Today´s industry is driven into development by an increasingly difficult situation of competition that gives less room for miscalculations in the production. One of the most important factors in maintaining your competitiveness is your ability to quickly and efficiently adopt new methods of manufacturing. With the help of new manufacturing methods, the company can improve product design, add new value creating features, and get a faster and more flexible production. However, problems arose with the grading of new manufacturing methods, in order to understand their matureness and if they are ready to be taken into production. This paper aims to investigate the possibility of a rating scale for manufacturing methods and then test this scale on a case study at Volvo CE, Eskilstuna, regarding their introduction of the method Power Skiving in their gear manufacturing. Through studying secondary data regarding already applicable methods for rating of the maturity of technologies and products that are to be introduced into production. Furthermore, have articles regarding proposed methods of rating the maturity of manufacturing methods been revised in order to get an insight into the current situation of rating manufacturing methods and to see what in specific could be of usefulness in rating manufacturing technologies. Beyond secondary data interviews have been conducted with the division of production development at Volvo CE Eskilstuna and with the Director Global Manufacturing Technology at Volvo CE. With the goal of gaining information regarding what they consider crucial in rating manufacturing methods and what is of importance in order to make this rating scale useful in the everyday work. Visits have been made in the production of slewing rings at Volvo CE in order to be able to gather data for the case study regarding the possible introduction of Power Skiving in Volvo CE´s gear manufacturing. The Authors have been able to construct certain criteria that aim to support todays rating matric of introduction of new products in order for it to also work for rating the readiness of new manufacturing methods. Today rating scales for manufacturing methods aren’t widely accepted, the authors, however, assume that it will gain acceptance and there will be more research regarding this subject. Further studies regarding documentation of the ratings and how this rating could be further integrated into daily operation at a company is recommended.

Cargotec Sweden AB i Hudiksvall konstruerar och producerar lyftkranar för skogsindustrin samt styckegodshantering och specialbyggda kranar för olika ändamål. Konstruktionsavdelningen jobbar kontinuerligt med att vidareutveckla befintliga kranmodeller. Produktionsanläggningen är den största för lastbilskranar inom koncernen.   Kranarna tillverkas till största del i stål av olika hållfasthet. Syftet med detta arbete har varit att undersöka vilka av de icke lyftande delarna hos Cargotecs styckegodskranar HIAB av modellerna 211 till 288 som kan tjäna mest på att konstrueras i ett alternativt material. Då andra material används måste alternativa tillverkningsmetoder och omkonstruering vara en del av arbetet, detta för att vara säker på att produkten går att förverkliga.    För att ta reda på vilka detaljer som var lämpliga att vidareutveckla utfördes en förundersökning där olika detaljer som kunde vara lämpliga att konstruera i annat material utvärderades.   Utifrån förundersökningen framkom två detaljer, ramen till elektronik- och hydraulikstyrning samt bussningar till utskjutskolvarna. Dessa två hade ett högt pris och möjligheter att omkonstruera i annat material. En undersökning av ramen och bussningarna utfördes.   Olika lastfall som förekom studerades och den begränsade ytan där bussningarna monteras medförde svårigheter vid val av material. Den nya utformningen av bussningarna använder nästan hela den tillgängliga ytan för att minska påfrestningarna. På grund av de höga spänningarna valdes en liknande sorts tennbrons men tillverkningsmetoden byttes från svarvning och fräsning till sintring. Priset för bussningarna kunde då mer än halveras, från 24 kr till 10 kr.   Ramen i plast konstruerades om för att ha samma styrka som den i stål. Att byta material för ramen medförde minskad vikt och pris, vikten reducerades från 4,55 kg till 1,5 kg och priset från 538 kr till cirka 300 kr. Även ergonomin kunde förbättras genom att göra bågen, där kranoperatören vilar sina armar, bredare. / Cargotec Sweden AB in Hudiksvall designs and manufactures cranes for the timber industry, general cargo handling and custom built cranes for various purposes. The construction division is continuously working to further develop the existing crane models. Cargotec in Hudiksvall has the lagest production plant for building truck cranes in the group.   The cranes are made mostly of steel of various strength. The purpose of this work was to investigate which of the non lifting parts of Cargotec's Hiab cranes in the model range 211-288, which can benefit most from beeing constructed in an alternative material. When other materials are used, alternative manufacturing methods and redesigning must be a part of the work, this in order to be sure that the product actually can be implemented.   To find the details that were suitable for further development an investigation was carried out in which various details that could be suitable to construct in other materials was evaluated.   The preliminary investigation revealed two parts, the framework for electronic and hydraulic control and bushings for the hydraulic pistons. These two had a high price and an opportunity to be redesigned in other material. An examination of the frame and the bushings were performed.   Different load cases were studied and the limited area where the bushings mounted made it difficult to select materials. With the new configuration of the bushes, nearly all the available surface area where used to reduce stress. Because of high stress a similar kind of tin bronze where used, but the manufacturing method was changed from turning and milling to sintering. The price of the bushings was then more than halved, from 24 kr to 10 kr.   The frame of plastic was constructed to have the same strength as that of steel. Changing the material of the frame led to decreased weight and price, the weight was reduced from 4.55 kg to 1.5 kg and the price from 538 kr to about 300 kr. Also the ergonomics could be improved by making the lower part, where the crane operator rests his arms, wider.

This thesis describes redesign and adaption of a products housing. In order to make it more economical to produce at a lower production volume. The thesis is based upon a prototype that a previous student developed for injection moulding. The goal is to find alternative manufacturing methods, but also to identify parameters that affect the cost of the injection moulding tool. The housing must be tough in order to protect the circuit board inside. But at the same time it must allow sound, light an electrical communication to pass through. The product is supposed to be used by the police as a sound barrier and an alternative to water cannons and distraction grenades. But the product may also find uses in civil applications. Gathering of information about possible manufacturing methods was the first step in the process. These have then been culled down to a handful. Manufacturers was later visited to get a better understanding about associated possibilities and limitations. The next step was to generate concepts and to create CAD files in order to get quotes from the manufactures. The concepts and associated manufacturing methods could then be analysed based upon cost and functionality. Press braking and thermoforming resulted in a reduction of investment by 73 % (188 500SEK) and 36 % (93 600SEK). Important parameters for an injection moulding tool is surface finish, number of core pins, cams and of course the number of tools. At least some alterations to the concepts may be necessary prior to production. / Examensarbetet har genomförts av Anders Larsson från Uppsala Universitet, i uppdrag av säkerhetsföretaget Indusec AB. Det beskriver omkonstruktion och tillverkningsanpassning av ett skal, för att göra det ekonomiskt hållbart att tillverka i lägre tillverkningsvolymer. Skalet var tänkt att tillverkas med hjälp ut av formsprutning. Målet har varit att hitta andra lämpligare tillverkningsmetoder, samt att identifiera de parametrar med störst effekt på formsprutningsverktygets kostnad. Skalets funktion är att skydda ett kretskort, men ändå möjliggöra utsläpp av ljud och ljus, samt elektronisk kommunikation och laddning. Skalet har i och med användningsområdet, krav utöver det vanliga. Tillsammans med elektroniken utgör skalet en produkt, vilken ska kunna användas av polisen som ljudbarriär och ersättning för t.ex. vattenkanoner och distraktionsgranater. Det finns även planer på att den ska kunna användas för fast montering och ett mer civilt bruk. Examensarbetet bygger på en tidigare prototyp av ett skal, en tidigare examensarbetare har utvecklat. En litteraturstudie genomfördes till en början för att få fram tänkbara tillverkningsmetoder. Dessa har under arbetets gång gallrats ner till en handfull. Tillverkande företag för några av de återstående tillverkningsmetoderna besöktes, för att få större kunskap om dess möjligheter och begränsningar. Efter detta gjordes en konceptgenerering och det skapades sedan CAD-filer för koncepten. Dessa användes för att få kostnadsuppskattningar och offerter från de tillverkande företagen. I och med detta kunde en kostnadsjämförelse göras mellan tillverkningsmetoderna. Koncepten och tillverkningsmetoderna kunde sedan analyseras efter deras funktion och kostnad. Plåtbockning (förkortat bockning i rapporten) blev det billigaste följt av rotationsgjutning och vakuumformning. Skulle plåtbockningskonceptet gå direkt till tillverkning har det inneburit en minskning av investeringen med 73 % (188 500kr) för 500st produkter. För vakuumformningskonceptet ligger denna minskning på 36 % (93 900kr). De viktigaste parametrarna för kostnaden hos formsprutningsverktyget ansågs vara yt-kravet, antalet rör-utstötare och antalet backar. Antalet verktyg blev givetvis den allra viktigaste parametern då det krävdes två stycken. Genomgång av koncepten innan eventuell tillverkning rekommenderas då dessa togs fram mest som representanter för olika möjligheter, där åtminstone mindre förändringar troligtvis kommer att vara aktuella.

This thesis describes the work process and the result for the further development of an existing automatic spray gun for use in the general industry, and from sketch to an almost ready prototype for production. The product is produced on behalf of Ecco Finishing AB and the new product is meant to replace the existing automatic spray gun Ecco 65AS. This product has a unique new thinking for the location of air and paint adjustments, which normally are located in the spray gun. They will now be located in a separate disk assembled under the spray gun instead, which makes changes of the gun easier since it does not spoil the adjustments. The project started with a product specification that was compiled from an already completed market research by Ecco Finishing AB. The work continued with investigations to see how the existing product worked, how the competitors had solved the same kind of problems and what the technical problem areas were for the new product. The work continued with generating concepts and it was determined, after a discussion with my contact at Ecco Finishing, to proceed with one of the concepts. Experiments were made on the existing spray gun to estimate the function for the concept and for calculating the forces resulting from its use. These calculations were then used to get an approximation on the new product’s function. The work proceeded with studying which kind of material and manufacturing that was most suitable, followed by detail construction of the concept in the computer program Solid Works. Finally a cost analysis was done and quotes for the new details were brought in from suppliers with support from Ecco Finishing’s purchasing department. These quotes were compiled with the cost of the products other components to get a total manufacturing cost. The final part of the thesis is a discussion and conclusion, in which suggestions for further work can be found. Even problems encountered during the work are included in this part. / I det här examensarbetet redogörs arbetsgången och resultatet för vidareutveckling av en befintlig automatisk sprutpistol för användning inom den allmänna industrin, från skiss till en nästintill produktionsklar digital prototyp. Produkten är framtagen på uppdrag av Ecco Finishing AB som är uppdragsgivaren. Den tilltänkta produkten är tänkt att ersätta en redan befintlig automatisk sprutpistol, Ecco 60AS. Det unika med den nya produkten är ett nytänkande vad gällande placering av luft samt färgjusteringar, som vanligtvis sitter i pistolen. Men som nu kommer att placeras i en separat platta under pistolen, vilket gör att pistolen lätt kan bytas ut samtidigt som inställningarna för luft o färg behålls. Projektet inleddes med att en produktkravspecifikation sammanställdes från en redan genomförd marknadsundersökning. Arbetet fortsatte med en rad olika undersökningar för att se hur den befintliga produkten fungerade, hur konkurrenterna löst olika problem samt vilka fokusområdena var för den nya produkten. Efter genomförda undersökningar fortsatte arbetet kring konceptgenerering och i samråd med uppdragsgivaren togs beslut om att arbeta vidare med ett av dessa koncept. För få en uppskattning huruvida konceptet skulle fungera funktionsmässigt utfördes experiment på den befintliga produkten för att beräkna de krafter som uppstår vid användning. Dessa beräkningar användes sedan för att göra en ungefärlig approximation för funktionen av den nya produkten.  Arbetet fortskred genom att undersöka vilka material och tillverkningsmetoder som var mest lämpade följt av detaljkonstruktion av konceptet i CAD programmet Solid Works. Slutligen gjordes en fullständig kostnadsanalys samt en uppskattning av monteringstiden för den nya produkten. Offerter på de färdiga detaljerna togs in från olika leverantörer med stöd av inköpsavdelningen och sammanställdes med produktens övriga komponenter för att få fram en tillverkningskostnad. I den avslutande delen av arbetet med diskussion och slutsats tas även förslag upp på fortsatt arbete och förbättringar med produkten samt en utvärdering som beskriver förbättringarna för den nya produkten jämfört med den befintliga. Även problem som uppstått under arbetets gång tas upp i denna del.

The aim of this thesis is to investigate which manufacturing process and material that are suitable and most cost-effective when manufacturing a drone shell and similar products. This has been done by looking at which manufacturing methods and materials that is most suited when manufacturing a drone shell, and then study which one of these is the most cost-effective. Injection molding, vacuum forming, high pressure die casting and the additive manufacturing methods fused deposition modeling and selective laser sintering are the chosen methods. By study how the cost of a drone shell varies depending on the production volume, FDM and injection molding was considered the most cost-effective alternatives for small- and larger volumes. The most cost-effective material for each of the manufacturing methods that has been investigated has been chosen by looking at the cost per kilogram for each of the materials. Polypropylene, High density polyethylene and Polyoximetylene are the polymers that meet the requirements for a drone shell and they also obtain a low cost per kilogram. The same goes for the two metals, aluminum and magnesium that can be used for high pressure die casting and selective laser sintering. The thermoplastic, polypropylene was considered the most cost-effective for injection molding and fused deposition modeling. The original drone shell has been optimized by looking at design guidelines for the two manufacturing processes. The thesis only shows an estimation of the cost per unit for different production rates when manufacture the drone shell but it clearly shows at which volume each of these methods become cost-effective.

<p>Examensarbetet har bestått i att konstruera en maskin åt SKF i Göteborg. Med hjälp av laserteknik skall artikelnummer och företagslogga brännas in på rullagers ytterring. Märkningen sker med hjälp av en laserenhet som levereras av ett företag som heter Servus. KSG i Surte AB står som maskinleverantör och konstruerar övrig mekanik som krävs för att maskinen skall fungera. Rullagret transporteras in i maskinen via en rullbana. Innan märkningen kan starta måste rullagret positioneras och fixeras. Detta måste ske helt automatiskt oavsett vilken rullagerdimension som lasermärkmaskinen skall hantera. Olika koncept för dessa moment har utarbetats. Koncepten har därefter utvärderats och en slutgiltig konstruktion för varje moment har bestämts. En fullständig modell av lasermärkmaskinen har därefter modellerats i Solidworks. En viktig del av detta arbete har varit att identifiera förändringsmöjligheter i nuvarande tillverkningsmetoder på KSG. De maskiner som tidigare byggts på KSG har ställt stora krav på maskinbyggaren då de ej haft tillgång till ett fullständigt tillverkningsunderlag. Lasermärkmaskinen har konstruerats i CAD-programmet Solidworks som möjliggjort att komponenter som kan laserskäras har tagits direkt ur CAD-modellen och sänts till en laserskärfirma för offertförfrågan. Det har gjort att tillverkningstiden kan förkortas och kvaliteten kan höjas. Tillverkningstiden för att bygga lasermärkmaskinen har beräknats och offerter sammanställts från samtliga leverantörer av komponenter.</p>

Examensarbetet har bestått i att konstruera en maskin åt SKF i Göteborg. Med hjälp av laserteknik skall artikelnummer och företagslogga brännas in på rullagers ytterring. Märkningen sker med hjälp av en laserenhet som levereras av ett företag som heter Servus. KSG i Surte AB står som maskinleverantör och konstruerar övrig mekanik som krävs för att maskinen skall fungera. Rullagret transporteras in i maskinen via en rullbana. Innan märkningen kan starta måste rullagret positioneras och fixeras. Detta måste ske helt automatiskt oavsett vilken rullagerdimension som lasermärkmaskinen skall hantera. Olika koncept för dessa moment har utarbetats. Koncepten har därefter utvärderats och en slutgiltig konstruktion för varje moment har bestämts. En fullständig modell av lasermärkmaskinen har därefter modellerats i Solidworks. En viktig del av detta arbete har varit att identifiera förändringsmöjligheter i nuvarande tillverkningsmetoder på KSG. De maskiner som tidigare byggts på KSG har ställt stora krav på maskinbyggaren då de ej haft tillgång till ett fullständigt tillverkningsunderlag. Lasermärkmaskinen har konstruerats i CAD-programmet Solidworks som möjliggjort att komponenter som kan laserskäras har tagits direkt ur CAD-modellen och sänts till en laserskärfirma för offertförfrågan. Det har gjort att tillverkningstiden kan förkortas och kvaliteten kan höjas. Tillverkningstiden för att bygga lasermärkmaskinen har beräknats och offerter sammanställts från samtliga leverantörer av komponenter.

I denna rapport kommer en processen av hur en glasfiberprodukt kan designas med utgångspunkt av en likvärdig produkt gjord i stål genomföras. Arbetet är gjort från uppdrag utav Roxtec international AB och handlar om designarbetet för en glasfiberram.Arbetet har gjorts med samarbete med Roxtec och utgår ifrån deras idéer om att designa en ny produkt för att hjälpa dem att få in sin produkt i fler marknader. I detta fall handlar det om att ha en glasfiberram gjord med långa fibrer för att kunna installera Roxtecs produkter i glasfiberskepp och båtar utan att bryta vissa certifikationer. Ramen används för att hålla tätningsmoduler på plats. Dessa tätningsmoduler pressas ihop vilket ger ett stort tryck på ramen.En stor del av arbetet handlar också om att ta reda på vilka olika tillverkningsmetoder som finns för glasfiber och hur de funkar med de koncepten som slutligen tas fram.I de första delarna av rapporten finns bakgrundsinformation om Roxtec och sedan information om de olika tillverkningsmetoderna som finns. Sedan går det vidare med information om de olika metoderna som används för att ta fram resultatet. Efter det fortsätter rapporten genom att visa ett antal koncept som sedan dimensioneras mot kraven som sätts på produkten.I den sista delen av rapporten ges sedan en rekommendation utifrån resultaten till Roxtec om vilken tillverkningsmetod som är lämplig och även en slutgiltig design på en glasfiberram. / In this report, a process of how a fiberglass product can be designed on the basis of an equivalent product made of steel be performed. The work is done through an assignment from Roxtec International AB and is about the design work for a fiberglass frame.The work has been done with cooperation with Roxtec and assumes their ideas about designing a new product in order to help them to get their product into more markets. In this case it is about a fiberglass frame made with long fibers in order to install Roxtec's products in fiberglass ships and boats without breaking certain certifications. The frame is used to hold the sealing modules in place. The sealing modules are then compressed which puts a heavy pressure on the frame.A large part of the work is also about finding out what different manufacturing methods there are for fiberglass and how they work with the concepts that will be developed.The first parts of the report provides background information about Roxtec and then information on the different manufacturing methods available. Then it provides information on the various methods used to produce the result. The report continues by displaying a number of concepts which are then designed to the requirements set on the product.In the last part of the report is a recommendation is given based on the results to Roxtec about which manufacturing method is appropriate and also a final design on a fiberglass frame.

Tillverkningsföretag med lågvolymsproduktion måste hitta lösningar för att förbättra effektiviteten som inte kräver stora investeringar för att göra verksamheten lönsam. I denna studie undersöks hur effektiviteten kan förbättras för plåtdetaljer genom förändring av tillverkningsmetoder samt omkonstruktion med avseende på produktion. Genom undersökning av ett specifikt fall behandlar studien hur konventionella tillverkningsmetoder såsom svetsning och kantpressning kan ersättas med plåtformningsmetoder. Metoderna tryckformning, flexforming och djuppressning har studerats och utvärderats. Studien visar att flexformning och sammanfogning med skruvförband resulterar i kortare tillverkningstid, lägre tillverkningskostnader och lägre kompetens samtidigt som god kvalitet erhålls. Däremot kan ersättningen av kantpressning medföra en kostnadsökning till förmån för arbetsmiljön.

Varje gång en ny byggnad inreds eller renoveras behöver stora, tunga och otympliga föremål som skåp, diskhoar, handfat, fläktar med mera installeras i kök och badrum. Det finns olika system för att montera dessa men det kan ofta vara en komplicerad process. 2Xarm är ett verktyg som gör kök- och badrumsinstallationer säkert och smidigt. Skåp, hyllor och annat lyfts med verktyget för att sedan justeras och hållas på plats där de ska monteras. I nuläget är verktyget för dyrt att tillverka för att kunna säljas med tillräckligt god marginal. Därför var syftet med detta arbete att minska verktygets tillverkningskostnad utan att förändra dess patenterade design och funktion. Arbetet har utförts med hjälp av datorstödd modellering och via informationssökning. En fysisk prototyp lånades och modellerades av. Sedan har tillverkningsmetoder och materialval undersökts varpå tre alternativa konstruktionslösningar togs fram. Dessa anses dock inte ha minskat tillverknigskostnaden nämnvärt. Den huvudsakliga slutsatsen är att verktygets tillverkningskostnad inte gick att minska nämnvärt utan att förändra dess funktionalitet och patenterad design. Alternativt hade även en större produktionsvolym varit en effektiv metod att minska enhetskostnaden. / The 2Xarm tool simplifies kitchen and bathroom installations by securely lifting and installing heavy objects like cabinets and sinks. However, its current manufacturing cost is too high to sell the tool at sufficient profit margains. This report aimed to identify cost-saving measures while preserving the tool’s patented design and functionality. Using computer-aided modeling and research, we analyzed a physical prototype, explored different manufacturing methods, and evaluated material choices. These efforts resulted in three alternative design solutions that aimed to simplify the manufacturing and assembly process. However, these changes ultimately did not significantly reduce the manufacturing cost. In conclusion, achieving substantial cost reduction for the tool without compromising its design and functionality proved difficult. Alternatively, increasing production volume could be an effective approach to lower the unit cost.