Denna uppsats beskriver utvecklingen av ett skal till en vädersond för engångsbruk i troposfären. Syftet var att undersöka hur skalet skulle kunna utformas för att möjliggöra användning till både en radiosonde och en dropsonde, samt hur miljöpåverkan i end-of-life-fasen av produkten skulle kunna minskas. Arbetets genomförande baserades på en produktutvecklingsprocess framtagen av Ulrich och Eppinger (2008). En förstudie utfördes och resulterade i en kravspecifikation som låg till grund för konceptgenereringen. Framtagna koncept utvärderades och de mest lovande testades med hjälp av fysiska prototyper och virtuella simuleringar tills en slutgiltig utformning hade fastställts. Arbetet resulterade i ett cylinderformat rör av cellulosadiacetat som omsluter större delen av vädersondens kretskort och lämnar utvalda komponenter exponerade. I vardera änden av röret sitter två halvcylindriska korkar av naturlig kork som täpper igen öppningarna. En tunn skärm av cellulosadiacetat i form av en fyrdelad cirkel fästs vid cylinderns ena ände och bromsar fallet till önskad hastighet. Vid användning som dropsonde ser skärmen även till att sonden faller stabilt och i rätt orientering. Miljöpåverkan i end-of-life-fasen identifierades främst som plastnedskräpning och giftiga utsläpp från de elektroniska komponenterna. Då det inte framstod som ett realistiskt alternativ att permanent kapsla in elektroniken för att förhindra utsläppet av gifter så valdes istället att motverka de långsiktiga effekterna av plastnedskräpning. Samtliga delar av skalet består därmed av biologiskt nedbrytbara material. Det konstaterades även att det finns goda utsikter för användning av biologiskt nedbrytbara skal även för sonder som används på högre altituder, och att miljöpåverkan möjligen kan minskas ytterligare genom användning av grön elektronik länge fram. / This Master Thesis describes the development of a casing for a disposable weathersonde for one-time use in the troposphere. The purpose was to examine how the casing could be designed to allow for use as both a radiosonde and a dropsonde, and how the environmental impact of the product's end-of-life phase could be reduced. The work process was based on a product development process developed by Ulrich and Eppinger (2008). A pre-study was conducted which resulted in a requirement specification that formed the basis for concept generation. The concepts were evaluated and the most promising ones were tested using physical prototypes and virtual simulations until a final design had been established. The work resulted in a cylindrical tube of cellulose diacetate which envelops most of the weathersonde's circuit board and leaves selected components exposed. At each end of the tube there are two semi-cylindrical corks made of natural cork that seal the openings. A thin screen of cellulose diacetate in the shape of four quarter-circles is attached to one end of the cylinder and brakes the fall to the desired speed. When used as a dropsonde the screen also ensures that the casing falls in a stable manner and in the correct orientation. The environmental impacts in the end-of-life phase were identified mainly as plastic waste and toxic emissions from the electronic components. As there appeared to be no realistic way to permanently encapsulate the electronic components and prevent the release of toxins, it was instead decided to counteract the long-term effects of plastic waste. All parts of the casing thus consist of biodegradable materials. It was also found that in there are good prospects for the use of biodegradable casings even for weathersondes that are used at higher altitudes, and that the environmental impact can possibly be reduced further through the use of green electronics in the future.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:liu-129635 |
| Date | January 2016 |
| Creators | Jakobsson, Joel, Åström, Erik |
| Publisher | Linköpings universitet, Maskinkonstruktion |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0558 seconds