Spelling suggestions: "subject:"additiv"" "subject:"dditiv""
61 |
Tillämpning av additiv tillverkning för framtagning av ett hållfast formsprutningsverktygNajaf, Ahmed, Pezo Salas, JR January 2024 (has links)
Introduction: Additive manufacturing (AT) also known as 3D printing has become a more widespread technology in various industries. The manufacturing method has increased the efficiency of manufacturing industries in producing products with technically challenging properties. Through continuous research and development, AT could compensate for traditional working methods and strive to reduce material and time loss as well as manufacturing costs. Purpose: The project aims to investigate how additive manufacturing can be used to create molds with accuracy and precision. It will also be explored how these molds will result in injection molding with high precision and accuracy. To obtain relevant data, a suitable material must be selected for injection molding. To realize this, it is necessary to define which parameters are required and how a mold should be constructed. The goal of the project has resulted in the formulation of two research questions: Q1: How can Additive Manufacturing (AT) be applied to make molds? Q2: Which parameters can be identified to optimize the quality of the mold and thereby achieve good precision and accuracy of the injection molded product? Method: Within the work, both qualitative and quantitative research has been conducted. The information gathered is based on scientific articles, relevant literature, and the execution of a case study in collaboration with Mälardalen industrial Technology Center (MITC). An abduction approach was used where data from both the literature and the case study were found continuously. During the process, the writers were allowed to develop a deeper understanding of the area which enabled the generation of new data from the literature and articles. By using these two data types in an iterative process to verify information, it increases validity and reliability. Conclusion: Within the case study, it was observed that SLA 3D printing was not completely accurate and produced unexpected results. The distinction between the geometry of CAD design and 3D printing can be accurately evaluated based on the positioning of the component in the 3D printer. Both the precision and accuracy of the geometry and design that is 3D printed by SLA can vary due to several factors such as shrinkage, deformation, and volume. To improve the precision and accuracy of injection molding results for components, it is crucial to adapt the mold to manage injection molding. In addition to the recommended material, the mold design needs features such as cooling systems and ventilation channels, which can be optimized using CAD tools. The mold cavity is designed with rounded corners, even wall thicknesses, no protruding details, and specifically adapted release angles. / Introduktion: Additiv tillverkning (AT) även känd som 3D-printning har blivit en alltmer utbredd teknologi inom olika industrier. Framställningsmetoden har ökat effektiviteten för tillverkningsindustrier när det gäller att producera produkter med tekniskt utmanande egenskaper. Genom kontinuerlig forskning och utveckling har AT potentialen att ersätta traditionella arbetssätt och sträva efter att reducera material-och tidsförlust samt kostnader på tillverkning. Syftet: Projektet syftar till att undersöka hur additiv tillverkning kan användas för att skapa gjutformar med hög noggrannhet och precision. Det ska även utforskas hur dessa gjutformar kommer att resultera i formsprutningar med hög precision och noggrannhet. För att erhålla relevant data ska ett lämpligt material väljas för formsprutning. För att förverkliga detta är det nödvändigt att definiera vilka parametrar som erfordras och hur en gjutform bör konstrueras. Målet med projektet har resulterat i formulering av två forskningsfrågor: F1: På vilket sätt kan Additiv Tillverkning (AT) tillämpas för att tillverka gjutformar? F2: Vilka parametrar kan identifieras för att optimera gjutformens kvalitet och därmed uppnå god precision och noggrannhet på formsprutad produkt? Metod: Inom arbetet har både kvalitativ och kvantitativ forskning utförts. Informationen som har samlats in är baseras på vetenskapliga artiklar, relevant litteratur samt utförande av en fallstudie i samarbete med Mälardalen Industrial Technology Center (MITC). En abduktionsansats användes, där data från både litteratur och fallstudien löpande integrerades. Under processens gång utvecklade skribenterna en djupare förståelse av området som, vilket möjliggjorde generering av nya data från litteratur och artiklar. Genom att använda dessa två data typer i en iterativ process för att verifiera information, ökas studiens validitet och reliabilitet. Slutsats: I fallstudien framkom det att SLA 3D-printning inte var helt noggrann och ger oväntade resultat. Skillnaden mellan CAD-konstruktion och 3D-printning kan vara effektiv att beräkna beroende på positioneringen av komponenten i 3D-skrivaren. Både precisionen och noggrannheten kan variera på grund av flera faktorer som bland annat krympning, deformation och volym. För att förbättra precisionen och noggrannheten i resultatet av formsprutningar av komponenter är det viktigt att anpassa gjutformen för att hantera formsprutningar. Utöver rekommenderat material bör formen bland annat konstrueras med kylsystem och avluftningskanaler, vilka kan optimeras med CAD-verktyg. Gjutformens kavitet bör även konstrueras med avrundade hörn, jämna väggtjocklekar, inga utskjutna detaljer och specifikt anpassade släppvinkel.
|
62 |
Biokomposit : Kommersiell potential med 3D-printEriksson, Emma January 2021 (has links)
Biokomposit är ett material som har stor potential att ersätta plastprodukter i framtiden. Med ett innehåll av träfibrer och växtbaserad plast är det både biologiskt nedbrytbart och fullt möjligt att återvinna. I det här projektet undersöks materialet biokomposit i samklang med additiv tillverkning, 3D-print. Syftet är att undersöka materialets estetiska potential, och visa möjligheter inom en tillverkningsteknik som inte håller samma status som exempelvis formsprutning. Författaren vill framhäva det som många skulle se som defekter i en tillverkningsprocess, för att ge komplement till Studio Tabos rotationssymmetriska armaturer. En fokusgrupp har varit till stöd i beslutstagande, och processen har varit experimentell med strikta ramar och mål. Det intressanta är inte hur man kan skriva ut ett objekt, utan det är varför. Är det för massproduktion av kommersiella produkter som kräver perfektion, så är inte additiv tillverkning rätt väg att gå. Är det för att göra en mindre kollektion, i en produkt där tekniken estetiskt tillför någonting kan tekniken i stället vara en fördel. Framtiden ser ljus ut för nya produkter och det finns mer att utforska i ämnet.
|
63 |
Evaluating spreadability of metallic powders for powder bed fusion processesHari, Vignesh January 2020 (has links)
Additive manufacturing technologies are widely used in aerospace, space, and turbine industries. Parts can be manufactured directly by selectively adding materials layer-by-layer. A key aspect that is critical to the quality of the final component being manufactured is the powder characteristics. The prevailing powder characterisation techniques help in predicting the flowability of powders but do not relate to the spreading nature of the powder. To create high-quality thin layers of metal powder, it is essential to understand powder spreadability in powder bed-based additive manufacturing processes. The objective of this study was to create spreadability metrics using image analysis, mass analysis, and density analysis. A lab-scale experimental setup was constructed to replicate the powder bed-based additive manufacturing process. The impact of spreading speed and layer thickness on five different steel powders were studied using the suggested metrics. The metrics obtained powder rheometry and revolution powder analysis. The flowability parameters were compared to the spreadability analysis. Image analysis was shown to be efficient to predict the spreading nature of the powder when the processing parameters are varied. One metric, the convex hull ratio, was found to be high for free-flowing powders. The spread area of free-flowing powders was higher than the powders with poor flow properties. A mass-based analysis procedure shows that the ratio of mass deposited to the theoretical mass fluctuated in a systematic manner as a function of testing parameters and for different powders, suggesting that the mass analysis might be another potential metric to assess spreadability. The density-based analysis was effective in differentiating the layer density of different powders under various experimental conditions. It is expected that the proposed metrics will be a beginning for developing further characterisation techniques. For example, the layer thickness could be studied by creating a homogenous layer. We anticipate these metrics to be used to develop standardisation techniques for defining and quantifying powder spreadability, and thereby improve quality ofadditive manufacturing processes. / Additiv tillverkning är teknologier som har stor uträckning inom flyg-, rymd och turbin industrier. Delar kan bli tillverkade direkt genom att lagervis addera material på varandra. En nyckelaspekt som är kritisk till kvalitén av den slutgiltiga komponenten är egenskaperna hos pulvret. De allmänna teknikerna för pulverkarakterisering hjälper till att förutspå flytförmågan hos pulver men relaterar ej till dess spridningsförmåga. För att kunna skapa högkvalitativa skikt av metallpulver är det nödvändigt att förstå pulvrets spridningsförmåga inom pulverbädds baserade additiva tillverkningsprocesser. Målet med denna studie var att skapa ett mått för spridningsförmågan genom bild- och massanalys. Ett experimentellt upplägg i labbskala konstruerades för att efterlikna en pulverbädds baserad additiv tillverkningsprocess. Effekten av bladets hastighet och lagrets tjocklek på fem olika pulver studerades genom användandet av de föreslagna mätetalen. De framtagna mätetalen jämfördes sedan med existerande pulver karakteriseringsmetoder såsom FT-4 Rheometer och pulver analys med hjälp av roterande trumma. Slutligen så jämförs flytbarhets parametrarna med spridbarhets mätetalen. Det visar sig att bildanalysen är tillräckligt bra på att förutspå spridningsförmågan hos pulvret när processparametrarna låtes vara varierande. Mer specifikt så var förhållandet mellan pulvrets yta och det konvexa höljet stort för pulver som visar bra spridning. De framtagna procent värden från massanalysdiagrammen fluktuerar vid olika processparametrar hos de olika pulvren, vilket kan betyda att massanalys kan vara ett potentiellt sätt för att mätta spridningsförmågan hos pulver. Det är förväntat att dessa föreslagna mätetal kommer vara början för utveckling av ytterligare karakteriseringstekniker. Till exempel, för att studera densiteten och tjockleken hos ett lager skulle man kunna skapa homogena lager. Vi förutser att dessa mätetal kommer att bli använda för att skapa standardiseringstekniker för att definiera och kvantifiera spridningsförmågan hos ett pulver och genom detta förbättra kvaliteten av den additiva tillverkningsprocessen.
|
64 |
Synthesebegleitende Optimierung der Umweltverträglichkeit biogener Öle /Erlenkämper, Bibiane. January 2008 (has links)
Zugl.: Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2008.
|
65 |
Har bilden en mening? : En studie om illustrerad multiplikation / The meaning of pictures : a study of illustrated multiplicationAhlgren, Anna January 2018 (has links)
Illustrated pictures play an important role as mediators of mathematical concepts and relations in mathematical textbooks used in Swedish primary school classrooms. Theories of the meaning of semiotics for teaching and learning, as well as the Variation theory of learning, are used as a framework to investigate the critical aspects for developing multiplicative reasoning through visual presentations. In this study143 students in 3rd grade (age 9-10) participated in a test where multiplication is represented with illustrations, using both additive and multiplicative groupings. The students were also instructed to draw multiplication expressions with various visual supports. Students’ responses were analyzed by quantifying groupings based on the multiplication expressions students identify, as well as the extend of which they use additive and multiplicative visual representations and support in their own drawings. Results show indications of different properties of multiplication that can be presented in illustrations. How teacher knowledge can be used to identify the critical aspects for learning multiplication is here discussed, leading to suggestions regarding ways is which textbook pictures can be useful tools in teaching and learning.
|
66 |
Krympstudie inom additiv tillverkning : En fallstudie med elektronstrålesmältning av Ti6Al4VBergström, Anton, Bredhe, Emelie January 2018 (has links)
I detta projekt har en studie av krympning vid additiv tillverkning i materialet Ti6Al4V gjorts, detta för att analysera hur utskrifter i olika storlekar och riktningar påverkas. Arbetet har genomförts av två studenter vid Mittuniversitetet i Östersund och görs på uppdrag av universitetets forskningssida. I projektet har förstudier gjorts för att lägga en grund för arbetet. Under förstudierna hittades information om att krympningen kunde minskas med hjälp av att använda stödmaterial i utskrifterna. Design för de detaljer som ska skrivas ut har valts ut med hjälp av tidigare forskning där trappor varit rekommenderat för att lätt kunna avgöra vad som händer i olika delar av en utskrift. Även detaljer för mätning av vassa kanter och avrundningar skrevs ut för att kunna kontrollera dessa om tid blev över men dessa mättes aldrig då fokus under hela detta arbetet legat på trapporna. Trapporna skrevs ut i tre olika storlekar. De skrevs ut både med och utan stöd och i både liggande och stående led i en EBM-maskin, Arcam S12. När de blivit utskrivna mättes de med hjälp av mikroskopet “Dino-Light edge Digital Microscope”. Informationen som kommit fram ur dessa mätningar har sedan lagts in i ett Excel dokument där tabeller och grafer tagits fram för att göra det lätt att uppfatta tendenser. De utmärkande tendenser som upptäcktes var att en större krympning alltid inträffade vid det första och tredje steget i en utskrift. Detta inträffade oavsett vilken storlek av trappor som kontrollerades och kunde undvikas med hjälp av att använda stödmaterial. I modellerna med stödmaterial kunde inte speciella tendenser synas och den krympning som syns i dessa mätningar kan bero på fel från den mänskliga faktorn vid mätningen. Trenderna är tydliga i de detaljer som skrivits ut utan stödmaterial. Detta fenomen kan bero på att materialet i skrivplattan som finns i skrivaren inte är detsamma som Ti6Al4V, vilket kan ha en inverkan på det utskrivna materialet i de lagren som är närmast skrivplattan. Krymp i detaljerna beror också på att pulvret i skrivaren blir mindre då det smälter vilket gör att varje lager inte får förväntad/ önskad tjocklek. Detta är ett problem som följer med genom hela utskriften oavsett om stödmaterial används eller ej. Arbetet som gjorts anses lyckat. / This project is a about studying and anylazing shrinkage during the use of a EBM-machine in the material Ti6A14V. The study is done to anaylze how prints of diffrent size and printing direction are affected by the shrinkage. The project is done by two students at Mid Sweden University in Östersund and the project is requested by the research department of the university. Research has been made before the start of the project to give the students a solid understanding in the matter. During the research for information it was found that the shrink could be minimized by using supportmaterial in the print. The design for the parts that was going to be printed have been chosen through earlier studies of the matter where stairs was recommended to easy be able to see what goes on in the different parts of a print. Some details was also created so that measurements considering sharp edges and round details could be checked for deformations if there was enough time. Those were never measured since all the time of this project was focused around the stairs. The stairs were printed in three different sizes. They were also printed with and without supportmaterial and both standing up and lying down in the printer EBM Arcam S12. When the parts had been printed they were measured with a microscope called “Dino-Light edge Digital Microscope”. The information gotten from these measurements were put into a Microsoft Excel document where tables and graphs were created to make it easy to spot the tendencies of the prints. The tendencies that were noticeable was that the first and third step of every print had more shrink than the others. This occurred no matter the size the stairs were but did not occur in the parts printed with supportmaterial. No tendencies were noticed in the prints with supportmaterial and the shrinkage that was noted in these prints might also be because of the human factor. The trends are clearly visible in the parts printed without supportmaterial. This might be because of the different material in the printing plate that is stainless steel instead of Ti6Al4V. This might cause problem for the layers that are printed closest to the plate. The reason for shrinking in the details is also because of the fact that the powder that is being printed gets melted and therefor shrinks. This results in a thicker layer of powder everytime the powder is applied to the printing surface. This is a problem that goes on throughout the whole print no matter if supportmaterial is used or not. The work completed is considered to be well done. / <p>Betyg: 180809</p>
|
67 |
Metodutveckling av Additivt Tillverkade (AT) produkter med efterbearbetning i CNC styrda maskiner med enkel identifiering av nollpunkt / Method development of Additive Manufactured (AM) products with finishing in CNC controlled machines with easy identification of zeropointSvensson, Fredrik, Wåhlstedt, Sebastian January 2016 (has links)
Detta examensarbete har utförts i Karlskoga på två företag, Lasertech LSH AB och PartnerTech Karlskoga AB, där uppdraget bestod i att med en metodutveckling hitta ett generellt angreppssätt som man kan förhålla sig till för att förenkla efterbearbetningen av en additivt tillverkad (AT) detalj. Fortsättningsvis kommer additiv tillverkning att benämnas AT i texten. Svårigheten ligger i att spänna upp och mäta in en detalj i en CNC-maskin som nästan är färdig och saknar självklara inmätning- och inspänningsytor. Syftet med arbetet var att hitta en generell metod att använda sig av för att lösa dessa svårigheter vilket leder till en säkrare och effektivare tillverkning. Parallellt med problemlösningen gjordes även en fallstudie där bägge företagen har en AT produkt som ska bearbetas i CNC-maskin. Problemen klargjordes med hjälp av ett funktionsmedelträd och lösningar togs fram med hjälp av konceptgenerering för att få fram så många och bra lösningar som möjligt. Genom att ta fram dessa koncept och möjligheten att kombinera dessa med varandra skapades en metod som löser inmätning- och inspänningsproblemen och visade sig vara användbar i fallstudien. Dessa koncept ses som en generell och bra lösning på ovanstående problem. Fortsatt arbete och utbildning kommer att krävas för att ytterligare testa metoderna och ge ökad kunskap om AT för att underlätta tillverkningsprocessen. / This thesis has been carried out in Karlskoga at the two companies, Lasertech LSH AB and PartnerTech Karlskoga AB, where the assignment consisted of using a methodological development to find a general approach that can be used to simplify the processing of an additive manufactured (AM) part. The challenge is to rig and calibrate a detail in a CNC machine that is nearly finished that lacks obvious faces to rig and calibrate the part in the machine. The aim of the work is to find a general method that can be used to resolve these difficulties, leading to a safer and more efficient manufacturing. Parallel to the solution of the problem, a case study will also be done where both companies have a product that will be additive manufactured (AM) and processed in the CNC machine. The problems were clarified by using a functional-medium-trees (funktionsmedelträd) and solutions were developed using the concept generation to get as many good solutions as possible. By developing these concepts and the ability to combine these with each other a method that solves the problems with the rigging and calibration was created and proved to be useful in the case study. We see these concepts as general and a good solutions to the problems above. Further work and training will be required to further test the methods and increase knowledge about AM production to facilitate the manufacturing process.
|
68 |
Chocolat3D : En choklad 3D-skrivare med dubbla skrivhuvuden och hantering av två typer av chokladCarina, Bui, Eric, Oscarsson January 2017 (has links)
Hur långt spänner sig utvecklingen av 3D-skrivare? Projektet Chocolat3D syftar till att expandera det hastigt växande användningsområdet för 3D-skrivartekniken. Genom att utveckla ett nytt 3D-skrivarsystem där användaren enbart behöver tillsätta choklad till systemet, börjar skrivaren automatiskt smälta och temperera choklad för att sedan påbörja en utskrift. Systemet kan göra en utskrift med två typer av choklad, och ett koncept för hur rengöring av skrivaren är framtagen. Projektet består av två projektgrupper, där projektgrupperna har indelade fokusområden mot mekatronik, respektive data och elektronik. Rapporten avhandlar arbetet som utförs av två högskoleingenjörsteknologer med inriktning inom mekatronik, på Högskolan i Halmstad. Målet med arbetet är att identifiera och konstruera de delsystem som behövs för att modifiera en 3D-skrivare framtagen för utskrift med plast, till en 3D-skrivare för utskrift med choklad. Metoderna som gruppen undersöker, utvärderar och tillämpar är befintliga lösningar inom chokladindustrin, samt dagens 3D-skrivarteknologi. Tester för metoder presenteras för att göra kritska val för de ingående delsystemen. Arbetet resulterade i utveckling av fyra delsystem. Skrivaren och designen, som bas för projektet, ett extruderingssystem för utskriften av choklad. Ett tempereringssystem, för automatisk temperering av choklad, samt ett koncept för invändig rengöring av skrivaren. Det är en kombination av befintliga metoder som bidrar till en innovativ choklad 3D-skrivarprototyp för marknaden inom additiv tillverkning. / How far is it possible to take the 3D-printing technology? The project Chocolat3D aims to expand the already rapid growing area of use within the 3D-printing technology. By developing a new 3D-printing system where the user only needs to add chocolate to the process, the printer will automatically to melt and temper chocolate and then start the printing process. The system is able to print in two different types of chocolate, and a concept of internal cleaning is developed. The project consists of two project groups, where the project groups have divided areas of focus between mechatronics, respective software and electronics. This thesis cover the work of two engineering-graduates within mechatronics, at Halmstad University. The aim of the work is to identify and design the subsystems needed to modify a 3D printer built for printing with plastic, into a 3D printer for printing chocolate. The methods the group investigates, evaluates and applies are existing solutions in the chocolate industry, as well as today's 3D printing technology. Tests for methods are presented to make critical choices for the new subsystems. The work resulted in the development of four subsystems. The printer and the design, acting as a base for the project. An extrusionsystem, for the printing of chocolate. A temperingsystem, for automatic tempering of chocolate, and aswell a concept for internal cleaning of the printer. It is a combination of existing methods that contribute to an innovative chocolate 3D printer prototype within the additive manufacturing market. / Chocolat3D
|
69 |
Utveckling av insatsmodul till en Arcam S12 EBM-maskin : För möjliggörande av småskaliga tester med mindre pulveråtgångJonasson, Jack, Ottosson, Jens January 2019 (has links)
Arbetet behandlar utvecklingsprocessen för en insats till en ARCAM S12 Electron Beam Melting-maskin. Behovet består i att dagens maskin kräver en full tank med tillverk-ningsmaterial för att kunna användas. Den överdrivna materialtillför-seln leder till att maskinen ej kan ses som lämplig för materialforskning, då nya material måste tillverkas i stora satser varav en stor del går som svinn. Målet med arbetet blev därför att utveckla en insats till maskinen, som skulle göra den gångbar att använda vid materialforskning, utan att permanent påverka ursprungsfunktionen. Den utvecklade insatsen har som funktion att sänka materialanvänd-ningen i maskinen, och därigenom göra maskinen applicerbar för materialforskning. Detta genom att minska byggytan och skapa en mer sofistikerad materialmatning än originalutförandets. Materialmatningen är också modulär, på så sätt att mängden materialpulver som matas ut per cykel kan varieras med olika insatser. Under arbetets gång behandlas alla processens steg, från målspecifikat-ionen till det slutgiltiga konstruktionsunderlaget. Projektet startade med en funktionsanalys och uppställande av en målspecifikation. Därefter startade konceptgenereringsprocessen med både kreativa och mer stringenta utvecklingsmetoder. Efter detta genomfördes konceptval med flera strukturerade konceptvalsmetoder. Det valda konceptet modellerades sedan i sin slutgiltiga form i SolidWorks. Via SolidWorks interna ritningssystem ritades även konstruktionsunderlag till insatts-modulen. Projektets resultat är ett färdigt konstruktionsunderlag för en modul som passar i en ARCAM S12 EBM-maskin. Denna modul minskar byggvolymen till 110x110xbygghöjden i millimeter, och likriktar mängden material applicerat mellan lagerna. / This thesis work is focused on the product development of an insert module for an ARCAM S12 Electron Beam Melting machine The need for an insert module comes from the fact that the machine requires a full tank of building material to operate as intended. With concern to the large building volume the original machine cannot be seen as a viable alternative for materials research, because such research often uses expensive experimental materials. The goal for the module is therefore to lower the use of building material, and trough that make the machine viable for materials research without permanently affecting the original function. Another important function of the new module is the possibility to control and synchronize the amount of material dispensed between layers of the build. During the length of the thesis, the entire development process of the module is discussed. From the target specification, to the finished blueprints. The process started with the establishment of a target specification, followed by a phase of concept development containing both creative and stringent methods. After these concepts had been evaluated and culled through structured methods a final concept was selected. This concept was then modeled in Solid Works and technical drawings of the model was made for the blueprint. The result of the thesis work is a finished blueprint for an insert module that fits an ARCAM S12 EBM machine. This module has lowered the build volume to 110x110xthe build height in millimeters, and has the possibility to synchronize the amount of material dispensed between layers. / <p>Betyg 190909</p>
|
70 |
Implementation of Additive Manufacturing in Uprights for a Formula Student Car / Implementering av Additiv Tillvekning av styrspindlar för en Formula Student-bilBÖCKER, SVEN-RUBEN, Calczynski, Kajetan, Malmström, Simon January 2016 (has links)
Detta kandidatexamensarbete fokuserar på möjligheterna att implementera additiv tillverkning på en styrspindel, en av nyckelkomponenterna i en Formula Student-bil. Målet var att få en inblick i denna tillverkningsteknologi och se om det skulle vara lämpligt att byta KTH Formula Students nuvarande styrspindlar i aluminium (Alumec 89) till att vara gjorda av titan (Ti6AL4V) utan att öka vikten, samt inte förlora styvhet och styrka i konstruktionen. Baserat på den nuvarande geometrin av styrspindeln för KTH Formula Students senaste bil, eV12, designades nya styrspindlar i titan med programmet SolidWorks. Denna process gjordes med hjälp av erfarenhet inom styrspindelskonstruktion och intuition, genom att analysera och förändra designen i en iterativ process. Tre konstruktioner gjordes: en lätt version av den exisisterande, vilken var baserad på den existerande styrspindeln i aluminium, en ihålig version och en okonventionell version som utnyttjar designmöjligheter med additiv tillverkning. För att verifiera de tre olika titankonstruktionerna utfördes det en analys av den existerande styrspindeln. Genom att använda resultatet från denna analys kunde mål för styvhet och maximal spänning sättas för den nya titanstyrspindeln. Ingen av koncepten uppnådde de satte målen fullt ut, men värdefull insikt i design, hållfasthetslära och tillverkningsteknik erhölls. Det faktum att den specifika styvheten för titan är lägre än den för aluminium betyder att skulle vara svårt att göra en fungrande design utan användning av topologioptimeringsmjukvara, om vikt är en av de viktigaste faktorerna. Med mer bearbetningstid skulle dessa konstruktioner troligtvis kunna möta målen. / This bachelor thesis focuses on the possibility to implement additive manufacturing on the upright, one of the key components in a Formula Student car. The goal was to get an insight into this manufacturing technology and to see if it would be suitable to change KTH Formula Student’s current aluminium (Alumec 89) uprights to titanium (Ti6AL4V) ones, without gaining weight and losing stiffness and strength. Based on the current geometry of uprights for KTH Formula Student’s latest car, the eV12, new titanium uprights were designed using SolidWorks. This was done by using experience in upright design and intuition, by analysing and altering the designs in an iterative process. Three designs were made: a lighter version of the existing one, a hollow version and an unconventional version that utilises design possibilities with additive manufacturing. To verify the three different titanium designs, an analysis of the existing aluminium upright was performed. Using the results of this analysis, stiffness and maximum stress goals were set on the new titanium uprights. None of the concepts fully met the set goals, but valuable insight into design, solid mechanics and manufacturing methods was gained. The fact that specific stiffness of titanium is lower than that of aluminium means that it would be hard to make a proper design without the use of topology optimisation software, if weight is one of the most important factors. With more time, the designs would likely meet the set goals.
|
Page generated in 0.0611 seconds