Denna rapport återger det arbete som syftat till att gå igenom och analysera alternativ utrustning till utmatningsskruvar i stål med det primära målet att eliminera risken för metallspånskontaminering. Projektet har utförts som ett examensarbete för högskoleingenjörsprogrammet i maskinteknik vid fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap på Karlstads universitet. I dagsläget har HEXPOL TPE AB stora problem med att utmatningsskruvarna kontaminerar deras produkt med mycket små metallspån. Deras produktkatalog består av termoplastiska elastomerer med olika egenskaper som levereras i form av granulat. Utmatningsskruvarnas roll i processen är att transportera det färdigtillverkade materialet till slutförpackningen och ge möjlighet att tillsätta talk- eller silicapulver till materialet och blanda det utförligt för att motverka klumpbildning. Vid drift uppstår slitage mellan skruven och röret. Detta har varit den huvudsakliga orsaken till metallspånen vilket man i framtiden vill undvika genom ett byte av utrustning. För att angripa detta problem inleddes arbetet med en förstudie. Här studerades material relevanta för processen samt även hur tillverkningsprocessen fungerar. Därefter gjordes en nulägesanalys för att skapa en bättre förståelse för omständigheterna kring problemet, hur den nuvarande utrustningen fungerar samt vilka omständigheter den nya utrustningen kommer utsättas för. Därpå ställdes alla krav och önskemål upp som företaget har på den nya utrustningen i en kravspecifikation. Sedan påbörjades sökarbetet efter nya utrustningar i form av koncept under konceptgenereringsfasen. De koncept som togs fram här gallrades sedan genom en elimineringsmatris under den sista projektfasen konceptutvärdering. Den bästa lösningen som hittades under projektet bygger på en modifikation av den nuvarande utmatningsskruven. Lösningen består av att den roterande stålskruven inuti stålröret ersätts med en modulär skruv i plast. Denna skruv är uppbyggd av en hexagonformad stålaxel som driver och håller modulerna i plast som träs på axeln vid montering. Resultatet av denna modifikation blir att metall mot metall slitage mellan skruven och röret förebyggs. Detta gör att den identifierade orsaken till metallspån elimineras utan att andra viktiga aspekter påverkas i teorin. För att driva projektet vidare inom den nuvarande riktningen blir ett lämpligt nästa steg att testa den nya sortens skruv med de olika materialen som ska transporteras, i form av ett pilotprojekt. / This report covers a process that has aimed to review and analyze alternate equipment to steel screw feeders with the primary goal to eliminate the risk of metal contamination. The project has been carried out as a Bachelor thesis for the program in mechanical engineering at the faculty of health, science and technology at Karlstad University. At present, HEXPOL TPE AB has major issues with the current screw feeders contaminating their product with small metal chips. Their product catalog consist of thermoplastic elastomers with different properties and they are delivered in the form of granules. The screw feeder's purpose in the process is to transport the finished material to the final packaging and provide the opportunity to add talc or silica powder to the material and mix it extensively to prevent lump formation. During operation, wear and tear between the screw and the pipe has been the main reason for the metal chips. In the future HEXPOL TPE AB want to avoid this issue by replacing the current screw feeders. In order to address this issue, work began with preliminary studies of materials relevant to the process and of how the manufacturing process worked. Then a situation analysis was made to create a better understanding of the circumstances surrounding the issue, how the current equipment works and the circumstances in which the new equipment will be exposed. Thereupon, all requirements and request HEXPOL TPE AB has were compiled in to a requirement specification. Then, the search for concepts that solve the issue began. All the concepts presented in the project were then thinned out through an elimination matrix during the final phase of the project. The best solution found during the project is based on a modification of the current screw feeder. The solution consists of replacing the rotating steel screw inside the steel tube with a modular plastic screw. This screw is made of a hexagonal steel shaft that drives and holds the plastic modules that are threaded on the shaft during assembly. The result of this modification is that metal to metal wear between the screw and the tube is prevented. This eliminates the identified cause of metal chips without affecting other important aspects in theory. In order to drive the project further within the current direction, a suitable next step will be to test the new type of screw with the various materials to be transported, in the form of a pilot project.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kau-55447 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Isaksson, Markus |
| Publisher | Karlstads universitet, Fakulteten för hälsa, natur- och teknikvetenskap (from 2013) |
| 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 0.0118 seconds