Företaget X etablerades under andra halvan av 1900-talet med målet att utveckla högkvalitativa hjälpmedel som till exempel rullstolar. Det företaget strävar efter är att användaren ska kunna sitta på ett sådant sätt att de kan uppnå maximal rörelseförmåga och aktivitetsgrad utifrån de individuella förutsättningarna. Syftet med projektet är att undersöka den totala miljöpåverkan hos en av Företaget X’s rullstolar, med en användning på 13 år, med hjälp av en livscykelanalys samt även skapa en grund för vidare hållbarhetsarbete. Utifrån resultatet av livscykelanalysen skulle förslag på förbättringar som, om möjligt, minskar produktens miljöpåverkan tas fram. Undersökningen är baserad på två marknader, marknad 1 där rullstolen resthanteras efter varje användare, och marknad 2 där rullstolen rekonditioneras samt återanvänds efter varje användare tills det att den resthanteras. Den insamlade informationen visade att en användare använder en rullstol i ungefär 4,3 år, vilket innebär att den, under sin livstid, används av tre användare innan den slutligen resthanteras. I marknad 1 undersöks därför tre rullstolar som resthanteras efter 4,3 år och i marknad 2 undersöks en rullstol som återanvänds samt rekonditioneras två gånger och slutligen resthanteras efter tredje användaren. Projektet är indelad i två faser, fas 1 där undersökning och analyser med hjälp av datorprogrammet SimaPro genomförs samt fas 2 där förslag på förbättringar tas fram med hjälp av LCA-verktygen, 10 Golden Principles och 5-Layer Approach. Resultaten från fas 1 visade att tillverkningsfasen samt ramen hade högst påverkan, och att det som orsakade de höga värdena var tillverkningsprocessen av aluminium. Värdena från SimaPro visade även att marknad 1 hade en påverkan som var ungefär 60% högre än marknad 2 med avseende på bland annat koldioxidutsläpp, vattenanvändning samt energianvändning. För att uppfylla kraven för examensarbetet tillämpades en designdel, där moduler eller komponenter med mixat material separerades och omkonstruerades, i detta fall var det armstödet samt stålhylsan i ramen som undersöktes. Då resultaten Examensarbete TRITA-ITM-EX 2019:669 Undersökning av en rullstols totala miljöpåverkan Emma Karlsson Madelen Tram iii visade att ramen hade den största påverkan och dess tillverkning var det som orsakade det mesta av denna påverkan valdes dess material- och tillverkningsfas för vidare undersökning i fas 2 där även designförslagen undersöks. Det nya material och tillverkningsprocess som undersöktes var en aluminiumkomposit samt tillverkningsprocesserna svetsning, extrudering och CNC. Undersökningen visade att byte av material skulle leda till en ökad miljöpåverkan men förlängd livslängd, vilket skulle minska miljöpåverkan per år och ett byte av tillverkningsprocessen skulle leda till det motsatta. Det vill säga en minskning i miljöpåverkan men även i livslängden vilket gör att miljöpåverkan per år skulle öka. De två framtagna designförändringarna skulle ge en minskad miljöpåverkan. För att åstadkomma en minskning av den totala miljöpåverkan rekommenderas att förlänga livslängden på rullstolens samtliga moduler. / Company X was established in the second half of the 20th century with the goal to develop high-quality medical aids such as wheelchairs. The company strives for their users to be able to sit in a way that maximises their ability to move as well as their activity rate based on their individual prerequisites. The purpose of the project was to examine the total environmental impacts of one of Company X’s wheelchairs, used during 13 years, using a lifecycle analysis as well as providing a good foundation for future sustainability work. Based on the results gained from the lifecycle analysis suggestions that could, if possible, lower the impacts of the product should be examined. The analysis was based on two different markets. In market 1 the wheelchair is disposed of after one use, in market 2 the wheelchair is reconditioned and reused at least once before disposal. The information that was collected in the beginning of the project showed that one user uses the wheelchair for 4,3 years on average. This means that one wheelchair is used by about three users during its lifetime. In market 1, therefore, three wheelchairs that are disposed of after 4,3 years are examined and in market 2 one wheelchair that is reconditioned and reused twice before being disposed of after the third user has been examined. The project is divided into two phases, phase 1 where the wheelchair is analysed using the program SimaPro and phase 2 where suggestions to lower the impact was examined using the methods 10 Golden Principles and the 5-Layer Approach. The result from phase 1 showed that the manufacturing phase and the frame stood for the largest impact and that the reason for the high values was the manufacturing process X of aluminium. The results also showed that market 1 had an impact that was about 60% higher than that of market 2 when looking at categories such as carbon footprint, water and energy usage. To fulfil the design demands of the master thesis two redesign proposals were developed on modules and components where there were mixed materials, one was the armrest, the other the frame and the casted in leg rest sleeve. Due to the fact that the results showed Master of Science Thesis TRITA-ITM-EX 2019:669 Analysis of the environmental impact of a wheelchair Emma Karlsson Madelen Tram v that the frame had the greatest impact and that the manufacturing of it was what caused the high numbers its material and manufacturing-phase was chosen for further examination during phase 2. The developed design proposals were also examined further during this phase. The new material and manufacturing processes that were proposed and analysed were an aluminium composite and the manufacturing prosses welding, extrusion and CNC. The analysis showed that exchanging the material would lead to an increased environmental impact but a longer life span. This would result in a reduced environmental impact per year whilst an exchange of the manufacturing process would result in the opposite. The environmental impact would be reduced but so would the life span which means that the environmental impact per year would be increased. Implementing the two design proposals would lead to a reduction of the environmental impact. To reduce the total environmental impact, it is recommended to lengthen the life span of all the modules that make up the wheelchair.

This study examines whether woven metal mesh is an appropriate option for usage in beds and what material the mesh should consist of to best be suited for the purpose. The woven steel mesh’s construction was based on a reference model that consists of cross-linked rods and wires. Since the aim of the project was to reach a conclusion of the mesh’s usability in beds, different parameters were examined and taken into consideration. These parameters were the durability of the mesh when carrying human weight, acoustic properties to minimize chatter when lying on the mesh and rolling properties. The durability was examined using COMSOL multiphysics. Acoustics were studied through a literature review and rolling properties were calculated using measurements on the reference model. A material investigation was done in the database software CES EduPack. It was found that steel, stainless steel and aluminum fulfilled the requirements set on durability. Stainless steel was considered too expensive and steel too heavy. Using aluminum halves the weight of the mesh in comparison to steel but doubles the price, in this case however the weight was considered to be a parameter of greater importance overriding price.

Examensarbetet inom produktutveckling – konstruktion utfördes under perioden februari till juni 2013 och omfattar 15 högskolepoäng (C-nivå), och är den slutliga kursen inom högskoleingenjörsprogrammet Innovation och produktdesign. Examensarbetet behandlade problematiken kring produktionsanpassning och kostnadsoptimering av två stycken elektromagnetiska omrörare vid företaget ABB, Process Automation, Metallurgy i Västerås. Efter kontakt med handledaren från ABB, Jan-Erik Eriksson, påbörjades projektarbetet med att tillverkningsanpassa konstruktionen av produkterna ORD 43P och EM Stabilizer. För att åstadkomma kostnadsoptimerad och produktionsanpassad konstruktion tillämpade författarna följande produktutvecklingsverktyg: Design for Cost, Design for Manufacture och Design for Assembly. För att kontrollera att konstruktionen blev optimal, men också att den inte brister under belastning använde examensarbetarna det datorbaserade hållfasthetsverktyget finita elementmetoden i CAD-programmet SolidWorks. Val av komponenter baserades på komponenternas pris per kilo. För att välja det optimala materialet, det vill säga högsta hållfasthet till lägsta pris använde författarna materialdatabasprogrammet CES EduPack. De utvalda materialen från programmet kunde inte författarna påfinna som standard på marknaden, varför författarna ändrade strategi till att jämföra och välja material utifrån marknadsundersökning av standardmaterial hos leverantörer.   ORD 43Ps komponenter optimerades konstruktionsmässigt gentemot befintliga komponenter och härvstag och isolerplattor kostnadsreducerades markant. Komponenten stomme grundutförande undersöktes översiktligt.  Genom att produktutveckla komponenterna härvstag, isolerplattor och stomme grundutförande minskade kostnaderna för ORD 43P med 2,47 %.  Författarna ansåg att ORD 43Ps totala kostnader kan minska mellan 10-25 % eftersom många av dess komponenter är överdimensionerade och består av dyrare material än vad som krävs.  EM Stabilizer’s komponenter, lock och tryckluftsslang, utformades med optimal konstruktion och kostnadsreducerades.  Genom att produktutveckla komponenterna lock och tryckluftsslang minskade kostnaderna för EM Stabilizer med 1,3 %.  Författarna förmodar att EM Stabilizer’s kostnader kan minska, eftersom den är relativt ny på marknaden. ABB vill säkerställa att produkten uppnår sin garanterade livslängd genom att överdimensionera många av produktens komponenter och använda dyrare material än vad som är nödvändigt. / The thesis in product development – design was carried out between February and June 2013 and includes 15 credits (C-level), and is the final course of the Bachelor Program in Engineering, Innovation and Product Design.  The thesis dealt with the problem of adaptation to production and cost optimization of two pieces of electromagnetic stirrers at the company ABB, Process Automation, Metallurgy in Västerås. After contact with the supervisor from ABB, Jan-Erik Eriksson, the project work commenced to adapt the manufacturing design of the product ORD 43P and EM Stabilizer. To achieve cost-optimized production and production adapted design, the authors applied the following product development tools: Design for Cost, Design for Manufacture and Design for Assembly. To verify that the design was optimal, but also that it did not break during stress, the authors used the computer based module finite element method of the CAD program SolidWorks.  The selection of components was based on the component’s price per kilo.  To select the optimum material, that is high strength and affordable, the authors used the material database software CES EduPack. The materials selected from CES EduPack could not be found by the authors as standard material at the market. Therefore, the authors changed strategy to compare and select materials based on market research of standard materials with suppliers. The components of ORD 43P were optimized in terms of design in comparison with existing components coil bracket and insulation boards. They were also cost reduced significantly. The component frame base was examined briefly.  Through product development the components coil bracket, insulating boards and frame base the total cost of ORD 43P was reduced by 2,47 %.  The authors found that the total cost of ORD 43P could be reduced between 10-25 % as many of its components are oversized and made ​​of more expensive materials than needed.  The components of EM Stabilizer, cover and pneumatic hose, were designed with optimum design and was cost reduced.Through product development the components cover and pneumatic hose the costs of EM stabilizer were reduced by 1,3 %.  The authors assume that the costs of the EM Stabilizer can be reduced, because it is relatively new at the market. ABB want to ensure that the product reach its guaranteed life by over-sizing many of the components of the product and use more expensive material than necessary. / Kostnadssänkningsprojekt