hig.sePublications
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Problemidentifiering och lösningskonstruktion för fixering av rör i skärmaskin
University of Gävle, Faculty of Engineering and Sustainable Development, Department of Industrial Management, Industrial Design and Mechanical Engineering.
2021 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Det här arbetet går ut på att identifiera och lösa problem vid utskärning av rörprovstycke i vattenskärmaskin på Sandvik Materials Technology SMT, samt framtagning av lösningskonstruktion. Syftet med arbete är att förbättra kvalitén med dragprovning av material och målet är att identifiera och åtgärda orsaken till att provstyckena blir defekta vid utskärning.

Efter genomförda observationer och intervjuer skapades en bild om hur rören i olika längder och diametrar fixeras i nuläget med hjälp av två pneumatiskdrivna klämmor, dessa klämmer röret på ovansidan vid varsin ände därefter tippas röret i vattenbadet innan provstycket skärs av med vattensäkrare. Klämmorna klämde röret på felaktigt sätt. En alternativ lösning var att förbättra den nuvarande fixturen men kunden ville att fokuset ska läggas på att ta fram ett helt nytt koncept för att den befintliga fixturen bedömdes ha omfattande fel. Slutsatsen var att en ny mekanism behövde tas fram.

Med hänsyn till kravspecifikation samt information om den nuvarande fixturens brister togs tre konceptförslag fram. De konceptförslagen utvärderades med hjälp av Pugh-matris, därefter valdes ett koncept. Den valda lösningen består av ett bord som är höj-och sänkbart, på bordet finns klämmor samt en pneumatisk cylinder för fixering av röret. Bordet höjs och sänks med ett vattentätt elektriskt linjärt ställdon, stöden på bordet är V-formade för att kunna passa olika rördiametrar. En pneumatisk cylinder bidrar till att klämma fast rören i olika längder.

En viktig faktor i konceptframtagningen var att konceptet måste kunna fungera i en unik miljö i form av ett vattenbad med sand. Denna miljö innebär stora avgränsningar gällande val av material och maskinelement. Bordets last i det valda konceptet måste vara jämnt fördelad vid skärning, därför togs fram två stödben för att öka stabiliteten och motverka byrolådseffekten.Under konceptframtag identifierades behovet av en sensor som kan säkra att bordet sänks till rätt nivå. Val av sensor krävde automationskunskap därför avgränsades det från arbetet. Tanken med det nya bordet och fixeringsmekanism är att öka kvaliteten på fixering av röret och minska antal arbetsmoment som krävdes i den befintliga mekanismen. Det ledde också till att minska defekter som orsakas när röret rörde på sig och hamnade snett i den befintliga fixturen.

Abstract [en]

This work aims to identify the challenges of the process of cutting pipe samples with the current cutting machine at Sandvik Materials Technology SMT. The purpose is to create a design that avoids the identified problems.

The design aims to improve the quality of the piece that is cut from the pipe before examining it by the material testing machine (stress /strain testing) that checks the quality of the produced tubes of Sandvik Factory before selling.

The new design is expected to reduce the number of defective pieces. It will also make the work easier, faster, and more precise. Currently, the pipes are of various diameters and lengths are secured by clamps driven by pneumatic cylinder. These clamps hold a pipe by each end. Then the pipe is placed on a water table where a water jet cuts the test piece.

After observation and interviewing with customers, the problems were identified. We realized that the existing mechanism was very complicated, and a new mechanism was needed.

Three proposals were developed. These proposals were evaluated by using a Pugh matrix and the best proposal was selected.

The chosen solution requires : a balanced movable table which moves up and down by a waterproof electrically- linear actuator, a V-shaped piece fixed to the table that fits pipes of various diameters and lengths, a pneumatic cylinder which clamps the pipe and secures it in place.

An alternative solution was to improve the current fixture, but the customer want-ed to focus on developing a completely new concept. An important factor in the concept development was that the fixture must be able to function in an unique environment of a water bath with sand. This environment entails major limitations regarding the choice of materials and machine elements. Two support legs were developed to reduce the bureau loss effect when the table goes up or down due to the weight not evenly distributed on the table surface. During the development concept, the need was identified for a sensor that can ensure that the table is lowered to the correct level. Selection of the sensor requires automation knowledge, this is why it was eliminated from the work. This new mechanism ensures securing the pipe in place and reduces the number of required actions in the process. This leads to reduction of the defects in the test piece. The new design is simpler, faster, requires less space and is more precise.

Place, publisher, year, edition, pages
2021.
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hig:diva-36299OAI: oai:DiVA.org:hig-36299DiVA, id: diva2:1567998
Subject / course
Mechanical engineering
Educational program
Högskoleingenjör
Supervisors
Examiners
Available from: 2021-06-17 Created: 2021-06-17 Last updated: 2021-06-17Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1237 kB)168 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1237 kBChecksum SHA-512
2ab72f01f9c533ad6642f96cfede35b316345b640c6dc0dcb85218a9a798b90954b2d18f797a43c68956168b0aff16e6ccdcd9f944a6236c4a6e2a15bf67d71e
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Industrial Management, Industrial Design and Mechanical Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 168 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 419 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard-cite-them-right
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • sv-SE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • de-DE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf