During circuit board manufacturing, custom fixtures are commonly utilized to ensure quality and to facilitate the operators’ work tasks. Conventionally, these fixtures are manufactured using subtractive manufacturing techniques such as milling. A product development project has been carried out in collaboration with Eskilstuna Elektronikpartner AB (EEPAB), a company that manufactures circuit boards through Surface Mount Technology (SMT) and Through-hole-Technology. The purpose of the study was to investigate possibilities with additive manufacturing (AM) to produce fixtures for use within the company’s circuit board production unit. The used methodology for product development was a modified variant of the generic product development process, focusing heavily on the concept development stages. Data collection was carried out through a literature study as well as meetings and discussions with employees at the case company. A specific circuit board was studied in the project. This circuit board contains through-hole-components that requires the use of fixtures to reliably meet the customer requirements fors oldering. The existing solution was to solder these components by hand, with the use of a custom hand soldering fixture. The components in question are six LEDs as well as a semiconductorpackage. The aim of the project was to provide the company with concept fixtures, designed for additive manufacturing, that enables selective soldering of these components. All prototypes developed in this project have been digital 3D CAD models. This approach was used since nocphysical copies of the circuit board would be available for study within the time frame of the project. Two research questions were designed to aid in reaching the purpose and aim of the study: Research question 1: How can fixtures for selective soldering be designed for additivemanufacturing? Research question 2: What factors should be considered when designing fixtures for selectivesoldering? The project resulted in two new digital fixture concepts, which in theory can replace the hand soldering fixture and enable selective soldering of the components. The results are presented as 3D visualizations along with prepared print files ready for 3D printing, in correct dimensions based on accurately measured Gerber data. The strength of the fixture concepts has been tested in computer simulations where the material was assumed to be isotropic. As a result, the effect of printer settings on the parts’ strength has not been tested. This report also contains recommendations for further research within the subject. Keywords: fixtures, design for additive manufacturing, 3D printing, circuit board manufacturing, selective soldering

Current research and development processes of novel welding consumables constitutes a great cost and requires a lot of time and resources. LNU WML has requested a novel small batch GTAW welding consumables manufacturing process that is cost-, time-, and resource-efficient. The study was conducted in accordance to DFSS, a product developing process under the overarching scientific engineering method “Systems Engineering”. The DFSS process consists of four stages, where stage one and two were completed.  This has resulted in the development of three novel concepts, and key parameters has been established. One novel concept has been selected by the client and an experiment has been conducted that proves the principle functionality of the novel concept.  Recommendations on how to proceed to a finished, usable product is expressed as a recommendation of a continuation of the DFSS-process, a conduction of a secondary experiment and suggestions for key parameters.

Relationen mellan kapitalstruktur och skuldsättningsgrad har undersökts i flera år och många teorier utvecklades för att kunna studera ämnet närmare. Studien tar därmed hänsyn till vilket inflytande kapitalstrukturen har på företag i fastighetsbranschen och tillverkning & industribranschen. Detta för att finna möjliga relationer som finns mellan kapitalstrukturens och finansieringsmöjligheternas påverkan på företagens skuldsättningsgrad. Uppsatsen undersökte variablerna företagsstorlek, bransch, soliditet och långsiktiga skulder till kreditinstitut. Dessutom, för att finna olika samband med hänsyn till skuldsättningsgrad och slutligen hur dessa har en påverkan på kapitalstrukturen hos företag. Variablerna tar hänsyn till finanskrisen och COVID-19 pandemin och studeras därmed vid fyra olika tidpunkter. De åren som tas i beaktning är 2008, 2010, 2018 samt 2020, detta för att urskilja om sambandet skiljer sig åt när ekonomin i Sverige varierar. De teorierna som gav stöd och underlag för denna studie var Modigliani och Millers teorem om kapitalstruktur, pecking order teorin, trade off teorin och agentteorin. Samtliga teorier undersökte sambandet mellan kapitalstrukturen och lönsamheten samt beskrev hur företag bör finansiera sin verksamhet för att uppnå en optimal skuldsättningsgrad i förhållande till kapitalstrukturen. Uppsatsen tillämpade kvantitativ ansats med hjälp av tre hypotesprövningar som testats med hjälp av Chi-två test, korrelationsanalys samt multipel regressionsanalys. Utifrån studiens resultat och tidigare studier kan man säga att företagsstorlek medför att företagen har olika uppsättningar av eget kapital och skuld. Olika omvärldsfaktorer kan ha en påverkan på skuldsättningsgraden där företag i olika storlek påverkas i olika grad. Exempelvis som asymmetrisk information som i sin tur tar hänsyn till företagsstorleken där den externa påverkan från ett mindre företag inte skulle vara lika stort som ett stort företag. Fastighetsbranschen tenderar att vara mer skuldsatt än tillverkning & industribranschen. Då fastighetsbranschen är mer kapitalintensiv till följd av kostsamma projekt vilket medför att de har stora långfristiga lån för att kunna driva verksamheten. Vidare finansieras dessa branscher på olika sätt. Exempelvis kan fastighetsföretagen ställa sina fastigheter som säkerhet för lånen och därmed anses ha bättre förutsättningar för att ta högre lån. Medan tillverkning & industribranschen har sina lång- och kortfristiga skulder fördelade i flera led, exempelvis underleverantörer. När ett företag väljer att finansiera verksamheten internt genom internt genererat kapital påverkas inte skuldsättningsgraden av långfristiga skulder till kreditinstitut. Däremot om de väljer att finansiera verksamheten externt sänker det företagsvärdet och därmed också soliditeten samt att företaget ökar storleken på långfristiga skulder till kreditinstitut. Studiens resultat finner stöd i olika teorier och tidigare forskning, därmed bidrar studien till en konsensus och studiens resultat är generaliserbar i Sverige. Framtida forskning bör studera fler branscher, annat kan vara att studera andra faktorer som kan ha en påverkan på kapitalstrukturen. / The relationship between capital structure and debt ratio has been investigated for years and many theories were developed to study the subject more closely. Thus, this study considers the influence the capital structure has on companies in the real estate and the manufacturing & industrial industry. This is to find possible relationships that exist between the influence of the capital structure and the financing possibilities on the companies' debt ratio. The essay examined the variables company size, industry, equity and long-term liabilities to credit institutions. In addition, to find different relationships regarding debt ratio and finally how these have an impact on the capital structure of companies. The variables consider the financial crisis and the COVID-19 pandemic and are thus studied at four different times. The years that are considered are 2008, 2010, 2018 and 2020, this is to discover whether the relationship differs when the economy in Sweden varies. This report is written in Swedish. The theories that provided support for this study were Modigliani and Miller's theorem on capital structure, the pecking order theory, the trade off theory and the agency theory. All of which examined the relationship between the capital structure and profitability and described how companies should finance their operations to achieve an optimal debt ratio in relation to the capital structure. This report applied a quantitative approach using three hypothesis tests that were tested using the Chi-Square test, correlation analysis and multiple regression analysis. Based on the results and previous studies, company size indicates that companies have different amounts of equity and debt. Different external factors can have an impact on the debt ratio, where companies of different sizes are affected to different degrees. For example, asymmetric information which in turn results in different influences regarding if the company is big or small. Where external influence from a smaller company would not be as great as a large company. The real estate industry tends to be more indebted than the manufacturing & industrial industry. As the real estate industry is more capital intensive because of costly projects, which means they have large long-term loans to be able to run the business. Furthermore, these industries are financed in different ways. For example, real estate companies can pledge their properties as collateral for loans and are thus considered to have better conditions for taking out higher loans. While the manufacturing & industrial sector has its long-term and short-term liabilities distributed among several levels, for example subcontractors. When a company chooses to finance operations internally through internally generated capital, the debt ratio is not affected by long-term debts to credit institutions. On the other hand, if they choose to finance the business externally, it lowers the company's value and thus also the equity ratio, and the company increases the size of long-term liabilities to credit institutions. The study's results find support in various theories and previous research, thus the study contributes to a consensus and the study's results are generalizable in Sweden. Future research should therefore study more industries that are more different from each other. Another could be to study other factors that can have an impact on the capital structure.

En undersökning genomfördes för att hjälpa Epiroc att redovisa utsläpp från Scope 3 som till stor del kommer från leverantörstillverkning. Resultatet skulle levereras i form av utsläppsfaktorer som beskriver koldioxidutsläpp per vikt av ett material. Undersökningen skulle vara representativ för de nuvarande globala tillverkningsförhållandena och ta hänsyn till nyckelregionens procentuella andel av tillverkningen jämfört med den globala hastigheten per material. Baserat på en förstudie av befintliga forskningsdokument, hade de utsläppsfaktorerna som hittats en noggrannhet över 80% vilket uppfylldes genom att inkludera global tillverkningsgrad. / An investigation was conducted to help Epiroc account for Scope 3 emissions which largely come from supplier manufacturing. The result was to be delivered in form of emission factors which describe carbon dioxide emissions per weight of a material. The investigation was to be representative of current global manufacturing conditions and consider key region’s percentage of manufacturing compared to the global rate, per material. Based on a pre-study of existing research papers, the data that was obtained to represent the emission factors of materials used in Epiroc’s SED machines had an accuracy above 80%, which was fulfilled by including global manufacturing rate.

Nyckeln bakom framgång inom all form av ingenjörskap såväl som produktutveckling inom alla marknader är kapaciteten att tillverka nya och förbättrade produkter. Kraven och behovet av bättre och bättre produkter har medfört en konstant utveckling inom tillverkningssystem från de traditionella metoderna som smidning, borrning och gjutning, till de moderna additiva systemen.  Detta arbete, som skapades i samarbete med KTH:s institution för maskinkonstruktion, undersöker och utreder 5 av de 7 stora familjerna av additivt tillverkande system med syftet att försöka definiera den framtida potentialen för additiv tillverkning. I samband med detta presenteras även förslag på produkter eller yrken som möjliggörs av systemet som utreds för att på en ytlig nivå tydliggöra egenskaperna hos varje system.  Arbetet redovisar även produktframtagningen av en högt individanpassad produkt, skyddande skal för små modeller, motivering till val av möjligt system för produkten och resultatet av en iterativ process.  Utredningen, produktframtagningen samt expertåsikter ger en diskussion som betraktar både additiv tillverknings framtida potential såväl som en diskussion om hur denna potential påverkas av Covid-19 pandemin 2020.  Som slutsats är möjligheterna för additiv tillverkning mycket lovande med flera olika riktningar utvecklingen kan gå. / The key to progress within every form of engineering in addition to product development whihin all markets is the capacity to manufacture new and improved products. The demands and need flr better and better products has brought forth a constant evolution within manufacturing systems from the traditional methods as forging, drilling and casting, to the modern additive systems.  This work, created in association with KTHs Department of machine design, examines and investigates 5 out of the 7 major families of additive manufacturing with the purpose of trying to define the future potential of additive manufacturing. In addition, for each system, a possible product or profession is suggested, made possible by the system in question. This is done to clarify the characteristics of that system.  This work also demonstrates the product development of a highly customized product, protective shells for small models, motivation behind the additive system of choice and the result of the iterative design process.  The investigation, the product development as well as expert opinion resulted in a discussion that both considers additive manufacturing future potential as well as how this potential is affected by the Covid-19 pandemic of 2020.  As a conclusion is the future for additive manufacturing very promising with several different directions in which development can go.

Innovation genom additiv tillverkning sker snabbt i dagens industri där snabb prototyptillverkning är något som additiv tillverkning lämpar sig bäst för. Däremot utforskas möjligheter för tillverkning av detaljer med funktionellt syfte då additiv tillverkning möjliggör mer komplicerad design än traditionella tillverkningsmetoder. Med de miljöproblem som förekommer i dagens samhälle ger det upphov till extrema väderförhållanden, exempelvis skogsbränder. Givet det så har detta projekt utforskat möjligheten av att genom additiv tillverkning konstruera en sula med ett inbyggt kylsystem i syfte att kyla foten under förlängd arbetstid i omgivning med hög temperatur. Kravet som ställdes på sulan var att i en omgivning med hög temperatur skall sulan kunna kyla mer än en traditionell sula över en period på 8 timmar. Med hjälp av CAD- och FEM-program analyserades tre primära modeller med avseende på temperaturutväxling samt belastning, varav dessa tre modeller ställdes i relation till en traditionell sula utan kylsystem. Resultaten hänvisar till att med de krav som ställdes på sulan ges en högre kylningseffekt vid två av tre av dessa modeller relativt en traditionell sula. Dessutom finns potential för fortsatt utveckling av liknande sulor med avseende på specialtillverkning. / Innovation through additive manufacturing occurs quickly in today’s industry where rapid prototyping is something that additive manufacturing excels at. However, research is being made to explore the ability for manufacturing components with functional use, where additive manufacturing makes more complex design possible in relation to traditional manufacturing methods. With the environmental problem that occurs in today’s world comes more extreme weather conditions, for example forest fires. With that as a basis, this project has explored the possibility of creating the sole of a shoe with a built-in cooling system, using additive manufacturing, for the purpose of extended work in an environment with a high temperature. The requirements put on the sole was that in an environment of high temperature the sole should be able to help reduce temperature inside the shoe itself over the course of an eight-hour workday. Three primary models were analysed in terms of transient temperature as well as load and deformation with the help of CAD and FEM programs, where these three soles were compared to a sole without any form of cooling system. The results show that with the parameters of the project, a greater cooling effect is achieved in two of the three models, compared to a regular sole. Furthermore, there is the potential for continued development of similar models of soles with respect to specific demands in fields such as hiking.

Med ständiga förändringar i produktefterfrågan och mix samt ökande antal nya produkter på global nivå växer behovet av att tillverka produkter som är anpassade till varje kunds egna behov. Företag som tillämpar tillverkningstypen Tillverkning-Mot-Order (TMO) har därför stigit i antal samtidigt som tillverkningsprocesserna blir mindre repetitiva och produktionssystemen allt mer komplexare. För att adressera och underlätta förändringarna i tillverkningen kan verktyget värdeflödesanalysen, Value Stream Mapping (VSM), tillämpas. Då detta verktyg används för att implementera dragande system, där materialet ska anlända i rätt kvantitet, vid rätt tidpunkt och på rätt plats, har det ifrågasatts i en TMO-kontext. Detta då företagen som applicerar denna tillverkningstyp tillverkar mot en order i stället för en prognostiserad efterfrågan. Dessutom har VSM kritiserats för att vara problematisk att applicera inom en kontext där materialflöden konvergerar samt otillräcklig i analys av informationsflödena som följer materialflödet. På grund av dessa tillkortakommanden har tidigare studier försökt förbättra VSM genom att förlänga eller komplettera den med en informationsflödesanalys. Däremot är dessa få i antal och saknar tydliga ramverk för att identifiera bristande informationsflöden samt riktlinjer på hur bristerna kan adresseras. Denna studie har undersökt tillämpbarheten av en VSM med en kompletterande informationsflödesanalys på ett fallföretag som tillverkar mot order med ett icke linjärt konvergerande materialflöde från flera olika avdelningar. Studien har använt en fallstudiemetodik där intervjuer kombinerat med observationer för att kunna fullföljas. Resultatet visade VSM:s användbarhet genom att applicera verktyget på produktionssystemets helhet och på varje delsystem utifrån en produktfamilj. Genom VSM kunde framtagandet av konceptuella lösningar från Lean designas utifrån förutsättningarna inom varje delsystem och produktionssystemet i helhet. Dessa förslag skapar möjligheter att stabilisera materialhanteringen samt reducera ledtiden. Studien visade även att VSM fungerade som en språngbräda för en kompletterande informationsflödesanalys. Informationsflödesanalysen kunde identifiera flertalet informationsslöserier med hjälp av dess ramverk och således utforska möjligheter att implementera och integrera digitala lösningar. Dessa digitala lösningar, i form av Radio Frequency Identification, streckkoder och ett elektroniskt Kanbansystem, kunde anpassas efter principer från Lean och förutsättningarna i fallföretagets logistik samt materialflödet. Således visar studien att dessa digitala verktyg kan reducera informationsslöserier samtidigt som öka tillgänglighet och noggrannhet i information för stödfunktionerna till produktionssystemet. / With continuous changes in product demand and product mix as well as an introduction of new products on a global scale, increase the need to manufacture products that are adapted to each customer's need. Therefore, the number of companies that apply the manufacturing type Make-To-Order (MTO) have increased simultaneously as manufacturing processes are becoming less repetitive and production systems increases in complexity. A tool that can be utilized to address and facilitate changes in manufacturing is Value Stream Mapping (VSM). VSM has been questioned in an MTO context since it is used to implement pull systems, where the material for manufacturing arrives in the correct quantity, at the right time and at the right place. This is because companies that apply a manufacturing type of MTO manufacture their goods to an order instead of a forecasted demand. In addition, VSM has been criticized for being problematic to apply in a context where material flows converge and its insufficiencies in analyzing information flows that follows the material flow. Due to these shortcomings, previous studies have sought to improve the VSM by extending or supplementing it with an information flow analysis. However, these studies are few in number and they lack clear frameworks and guidelines for identifying deficient information flows as well as how the deficiencies can be addressed. This study has examined the applicability of VSM with a complementary information flow analysis on a case company that manufactures against orders with a non-linear material flow that aggregates from several different departments. The study used a case study methodology combining interviews and observations to reach its goal. The result showed the usefulness of VSM by applying the tool to the entirety of the production system and to each subsystem based upon following one product family. Through VSM, the development of conceptual solutions from Lean could be designed based on the conditions within each subsystem and the production system as a whole. These proposed changes create opportunities to stabilize material flow and reduce lead time. The study also showed that the VSM acted as a basis for a complementary information flow analysis. The information flow analysis was able to identify the majority of information wastes from information waste framework and thus enable further exploration of opportunities to implement and integrate digital solutions. These digital solutions, i.e. Radio Frequency Identification, barcodes and electronic Kanban system, could be adapted according to principles from Lean and the current conditions in the case company’s logistics and material flow. Thus, the study shows that these digital tools can reduce information waste while increasing the availability and accuracy of information for production system’s supportive functions.

Syftet med denna studie var att jämföra additiv tillverkning med polymergjutning vid klättergreppsproduktion. Målet med arbetet var att ta fram en konstruktion som uppfyllde säkerhetskraven enligt Svensk Standard, samt att undersöka två olika material som kunde vara lämpade för klättergreppsproduktion. Detta utfördes genom att använda CAD, simulera modeller och utföra tester på additivt tillverkade klättergrepp. Dessutom utfördes kostnad-och ledtidsberäkningar för att avgöra huruvida additiv tillverkning är lönsamt. Intervjuer utfördes för att komplettera litteratursökningen. Resultatet blev ett additivt tillverkat klättergrepp som med rätt förutsättningar (metallbussning och PLA med 100% ifyllnad eller ABSplus med 41% ifyllnad) klarade av enbelastning på 245 kg, vilket var det ställda kravet enligt svensk standard. Kostnad- och ledtidsberäkningar har dessutom bekräftat att vid rätt förutsättningar (unika greppdesigneroch låga produktionsvolymer) kan det vara mer ekonomiskt och tidsmässigt fördelaktigt att additivt tillverka klättergrepp, jämfört med polymergjutning. Vidare är det möjligt att återvinna additivt tillverkade detaljer, vilket innebär att klättergrepp skulle kunnaåtervinnas, något som idag inte är möjligt hos gjutna grepp.

Examensarbetet har genomförts i samarbete med Lasertech, Epiroc och SSAB. Syftet med arbetet var att SSAB ville pröva sitt pulver och att Epiroc ville undersöka utvecklingsmöjligheter med additiv tillverkning. Lasertech, som handlett arbetet för studenterna, tillhandahöll maskinen som används till 3D-utskriften och är därmed mellanhanden gällande Epiroc och SSAB i arbetet. Rapporten kommer att spegla en omkonstruktion av Epirocs komponent som produceras med konventionella tillverkningsmetoder och ska modelleras om samt optimeras för additiv tillverkning. Problemet idag är omständigheterna med borrandet av hål vid tillverkningen av komponenten. En viktminskning och eventuella andra optimeringar är önskvärda för att förbättra hela systemet och det finns potential att uppnå detta med additiv tillverkning. Resultatet av arbetet visar hur alla komponenter inte är lämpade för att omkonstrueras för additiv tillverkning utan att behöva designas om på ett större sätt, och att begränsning av modellering kan bromsa möjligheten till att uppnå fördelar. Resultaten som framkom visar på ett optimerat flöde samt en säker viktminskning på 34% med möjlighet till en viktminskning på c:a 67,2% vid implementering av gitterstruktur i prototypen. Detta är något som rekommenderas vid fortsatt arbete på resultatet framtaget i detta arbete. / The degree project has been done in collaboration with Lasertech, Epiroc and SSAB. The project started with SSAB wanting to test their powder and Epiroc wanting to investigate development opportunities with additive manufacturing. Lasertech, which supervised the project for the students, provided the machine used for the 3D printing and is thus the intermediary for Epiroc and SSAB in the work. The report will reflect a redesign of Epiroc's component that is produced using conventional manufacturing methods and will be remodeled and optimized for additive manufacturing. The problem today is the circumstances of the drilling of holes in the manufacturing process of the component. A weight loss and other optimizations are desired to improve the whole system and there is potential to achieve this with additive manufacturing. The result of the work shows that not all components are suitable for reconstruction for additive manufacturing without having to be redesigned in a larger scale, limited modeling can slow down the possibility of achieving benefits. The results obtained shows an optimized flow and a proven weight reduction of 34% with the possibility of a weight reduction of approximately 67,2% with implementation of a lattice structure in the prototype. That is something that is recommended for continued work on the results produced

This thesis explores the possibilities with additive manufacturing, applied to the engineering of high performance bike parts. The goal was to study the technique and materials that make up the additive manufacturing in order to apply this to bike stems. Also, the goal was to develop both a physical and a virtual model to further evaluate the possibilities with additive manufacturing. Knowledge of the additive manufacturing processes was gained through an extensive information study. After that, a focus on a particular method, EBM, electron beam melting, was made. The process of development of a bike part, the steering stem, was documented to identify the strength and weaknesses of the technique and to finally evaluate it to a traditionally manufactured reference stem. The design process started with a state-of-the-art study and concept stage to later be followed with an iterative process of modelling and simulating. The concepts were created with accordance of the constraints set upon them from our technical specification and the European standards regarding bike parts which limits the maximum allowed deformation and fatigue. One concept was selected to be modelled as a physical component. Finally, the developed component is discussed and compared to a chosen reference stem. The final concept did not outperform the reference in weight, but valuable insight and knowledge were gained along the way. The main conclusion of the thesis is that additive manufacturing is a suitable tool for manufacturing of high performing bike parts. Suggestions for future work are also given, where a further analysis with other materials using the EBM-technique is suggested. / Detta kandidatsexamensarbete utforskar möjligheterna med additiv tillverkning applicerat på högpresterande cykelkomponenter. Målet med arbetet var att utforska möjligheterna att utnyttja additiv tillverkning för styrstammar, samt ta fram en virtuell och en fysisk modell av en styrstam anpassad för detta. Genom en omfattande infosökning hämtades kunskap in om de tekniker och material som utgör den additiva tillverkningsgruppen. Därefter gjordes en fördjupning i en specifik teknik, nämligen EBM, electron beam melting. Produktutvecklingsprocessen för cykelkomponenten, en styrstam, dokumenterades för att identifiera styrkorna och svagheterna hos tekniken och för att i slutet utvärderas mot en traditionellt tillverkad referenskomponent. Designprocessen inleddes med infosökning och konceptgenerering för att sedan, med hjälp av digital mjukvara såsom Solid Edge och ANSYS, övergå till en iterativ process av modellering och simulering. Koncepten modellerades efter önskade egenskaper definierat i en kravspecifikation samt rådande EU-standard för styrstammar i tillåten deformation och utmattningsbrott. Ett slutgiltigt koncept valdes och sedan tillverkades en 3D-utskriven fysisk prototyp. I den avslutande delen diskuteras den utvecklade komponenten och jämförs med en vald referenskomponent. Det slutgiltiga konceptet lyckades inte prestera bättre än referenskomponenten i vikt. Men däremot erhölls värdefull insikt och kunskap angående den additiva processen. Slutsatsen som drogs var att additiv tillverkning är en legitim tillverkningsmetod för konstruktion av högpresterande cykelkomponenter. Förslag ges även för framtida arbete där framförallt en vidare analys med andra material som utnyttjar EBM-tekniken föreslås.