Detta arbete behandlar en parameterstudie, även kallad känslighetsanalys, av en matematisk simulering av vibrationer i den pneumatiska mejselhammaren RRF31-01 tillverkad av Atlas Copco. Syftet med arbetet är att konstruera en dynamisk modell av mejselhammaren som ger detaljerad information om förskjutningar för varje komponent, vilket görs med given data för verktyget samt med en termodynamisk modell av arbetscykeln. Modellen ska därefter användas för att optimera verktyget mot vibrationer i handtaget. Detta görs genom att analysera resultaten av olika kombinationer av varierade parametrar som matas in i modellen. Den dynamiska modellen är baserad på ett massa-fjäder-dämpar system som sammanbinder verktygets komponenter, vilka betraktas som punktmassor, med en fjäder och en dämpare för varje koppling. Mätningar av verkliga vibrationer i mejselhammaren utfördes enligt ISO 28927-10:2011 för validering och jämförelse av resultaten från simuleringen.  Modellen lyckades producera alla komponenternas förskjutningar beroende av tiden och den applicerade kraften på handtaget från operatören, vilket i sin tur gav en tidssignal av accelerationen. Däremot stämde modellens amplituder inte överens med mätningarna som referens och var delvis fasförskjutna. Modellen gav mer tillfredsställande resultat efter justering av inmatningsparametrar som följd av parameterstudien. Den termodynamiska modellen som användes för att simulera arbetscykeln gav däremot oegentliga resultat, vilket i sin tur påverkar simuleringen i sin helhet. På så sätt bör den termodynamiska modellen valideras i framtida arbeten.

Mejselhammaren är ett verktyg som används inom byggbranschen och kommer i olika storlekar beroende på användningsområde (se Figur 1). Arbetet med maskinerna är tungt och slitsamt för den fysiska hälsan, mestadels på grund av de vibrationer som användaren utsätts för. Det är svårt att följa de rekommenderade riktlinjer som finns angående arbetstider för maskinerna då dessa riktlinjer gör att arbetet oftast tar längre tid. Problemet blir att användaren utsätts för skadliga vibrationer under en längre tid, vilket i sin tur resulterar i arbetsskador i fingrar, handleder och underarmar, där bland annat blodkärlen påverkas. Syftet med detta examensarbete har varit att förbättra de ergonomiska aspekterna hos mejselhammaren med fokus på de vibrationer användaren utsätts för. Detta har jag valt att göra genom att använda mig av en designprocess där jag delar upp projektet i olika faser med start i Research och Analys. Här intervjuar jag användare och analyserar ergonomin i olika arbetsställningar samt gör marknadsanalys där jag jämför existerande maskiner och ställer dem mot varandra. I denna fas genomförs också research inom fysik för att förstå hur vibrationer sprider och beter sig. Sedan genereras idéer genom 3D skiss för att finna lösningar på de ergonomiska problemen. Där testades olika former av handtag, olika lösningar för problemområden så som tyngd och arbetsvinklar, men även vibrationsdämpare i olika material. Sedan gick jag tillbaka för att utvidga kunskaperna i fas två av Research och Analys, där jag gick ännu djupare in i fysiken och undersökte andra områden med liknade problematik. Resultatet av den nya kunskapen användes sedan i ett experiment där olika vätskors förmåga att dämpa vibrationer undersöktes. Denna kunskap togs sedan vidare in i ett koncept där vätskan utgör en viktig roll i att motverka vibrationerna som sprids vidare till användaren. Valet av koncept grundar sig i att motverka vibrationerna samtidigt som lösningen inte blir alltför radikal att använda utifrån användarens perspektiv. Handtagets greppvänlighet har även justerats för att passa bättre för en bredare grupp användare, där storleken har förminskats och avtryckaren förflyttats för att tillåta ett mer avslappnat grepp.