Grafen är ett material som växer i popularitet och erkännande och anses ha lika stor potential att förändra världens produktion, om vetenskapen lyckas, som plasten hade. Pegil innovations AB har i samarbete med 2D fab tagit fram en maskinprototyp som expanderar grafitpulver med hjälp av mikrovågsteknik. Att expandera grafit är ett försteg i den grafenframställningsprocess som 2D fab använder sig av. Detta examensarbete har utförts vid Högskolan i Skövde åt Pegil Innovations AB i syftet att utveckla designen på nuvarande maskinprototyp. En förstudie utfördes tidigt i arbetet på relevant information kring vad grafen är, hur maskinprototypen och dess olika komponenter fungerar samt om användbarhet, hållbarhet och ergonomi. Därefter gjordes fördjupning i form av en litteraturstudie på grafenframställning, redesign av andra produkter och säkerhet inom industrin. Detta arbete tillsammans med användarstudierna sammanställdes till en kravspecifikation där ett av önskemålen var att maskinen konstrueras om på ett sådant sätt att den inte innehåller några rörliga delar där strålningen sker. Metoder som implementerades under konceptframtagningen var brainstorming, konceptskissning och morfologisk matris. Detta resulterade i fem koncept som tillsammans med verkstadschef på Pegil samt teknisk rådgivare på 2D fab utvärderats och diskuterats. Med hjälp av en konceptviktningsmatris valdes det slutgiltiga konceptet för vidare utveckling. Examensarbetet resulterade i ett konceptförslag som uppfyller Pegils efterfrågan på ickerörliga delar. Konceptet har nya komponenter, däribland en vertikal skruvtransportör som möjliggör påfyllning av grafitpulver på en mycket lägre höjd än på nuvarande maskinprototyp. Konceptet följer de designpreferenser som tas upp i designformatanalysen som gjorts och uppfyller de uppsatta kraven i kravspecifikationen.Slutligen presenteras förslag på fortsatt vidareutveckling av maskinkonceptet. / Graphene is a material that is growing in popularity and recognition and is believed to have just at great potential in changing the world of production as plastic had. Pegil Innovations AB have, in collaboration with 2D fab, developed a machine prototype that expands graphiteusing microwave technology. To expand graphite is an early step in the process of producing graphene according to 2D fab’s method. This thesis work has been carried out at the University of Skövde on behalf of Pegil Innovations AB with the purpose of developing the design of the machine prototype they currently hold.A pilot study was completed early in the process about relevant information regarding what graphene is, how the machine prototype and its different components work as well as usability, sustainability and ergonomics. After the pilot study, a more in-depth study of literature was carried out over graphene production, redesign of other products and safety within the manufacturing industry. This work, together with the user studies, resulted in a list of requirements where one of the main objectives was to redesign the machine in a way so that it would not contain any rotating parts where the microwave radiation takes place. Methods that were used during the concept development involved brainstorming, ideation sketching and a morphological matrix. This resulted in five concepts that were evaluated together with the chief of production at Pegil as well as the technical advisor at 2D fab. After further development of the concepts, a concept weighing matrix was completed in order to choose a final concept to continue working with. The thesis work resulted in a concept suggestion that fulfills Pegils request of non-moving parts. The concept contains new components such as a vertical screw transporter that enables a much lower height for refilling the container than the current machine prototype. The concept follows the design preferences established in the design format analysis and fulfills the requirements in the list of requirements.Finally, results and suggestions for continued work on the machine concept are discussed.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:his-20261 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Weberg, Ellen, Österlund, Susanna |
| Publisher | Högskolan i Skövde, Institutionen för ingenjörsvetenskap |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.002 seconds