till wifi för att kunna skicka filer direkt till skrivaren utan att ha ett SD-kort som mellanhand. Ett långsiktigt mål är att utveckla skrivaren så att det kan skriva ut individanpassade läkemedel.

The average 3d-printer has a relatively small print surface which limits the sizeof the prints themselves and there is a void on the market for printers that can printparts as big as, for instance, a car bumper . This project aims to further advancethe construction of a large 3d-printer started by previous students at Halmstad University and focuses at print quality and accuracy. / 3d.skrivare 2.0 Utveckling av styrning/portal

Purpose: Due to the development of technology, communications related to designprojects have become more complex. Previous studies show that physical threedimensional (3D) models are more useful tools for communications than digital models.Despite this, the use of physical models has decreased. The aim of this study is toincrease knowledge about how architects, 3D-visualizers, and modelers find physicaland digital models work as communication tools, and to give suggestions for theirability to collaborate. Method: The study is based on a qualitative approach. Used methods are literaturestudies and interviews. The literature gives an up-to-date research in the field. Theinterviews contribute with rich answers and provide an overall picture of the subject.The respondents consist of architects, 3D-visualizers and modelers. Findings: According to internal and external communication, physical models haveseveral strong advantages and a number of distinct disadvantages. Physical models arestraightforward, they give an overview and open up for discussion. Furthermore, theyhave a valuable influence on designers’ creativity in conceptual design stages.However, physical models are ineffective at visualizing technical information, and theyare not considered to be time and cost efficient. The advantages with digital models aremainly linked to the latter and more detailed stages of the planning process. The modelsare informative and able to visualize technical information. Furthermore, they are timeefficient when making revisions and valuable when selling. Simple digital models areeffective in rapid investigations during the project. More detailed digital models canhowever inhibit creativity in early stages of the planning process. Proposals can easilybe found definite which affects communications negatively.Physical and digital models can cooperate in communications in two ways. The firstway consists of using physical models in the early stages of the process and then transferthe extracted information into digital models. The second way consists of using physicaland digital models parallel during the process, to take advantage of both of theirdifferent qualities. Implications: Physical and digital models have different qualities and contributes withdifferent information. Depending on which information that is important in every stepof the process, the models should be used in different ways. To reach an efficientcommunication, physical and digital models should complement each other. Limitations: The study discuss internal and external communication. The result isbased on the perspective of architect, 3D-visualizer and modeler. The interviews arebased on personal values, but after both empiricism and theory are considered, the resultis found relatively general. The study provides an indication of what the threeprofessions think about the subject. The result can’t however be applied on otherprofessions. Keywords: 3D printing, architecture, CAD, communication, digital model, physicalmodel, planning process.

Syfte: Den digitala utvecklingen inom byggproduktionssektorn ligger efter jämfört med många andra branscher och har fått ryktet om att vara rent av konservativ. Att säga att utvecklingen står stilla stämmer inte då majoriteten av företagen arbetar aktivt för en mer digitaliserad sektor. Trots detta domineras produktionsplatserna av pappersdokument, icke autonoma system och själva arbetet utförs mer eller mindre på samma sätt som det gjort i flera decennier. Trots att flertalet digitala verktyg och implementeringsmodeller finns tillgängliga möter dem inom byggproduktionssektorn en hel del motstånd. Denna rapport granskar de digitala innovationer som är på uppgång och som kan göra betydande nytta inom byggproduktion. Metod: Via sökmotorer på högskolans databas, samt internet gjordes insamling av rådata som sedan skulle analyseras och ligga till grund för kvalitativ insamlingsmetod. Litteraturstudien var grundpelaren som betingade de semistrukturerade intervjuerna, som i sin tur möjliggjorde en jämförelse mellan det teoretiska ramverket och intervjuresultat. Resultat: En klar majoriteten av de intervjuade aktörerna ansåg att 3D-skrivaren någon gång i framtiden kommer att inta byggsektorn. En implementering av 3D-skrivaren skulle medföra kortare produktionstider, reducerade produktionskostnader, eliminering av spill och mindre arbetskostnader. Autonoma systems inträde i byggproduktionssektorn kommer förmodligen inte ske inom en snar framtid då olika byggprojekt skiljer sig åt väldigt mycket. Hade byggandet blivit mer monotont skulle det underlätta väldigt mycket, men i dagsläget är sällan ett projekt det andra likt. Big data är en innovation som skulle kunna revolutionera byggbranschen på flera håll. Respondenterna förstod dock inte begreppets innebörd vilket tyder på att det inte satsas någonting på Big data inom produktionssektorn. Möjligheterna för Big data är många och det kan bland annat användas för effektivare kommunikation, effektivisering av produktionsplatsen, mer detaljerad koll på olika maskiner och mer kontrollerade material leveranser. Konsekvenser: För en allmänt lyckad implementering av 3D-skrivaren krävs det att även de mindre företagen kan införskaffa apparaten. De större företagen riskerar annars att konkurrera ut de mindre företagen. Då betong i allmänhet är ett material med förhållandevis hög miljöpåverkan medför detta konsekvenser för miljön som redan befinner sig i en utsatt position. Då det arbetas väldigt aktivt med att förbättra omvärldens miljöpåverkan är det därför viktigt att lägga fokus på att försöka producera mer miljövänlig betong. Begränsningar: Studien begränsades till ett fåtal svenska byggföretag i göteborgsregionen. I rapporten tas därför endast de fåtal respondenters åsikter med. / Purpose: The digital progress is slow within the constructional sector in comparison to other type of businesses and it has the reputation of being relatively conservative. To say that the progress is standing still would be mistake since the majority of constructional companies are working actively for a more digital construction site. Even though these companies are working hard towards a more digital sector the construction site is dominated by paper documents, non-autonomic systems and the labor is done the same way as it has been done for decades. Even though multiple digital tools and implementation models are available the construction sector is facing a lot of resistance. This report examines those digital innovations that are on the rampaging and can do a significant good within the construction sector. Method: Through search engines at the university's database, as well as the internet, collection of raw data was collected, which would then be analyzed and underlie for qualitative collection methods. The literature study was the foundation of the semistructured interviews, which in turn enabled a comparison between the theoretical framework and interview results. Findings: A vast majority of the interviewed participants believe that the 3D-printer sometime in the future may be used within the construction sector. An implementation of the 3D-printer would induce shorter production times, reduced production costs, elimination of waste and reduced costs for labor. Autonomic systems will probably not be implemented on construction sites within a short future since different construction projects are to diverse. If the construction would become more monotonic it would ease considerably, but today one project is rarely analogous to the other. Big data is an innovation that could revolutionize the construction sector in a lot of different ways. The respondents did not understand the meaning of the term, which interpret that it is not an innovation in focus for the time being. The possibilities of Big data are substantial and it could be used for more effective communication, more efficiency within the construction site, more detailed checkups of machinery and more controlled building material checkups. Implications: For a generally successful implementation of 3D-printers they need to be affordable for the smaller companies. Otherwise the larger firms risk to put the smaller firms out of business. Since concrete is a material with a relatively large impact on the environment this may cause consequences for the environment in the future since its already in an exposed situation. Since it´s globally working actively with improving the environment the focus should be in producing more environmentally acceptable concrete for the 31d-printers. Limitations: The study was limited to a handful of Swedish constructional companies within the Gothenburg region. In the report, only the opinions of a few respondent are taken to consideration.

Additiv tillverkning (AT) eller 3D-utskrivning är en teknologi som har berömts den senaste tiden och förutsägs kommer att förändra hela tillverkningsindustrin. Dessa termer hänvisar båda till ett antal tillverkningstekniker där ett objekt framställs skikt för skikt genom att successivt tillföra material i tunna lager.Baserat på en litteraturstudie och intervjuer med experter inom området undersöker denna studie möjligheten att använda AT inom företaget CJ Automotive (CJA) vilket är en underleverantör inom fordonsindustrin som tillverkar olika slags pedalsystem. Rapporten beskriver additiv tillverkning, dess fördelar och olika användningsområden. Olika AT-tekniker, AT-material och välkända 3D-skrivartillverkare presenteras. Signifikanta fakta rörande både kvalitet, kostnad och teknik redogörs för. Även en jämförelse mellan olika tekniker redovisas.Denna rapport innehåller riktlinjer för hur ett företag ska tänka och vilka faktorer som är viktiga vid val av rätt 3D-skrivarteknik. Studien pekar på att det finns många fördelar med att utnyttja 3D-skrivare under utvecklingsprocessen på företaget. Detta kommer att påskynda utvecklingsprocessen och eventuellt förbättra produkterna till följd av mer flexibilitet och designmöjligheter. Slutligen föreslås två AT-tekniker som tycks vara de lämpligaste med tanke på företagets verksamhet. / Program: Högskoleingenjörsexamen i Maskiningenjörprogrammet - Produktutveckling