Det ställs allt högre krav på barnvagnar nu för tiden då konkurrensen har ökat, en avgörande egenskap för konkurrenskraften är vikten på barnvagnen. Traditionellt stål byts på vissa chassier ut mot aluminium vilket medför en lägre vikt men till ett högre pris. Detta examensarbete undersöker potentialen hos polymerkompositer som konstruktionsmaterial, främst kolfiberkompositer, vars fördelar är en hög hållfasthet kombinerat med en mycket låg densitet. Undersökningen utförs på fyra valda detaljer från chassiet, två tvärstag, bottenplattan och fälgen. I examensarbetet redovisas en sammanfattning av den litteraturstudie som utförts om fiberkompositer, dess egenskaper och tillverkningsmetoder. Valet av tillverkningsmetod är väsentligt, eftersom tillverkningsmetoden styr vilken fiberutformning och vilken matris man kan nyttja. Övriga parametrar så som vikt och kostnad beror på valet av tillverkningsmetod och tillverkare. I samråd med Malin Åkermo biträdande universitetslektor på KTH utsågs lämpliga tillverkningsmetoder för de olika delarna. Resultatet av analysen är att det är möjligt att, mer eller mindre rakt av, ändra material i chassiet från aluminium till en fiberkomposit. Mindre förändringar bör dock utföras för att nå goda resultat. Slutsatsen är att det är möjligt att övergå till ett kompositchassi i aktuell utformning men hela chassiet bör konstrueras om för att nå bästa resultat, vikt- och kostnadsmässigt. / The demands on a pram today have increased greatly because of the competition. One of the most important properties for the competitiveness is the weight of the pram. The traditional steel chassis can, on some prams, be replaced with an aluminium chassis that reduces the weight, but to a higher price. Since aluminium is the best alternative within the metal section, this degree project examines the potential of polymer composites as construction materials. The analysis is mainly focused on carbon fibre composites whose advantage’s an extreme strength combined with an exceptionally low weight. The analysis is performed for four parts from the chassis; two crosstubes, the bottom board and the wheel rim. A summary of the literature study is accounted in the report. The selection of an adequate manufacturing process, for the different parts, is essential because it controls which fibre formation and which matrix material you can use. Other properties like weight and cost also depend on the manufacturing process. In consultation with Dr. Malin Åkermo, KTH, appropriate manufacturing processes were chosen. The analysis shows that it is possible to change the material of the chassis to a fibre composite, but smaller changes should be made to get the best results. As a conclusion it was found that it is possible to produce a chassis made of a fibre composite with the same design as today’s chassis. However the whole chassis should be redesigned to reach the best results, regarding the cost and the weight.

På Swerea Sicomp AB i Piteå bedrivs forskning inom materialområdet polymera fiberkompositer. Just nu bedrivs ett projekt mot bilindustrin där de undersöker möjligheten att använda fiberkompositer för att få ner vikt och således minska miljöpåverkan för bilkomponenter samtidigt som krav på ökad produktion och kortare ledtider även finns. I framtiden ska det byggas en ny pressanläggning på Sicomp där det ska finnas möjlighet att testa denna typ av konstruktion och produktionsprocess. Detta examensarbete har till största del syftat till att utveckla en simuleringsmiljö som kan visualisera den nya pressanläggningen. Simuleringen har gjorts i Siemens Tecnomatix Process Simulate. Resultatet av detta arbete är en processimuleringsmodell och mall som ger möjlighet att testa produktion av olika typer av komponenter och även utföra test av verktyg i en säker miljö. När en simulering genererats för en önskad produkt och önskade verktyg så finns det möjlighet att exportera programkoden som vid ett senare skede kommer att kunna användas i den riktiga anläggningen. Det finns även möjlighet att undersöka och ta fram process och cykeltider för de projekt som testas i simuleringsmodellen. Genom att använda offlineprogrammering på detta sätt kan upp till 40-60% i tidsåtgång sparas i jämförelse med onlineprogrammering. / At Swerea Sicomp AB in Piteå research in the field of polymer fibre composites is performed. The possibility of using fiber composites to reduce the weight and therefore also reduce the environmental impact on vehicle components is investigated together with the automotive industry. This along with increased production and shorter lead times. In the future a press facility will be built at Sicomp to test the construction of the new product and its production processes. This master thesis was done to develop a simulation environment that can visualize the press facility. The simulation model has been done in the program Siemens Tecnomatix Process Simulate. The result of this master thesis is a simulation model and a template that enable production testing of different products and tools in a safe environment. It is possible to export data and robot programs from the simulation model for different projects. The data exported from the program can in the future be used in the real press facility. From the simulation model process and cycle times can be developed and investigated. By using this sort of offline programming up to 40-60% of the time can be saved compared to online programming.

Detta projekt undersöker olika alternativ av design utav transmissionskedja för ett vågkraftverk. Designen av koncepten kan delas in i två grupper, en grupp med styva länkar och rörliga leder och en annan grupp med stela leder och böjflexibla länkar. Analysen genomförs genom att undersöka olika tvärsnitt och olika material. De material som länkarna undersöks för är kolstål, rostfritt stål, aluminium, glas- och kolfiberkomposit. Analyserna utförs analytiskt för transmissioner med stela leder och böjflexibla länkar och för styva länkar med rörliga leder används Solidworks tillsammans med Ansys Workbench. En transmission med rörliga leder togs fram och idén baserades på en rullkedja. Denna design klarar de ställda kraven men det skapas problem i kontakteringen mellan kedjelederna där det blir koncentrationsspänningar och mycket slitage. I nuläget finns det inte några bussningar eller lager som klarar kraven som ställs på kedjan. I den andra gruppen med stela leder och böjflexibla länkar togs det fram två koncept. Den första har ett rektangulärt tvärsnitt och den andra ett runt. Den med det runda tvärsnittet klarar inte kraven då både böj- och dragspänningarna inte kan hållas tillräckligt låga samtidigt.Konceptet med det rektangulära tvärsnittet, som liknar ett band, klarar alla krav förutom utmattningskravet. Då bandet är tillverkat i stål blir bandets bredd för stor för bojen. Då bandet är tillverkat i aluminium uppfylls inte utmattningskravet. Fiberkompositer tappar mer än 50 % av sin styrka efter 10 miljoner repetitioner vilket gör att de måste bytas ut med jämna mellanrum för att undvika brott. / This project examines different options of designs of transmission chains for a wave power plant. The different designs can be divided into two groups, one group that contains chains with stiff links and moving joints and another group with stiff joints and bend flexible links. The analysis is carried out by examining different cross sections and different materials. The links are evaluated with carbon steel, stainless steel, aluminum, glass and carbon fiber composite. The analyses are preformed analytically for the group with stiff joints and bend flexible links and the group with stiff links and moving joints are examined with Solidworks together with Ansys workbench. One transmission with stiff links and moving joints was made inspired by a roller chain. This design meets the requirements, but problems occur in the contact between the links, where it appears concentration stresses and a lot of wear. At present there are no bearings that meet the demands on the chain.In the second group with stiff joints and bend flexible links, two designs were developed. The first one has a rectangular cross section and the other one has a round. The circular cross section does not meet the requirements, since both bending and tensile stresses cannot be kept low enough at the same time. The design with the rectangular cross section meets all the requirements except the fatigue requirement. After 10 million repetitions the fiber composites loses more than 50 % of its strength, which means that they needs to be replaced periodically to avoid fracture.