eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

50
Eindrapport Luco Tom rondeltap Robert Ram Wouter Remmerswaal Eric van der Put Eindrapport Luco 1.0 1

Transcript of eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Page 1: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport

Luco

Tom rondeltap

Robert Ram

Wouter Remmerswaal

Eric van der Put

Marvin van Nunspeet

Eindrapport Luco 1.0 1

Page 2: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

EindrapportProject: Luco

Datum: 05-12-2014

Versienummer: 1.0

Auteurs: Robert Ram - 14087405Wouter Remmerswaal - 14034581Erik van der Put - 14108690Tom Rondeltap - 14086786Marvin van Nunspeet - 14016494

Eindrapport Luco 1.0 2

Page 3: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Voorwoord

Dit eindrapport hebben wij geschreven in het kader van thema Serieproduct dat wij in blok 2 van het eerste jaar van de opleiding werktuigbouwkunde volgen.

Dit rapport is bestemd voor de tutoren, de blokcoördinator Jan Tromp en geïnteresseerden in innovaties op het gebied van compressoren.

Ten slotte vermelden wij dat dit werkstuk mede tot stand gekomen is dankzij de suggesties van de tutor en leraren van de werkplaats. Ook willen wij Wim Hoogland bedanken voor de raamwerken en ‘’rapport over rapporteren’’.

Delft, januari 2015

Eindrapport Luco 1.0 3

Page 4: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Management samenvatting

Dit is de samenvatting van het project Luco. Het project Luco is opgezet door de opdrachtgever: de Haagse Hogeschool.

Het doel van het project was om een luchtcompressor te ontwerpen en op basis van dit ontwerp een werkend prototype bouwen. Subdoelen van het project waren het kennis op doen in de verschillende stadia van een ontwerpproces zoals het maken van tekeningen en praktijkervaring.

Binnen de groep hebben we duidelijke afspraken gemaakt en rollen verdeeld om alles in goede banen te leiden. Om deze afspraken vast te leggen hebben we een samenwerkingscontract opgesteld en deze allemaal ondertekend.

Ook hebben we afspraken gemaakt over de kwaliteit- en risicobeheersing. Deze afspraken hebben betrekking op het waarborgen van de kwaliteit van het geleverde werk. In de risicobeheersing is vastgelegd hoe we bepaalde risico’s kunnen beperken en welke eventuele acties ondernomen moeten worden in geval dat nodig zou zijn.

De voornaamste vraag tijdens dit project was: hoe werkt een luchtcompressor en hoe wordt deze productierijp gemaakt voor een kleine serieproductie? Op basis van deze vraag zijn we te werk gegaan en begonnen met de analyse fase. In deze fase hebben wij ook een Pakket van Eisen opgesteld. In dit rapport vindt u alle eisen en wensen voor de luchtcompressor.

We hebben hierna 5 concepten geschetst. Deze vind u in onderstaand tabel.

Naam Ontwerper

Beschrijving

Concept 1 Marvin Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een rondvliegwielConcept 2 Erik Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een strip als vliegwielConcept 3 Robert Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een rondvliegwielConcept 4 Wouter L vormige zuigerpomp opstelling met een strip als vliegwielConcept 5 Tom L vormige zuigerpomp opstelling met een rond vliegwiel

De concepten hebben we tijdens de keuzevergadering getest aan het Pakket van Eisen. Alle 5 de concepten voldeden aan de gestelde eisen. Per wens hebben we een wegingsfactor bepaald en hebben de concepten aan de wensen getest. Na deze test bleken concept 4 en concept 5 even hoog te scoren. Uiteindelijk hebben we gekozen voor concept 5 omdat we van mening zijn dat een vliegwiel stabieler is.

We zijn aan de slag gegaan met het detailleren van het gekozen concept. Dit houdt in dat we berekeningen hebben gemaakt voor de maten van de zuiger, cilinder, drijfstang en vliegwiel. Aan de hand van deze berekeningen hebben we in Inventor een 3D model en 2D bouwtekeningen gemaakt.

In de werkplaats zijn we met de bouwtekeningen aan de slag gegaan om het de onderdelen voor het prototype te maken en vervolgens te assembleren.

Het resultaat hiervan is een werkend prototype waarmee gemakkelijk via een 12 volt aansluiting een fietsband kan worden opgepompt.

Eindrapport Luco 1.0 4

Page 5: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Inhoudsopgave

1. Inleiding..................................................................................................................................7

2. Oriëntatie................................................................................................................................8

2.1 Beschrijving van de projectachtergrond.............................................................................8

2.2 Doelstelling.......................................................................................................................8

2.2.1 Hoofddoelen..............................................................................................................8

2.2.2 Subdoelen..................................................................................................................8

2.3 Projectorganisatie.............................................................................................................9

2.4 Kwaliteit- en risicobeheersing..........................................................................................10

2.4.1 Kwaliteitsbeheersing................................................................................................10

2.4.2 Risicobeheersing.......................................................................................................10

3. Analyse.................................................................................................................................11

3.1 Probleemstelling..............................................................................................................11

3.2 Pakket van eisen..............................................................................................................12

4. Ontwerp................................................................................................................................13

4.1 Concepten.......................................................................................................................13

4.2 Keuzematrix....................................................................................................................14

4.3 Keuzeverantwoording......................................................................................................15

5. Detaillering...........................................................................................................................16

5.1 Werking compressor........................................................................................................16

5.3 Onderdelenlijst................................................................................................................16

5.4 Tekeningen......................................................................................................................17

6. Realisatie...............................................................................................................................18

6.1 Productieproces...............................................................................................................18

6.2 Serieproductie.................................................................................................................18

6.3 Kostencalculatie enkelstuks.............................................................................................19

7. Kwaliteitscontrole serieproduct.............................................................................................20

8. Gebruiksaanwijzing................................................................................................................21

9. Conclusie en aanbevelingen...................................................................................................22

10. Bronnen...............................................................................................................................23

Bijlage I Reflectieverslagen........................................................................................................24

Bijlage II Verslag excursie...........................................................................................................31

Bijlage III Bouwtekeningen prototype........................................................................................32

Eindrapport Luco 1.0 5

Page 6: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Verklarende woordenlijst

conventionele machines Machines die niet geautomatiseerd zijn en nog met de hand bediend moeten worden.

Eindrapport Luco 1.0 6

Page 7: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

1. Inleiding

Dit eindrapport is geschreven met het doel om onze opdracht om een luchtcompressor te maken zo overzichtelijk mogelijk weer te geven en om de essentiële informatie te verschaffen. Dit is van belang omdat het op deze manier de mogelijkheid bied aan de opdrachtgever om het werk te beoordelen, zonder dat alle individuelen rapporten gelezen hoeven te worden.

In dit rapport zal worden behandelt welke verschillende processen we hebben doorlopen bij het beatwoorden van de opdracht: Ontwerp en maak een luchtcompressor en bereid dit product voor om een serieproductie van 500 stuks te starten in de werkplaats. De stappen die we hebben gemaakt om tot een eindproduct te komen staan stuk voor stuk hieronder.

In hoofdstuk 2 van dit rapport word de oriëntatie fase van het project beschreven. Hier word gekeken naar de projectachtergrond, de doelstellingen, projectorganisatie en de risicobeheersing van dit project. Hoofdstuk 3, de analytische fase, gaat verder in op de probleemstelling en ook het pakket van eisen is hier te vinden. Hierna worden in hoofdstuk 4 de concepten beschreven, de keuze van het eindconcept wordt onderbouwt door middel van de keuzematrix en de keuze word verantwoord. Verder wordt in hoofdstuk 5 de werking van de compressor behandeld, de samenstelling ervan en ook de onderdelenlijst van het product. Aansluitend wordt in hoofdstuk 6 het productieproces en de serieproductie van de luchtcompressor beschreven. De hoofdstukken hierna zullen de volgende items behandelen: een kwaliteitscontrole van het product, een gebruiksaanwijzing en tot slot de conclusies en aanbevelingen.

Eindrapport Luco 1.0 7

Page 8: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

2. Oriëntatie

2.1 Beschrijving van de projectachtergrond

De opdrachtgever voor dit project is de Haagse Hogeschool zelf. De aanleiding voor dit project is om de projectleden competenties bij te brengen die ze later zullen gebruiken in de functies van zowel ontwerper als werkvoorbereider. In dit project heeft de Haagse Hogeschool gekozen voor een luchtcompressor die aangedreven kan worden door een elektrische fiets.

Fietsen worden thuis meestal met de hand opgepompt. Dit is lastig en kan zwaar werk zijn, maar met de steeds populairdere keuze om een elektrische fiets te gebruiken is het toepasselijk dat ook andere onderdelen elektrisch worden zoals de fietspomp zelf. Deze kan dan gebruikmaken van de stroom die de fiets levert om de banden op precies de juiste spanning te krijgen, in minder tijd en met minder moeite.

2.2 Doelstelling

2.2.1 Hoofddoelen

Een werkende prototypen van een compressor maken.

2.2.2 Subdoelen

Een ontwerp maken van een samengesteld product Een ontwerp maken van een productieproces op conventionele machines Productieproces plannen en voorbereiden (werkvoorbereiding) Een kostencalculatie opstellen van een productieproces Prototype maken in de werkplaats van de school Een rapportage en presentatie maken over het project

Eindrapport Luco 1.0 8

Page 9: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

2.3 Projectorganisatie

Om alles binnen de projectgroep in goede banen te leiden hebben we de volgende rolverdeling gemaakt:

Projectleider: Marvin van Nunspeet Assistent projectleider: Wouter Remmerswaal Notulist: Tom Rondeltap Planning: Erik van der Put Eindverantwoordelijke: Robert Ram

De projectleider neemt het voortouw in de vergaderingen en zorgt er voor dat de groep op de goede weg blijft. Hij wordt hierbij ondersteund door de assistent projectleider. De notulist houdt de afspraken en deadlines die tijdens vergadering worden vastgesteld bij en verwerkt deze in een net rapport. De planner houdt bij of we nog op schema lopen en de eindverantwoordelijke zorgt voegt alle opdrachten samen in een mooi rapport.

We vergaderen iedere week op maandag en op donderdag. In deze vergaderingen worden de belangrijke punten en de voortgang besproken. Op donderdag is onze projecttutor ook aanwezig bij de vergadering. Mocht er een extra vergadering nodig zijn wordt deze in overleg met alle leden afgesproken.

We hebben een gedeelde map op Google Drive waarin we alle documenten, rapporten, notulen en overige bestanden met elkaar delen. En er zijn afspraken gemaakt over de opmaak van de ingeleverde documenten.

Eindrapport Luco 1.0 9

Page 10: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

2.4 Kwaliteit- en risicobeheersing

2.4.1 Kwaliteitsbeheersing

Om de kwaliteit van het geleverde werk te waarborgen worden alle opdrachten die de groepsleden maken eerst nagekeken met de groep. Daarna worden ze samengevoegd in een rapport en iedereen controleert of er nog fouten zijn gemaakt.

De kwaliteit van het prototype zal worden gecontroleerd met het PvE. Het prototype zal aan de eisen en wensen moeten voldoen om in orde te zijn.

2.4.2 Risicobeheersing

De risico’s in die in dit project kunnen ontstaan zijn in onderstaand tabel omschreven.

Risico Kans EffectProjectlid voltooit taak niet Klein Er ontbreekt een opdracht in een rapportProjectlid is afwezig voor vergadering zonder afmelding

Klein Projectlid mist eventueel belangrijke informatie of levert opdracht niet in

Projectlid is te laat voor vergadering zonder melding

Klein Projectlid houdt groep op

Projectlid is ziek Gemiddeld Opdracht is niet op tijd afGestelde deadlines worden niet gehaald

Klein Het project loopt achterstand op

Materialen voor prototype verkeerd of niet geleverd

Klein Het project loopt achterstand op

De maatregelen voor deze risico’s zijn opgenomen in het samenwerkingscontract dat we met de

groep hebben opgesteld en ondertekend. Dit samenwerkingscontract is terug te vinden in de bijlage.

Eindrapport Luco 1.0 10

Page 11: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

3. Analyse

3.1 Probleemstelling

Hoe word een luchtcompressor verkregen en hoe wordt deze productierijp gemaakt voor de klein serie productie in de werkplaats? Bij het bouwen van een luchtcompressor word er eerst gekeken naar de eisen die de klant heeft. De eisen die aan de te ontwerpen luchtcompressor zijn gesteld zijn terug te vinden in het pakket van eisen die tevens ook onze ontwerpcriteria zijn geworden. Hierna word er een functieanalyse gemaakt om te kijken welke functies het product moet hebben. Vervolgens worden er met behulp van deskresearch manieren gezocht om deze functies te vervullen en deze worden in een morfologisch overzicht geplaatst. Met behulp van het morfologisch overzicht worden dan concepten ontworpen. Deze schetsen worden hierna door een keuzematrix gehaald en beoordeeld om een eindconcept te creëren. In het Technisch product dossier word het volgende uiteengezet: het gedetailleerde eindconcept en word het klaar gemaakt voor productie.

Eindrapport Luco 1.0 11

Page 12: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

3.2 Pakket van eisen

Nummer Eis Eenheid

Bron Datum

Groep 1 Gebruik

1.1.0 Uitvoering met zuigerpomp n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

1.2.0 Reductormotor: DSMP420-12-24-BF n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

1.3.0 Gebruiksvriendelijk n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

1.4.0 Maximale compressie (voorlopig) 1bar

(overdruk 1 ato = 1 bar)

Bar Studiewijzer 18-11-2014

Groep 2 Fabricage eisen

2.1.0 Metalen uitvoering n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

2.2.0 Compressor moet geproduceerd

worden met de aanwezige technieken in

de werkplaats.

n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

2.3.0 Realisatie prototype in de werkplaats. n.v.t. Studiewijzer 18-11-2014

Groep 3 Machinale eisen

3.1.0 Draaibank EMCO n.v.t. Werkplaats 03-12-2014

3.1.1 Centerhoogte (200) mm Werkplaats 03-12-2014

3.1.2 Centerafstand (1000) mm Werkplaats 03-12-2014

3.1.3 Draaidiameter boven het bed (400) mm Werkplaats 03-12-2014

3.1.4 Draaidiameter boven dwarsslede (250) mm Werkplaats 03-12-2014

3.1.5 Toerental (870-300) rpm Werkplaats 03-12-2014

3.2.0 Freesbank EMCO n.v.t. Werkplaats 03-12-2014

3.2.1 Toerental (80-2200) rpm Werkplaats 03-12-2014

3.2.2 Werkbereik X-as (300) mm Werkplaats 03-12-2014

3.2.3 Werkbereik Z-as (350) mm Werkplaats 03-12-2014

3.2.4 Werkbereik Y-as (200) mm Werkplaats 03-12-2014

Eindrapport Luco 1.0 12

Page 13: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

4. Ontwerp

4.1 Concepten

Wij hebben met de hele groep tijdens een vergadering allemaal functievervullers bedacht. Deze functievervullers staan natuurlijk allemaal in het morfologische overzicht. Aan de hand van deze functievervullers heeft ieder groepslid een schets gemaakt met wat volgens hem het beste idee is. Deze schetsen staan hieronder beschreven kort beschreven.

Naam Eigenaar BeschrijvingConcept 1 Marvin Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een rondvliegwielConcept 2 Erik Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een strip als vliegwielConcept 3 Robert Zuigerpomp met motor met haakse overbrenging en een rondvliegwielConcept 4 Wouter L vormige zuigerpomp opstelling met een strip als vliegwielConcept 5 Tom L vormige zuigerpomp opstelling met een rond vliegwiel

Eindrapport Luco 1.0 13

Page 14: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

4.2 KeuzematrixIn het onderstaande tabel wordt gekeken of de concepten aan de verschillende eisen voldoen.

Concept 1 Concept 2 Concept 3 Concept 4 Concept 5Zuigerpomp ✓ ✓ ✓ ✓ ✓Reductormotor DSMP240-12-24-BF

✓ ✓ ✓ ✓ ✓

Gebruiksvriendelijk ✓ ✓ ✓ ✓ ✓Max. compressie 1 bar ✓ ✓ ✓ ✓ ✓Metalen uitvoering ✓ ✓ ✓ ✓ ✓Produceerbaar in werkplaats ✓ ✓ ✓ ✓ ✓

Zoals u ziet voldoen alle concepten aan de eisen die gesteld zijn in het Programma van Eisen.

Hierna gaan we een wegingsfactor van de wensen bepalen. We beginnen met het nummeren van de wensen:

1. Hanteerbaar, makkelijk op te bergen2. Aantrekkelijk uiterlijk3. <€75,- aan onderdelen4. Druk af kunnen lezen5. Aan/uit schakeling6. Opbergen, aan fiets bevestigen7. Simpel, makkelijk te produceren

Daarna hebben we de wensen tegen elkaar afgewogen om zo de wegingsfactor te bepalen.

1 2 3 4 5 6 7 Factor1 + + + - ± - 3,52 - + - - - - 13 - - - - - - 04 - + + - + - 35 + + + + + + 66 ± + + - - - 2,57 + + + + - + 5

Nadat we de wegingsfactoren van de wensen hebben bepaald hebben we de concepten tegenover de wensen gezet en de uitkomst opgeteld om zo een concept te kunnen kiezen. Dit vindt u in het onderstaande tabel.

Concept 1 Concept 2 Concept 3 Concept 4 Concept 51 ✓ ✓ ✓ ✗ ✗2 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓3 ✗ ✗ ✗ ✗ ✗4 ✓ ✓ ✗ ✓ ✓5 ✓ ✓ ✓ ✓ ✓6 ✗ ✗ ✗ ✗ ✗7 ✗ ✗ ✗ ✓ ✓

Totaal: 13,5 13,5 10,5 15 15

Het totaal te behalen punten is 21. Zoals u kunt zien scoren concept 4 en 5 even hoog, namelijk 15 punten. Als we dit in procenten weergeven komen we voor concept 4 en 5 op ruim 71%, voor concept 1 en 2 op 62% en als laatste voor concept 3 op 50%. We hebben deze concepten 4 en 5 nader bekeken en kiezen uiteindelijk voor concept 5 omdat we van mening zijn dat een vliegwiel stabieler is.

Eindrapport Luco 1.0 14

Page 15: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

4.3 Keuzeverantwoording

Het concept dat wij gekozen hebben is concept 5. Concept 5 en concept 4 kregen evenveel punten. Concept 4 heeft alleen als nadeel dat het stuk strip het werk van het vliegwiel moet doen. Dit is natuurlijk een gewicht dat uit het midden op een ronddraaiend stuk as zit gemonteerd en waarschijnlijk voor een behoorlijke onbalans kan zorgen. De concepten 1 t/m 3 hebben allemaal een haakse overbrenging. Dit zorgt dus voor extra onderdelen waardoor deze concepten minder simpel zijn. Deze 3 concepten kregen dus ook niet de punten voor de wens dat het simpel moest zijn. Voor de punten verdeling zie kopje keuzematrix

Eindrapport Luco 1.0 15

Page 16: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

5. Detaillering

5.1 Werking compressor

De luchtcompressor werkt als volgt: Het toestel word inwerking gesteld door het via de aan-knop te activeren. Hierdoor gaat er stroom naar de motor lopen die deze weer omzet in een draaiende beweging. Deze draaiende beweging word overgenomen door het vliegwiel die de energie weer doorgeeft aan de zuiger via de zuigerstang. De zuiger beweegt naar achteren, waardoor er een vacuüm word gecreëerd. De lucht word hierdoor naar binnen gezogen door het ventiel dat op de compressor is gemonteerd. Als de zuiger weer naar voren beweegt, dan sluit dit ventiel zich weer vanwege de opbouwende druk. Een ander ventiel gaat echter open om de gecomprimeerde lucht door te laten. De lucht word dan via een slang vervoerd naar het fietsventiel en als er genoeg druk is opgebouwd gaat deze ook open zodat de luchtdruk in de band word verhoogt. Als de band voldoende is opgepompt (dit word weergegeven via een meetinstrument) dan schakelt men het apparaat uit waardoor de stroomtoevoer word onderbroken en alles weer stil komt te staan.

5.2 Samenstelling

De luchtcompressor die we hebben ontworpen bestaat uit de volgende onderdelen:

1. Motor2. Grondplaat3. Vliegwiel4. Vliegwiel as5. Drijfstang6. Zuiger as7. Zuiger8. Cilinder

De grondplaat is de basis van de compressor, hier wordt de motor op gemonteerd. Op de as van de motor komt het vliegwiel. In het vliegwiel wordt een as gezet waar de drijfstang op komt. Aan het andere einde van de drijfstang wordt de zuiger gemonteerd die vervolgens in de cilinder zit. De cilinder wordt ook aan de grondplaat bevestigd.

5.3 Onderdelenlijst

ITEM QTY PART NUMBER DESCRIPTION1 1 Vliegwiel2 1 Drijfstang3 2 ISO 3245 – 31 D – 6 x 10 x 8 Needle roller bearings4 1 Vliegwiel as5 1 Grondplaat6 1 Motor DSMP420-12-24-B 1.07 1 Zuiger stang8 1 Zuiger9 1 Cilinderhuis

10 4 DIN 128 – A5 Spring Washer11 4 DIN 933 – M5 x 20 Hex-Head Bolt12 4 DIN 933 – M4 x 14 Hex-Head Bolt13 2 DIN 916 – M4 x 6 Hexagon Socket Set Screw14 1 DIN 916 – M4 x 10 Hexagon Socket Set Screw

Eindrapport Luco 1.0 16

Page 17: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

15 1 DIN 916 – M4 x 5 Hexagon Socket Set Screw

5.4 Tekeningen

In de bijlage vindt u de tekeningen volgens onderstaand tabel.

Tekening Beschrijving1 Luchtcompressor in zijn geheel2 Het vliegwiel3 Drijfstang4 Vliegwiel as5 Grondplaat6 Zuiger stang7 Zuiger8 Cilinderhuis

Eindrapport Luco 1.0 17

Page 18: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

6. Realisatie

6.1 Productieproces

Zoals bij ieder technisch project moesten wij ook een prototype maken. Hier gaat natuurlijk een heel proces van ontwerpen aan vooraf. Toch is het heel belangrijk dat er een prototype gemaakt wordt. Je kunt namelijk niet aan een tekening zien of het product ook werkelijk functioneert. Hieronder gaan we proberen het productieproces van het prototype uit te leggen. Voor dat we aan het productie proces konden beginnen moesten wij eerst bewerkingsbladen maken. Dit soort bladen zijn heel erg belangrijk omdat je dan van te voren bedenkt in welke volgorde je welke bewerking uit wil gaan voeren. Deze bladen treft u allemaal in de bijlage aan.Wij hebben eerst in de werkplaats de moeilijkere onderdelen geproduceerd, zoals bijvoorbeeld de cilinder en de drijfstang. Dit hebben wij zo gedaan omdat dit deze onderdelen de meeste bewerkingen vereiste. Ook is het op maat maken van de zuiger makkelijker als je de cilinder al hebt, de vooraf bedachte maat kan natuurlijk verschillen van de maat waarbij alles soepel beweegt. Ook is het binnen draaien moeilijker dan het buitendraaien, dit is dus een tweede reden om de onderdelen in deze volgorde te produceren. Toen de cilinder af was werd het werk aan de zuiger begonnen, terwijl andere zich bezig hielden met het maken van de andere onderdelen. Wij zijn best tevreden over het eindresultaat. Alles past namelijk netjes in elkaar. Op het moment dat dit verslag word geschreven, weten wij echter nog niet of de compressor ook daadwerkelijk werkt. Mocht dit niet het geval zijn zullen wij proberen nog enkele aanpassingen door te voeren. Wij zijn tevreden over het ontwerp, dus mochten er nog fouten in het prototype zitten dan kunnen wij deze fouten er nog uithalen voordat het serieproductie proces begint.

6.2 Serieproductie

Voor het produceren van een serie van 100 stuks zullen wij een extern metaalbewerkingsbedrijf inschakelen. Wij zullen aan dit betreffende bedrijf de tekeningen en bewerkingsbladen leveren zodat zij de verschillende onderdelen voor ons kunnen produceren. Het bedrijf zal zelf voor de inkoop van de materialen moeten zorgen.

Nadat alle onderdelen geproduceerd zijn zullen deze verscheept worden naar een ander bedrijf die de assemblage voor ons verzorgt. Dit bedrijf zal de luchtcompressor assembleren en netjes in dozen verpakken waarna ze op pallets naar een opslagmagazijn worden gebracht.

Vanuit het opslagmagazijn zullen de luchtcompressors naar de verschillende verkooppunten in Nederland worden gebracht.

Eindrapport Luco 1.0 18

Page 19: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Naam aantal materiaalprijs per meter/

benodigde lengte in meters

prijs prototypen

1 Vliegwiel 111SMn30 staal Ø45 € 27,50 0,0150 € 0,41

1 Drijfstang 111SMn30 staal Ø20 € 13,50 0,1000 € 1,3500

1 Vliegwiel as 111SMn30 staal Ø10 € 7,25 0,0250 € 0,1813

1 Grondplaat 1aluminium 202x62x10 € 200,00 0,0125 € 2,5048

1 Zuiger stang 111SMn30 staal Ø10 € 7,25 0,0250 € 0,1813

1 Zuiger 1 aluminium Ø32 € 20,00 0,0620 € 1,2400

1 Cilinderhuis 111SMn30 staal Ø65 € 45,00 0,1050 € 4,7250

totaal € 10,5948

benodigde tijd

in minuten man prijs per uur

machine prijs per uur

1 Vliegwiel 20 € 20,00 € 30,00 € 16,66671 Drijfstang 30 € 20,00 € 30,00 € 25,00001 Vliegwiel as 10 € 20,00 € 30,00 € 8,33331 Grondplaat 15 € 20,00 € 30,00 € 12,50001 Zuiger stang 10 € 20,00 € 30,00 € 8,33331 Zuiger 30 € 20,00 € 30,00 € 25,00001 Cilinderhuis 25 € 20,00 € 30,00 € 20,8333 totaal € 116,6667 aantal prijs DIN 128 - A5 4 Spring Washer € 0,04 € 0,1440DIN 933 - M5 x 20 4 Hex-Head Bolt € 0,03 € 0,1280DIN 933 - M4 x 14 4 Hex-Head Bolt € 0,05 € 0,2000DIN 916 - M4 x 6 2

Hexagon Socket Set Screw € 0,02 € 0,0400

DIN 916 - M4 x 10 1

Hexagon Socket Set Screw € 0,05 € 0,0500

DIN 916 - M4 x 5 1

Hexagon Socket Set Screw € 0,03 € 0,0300

totaal € 0,59overige kosten € 5,00montage kosten € 25,00 totaal € 157,85

6.3 Kostencalculatie enkelstuks

Eindrapport Luco 1.0 19

Page 20: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

7. Kwaliteitscontrole serieproduct

Kwaliteit controle Naam Luco luchtcompressor Datum: 16-01-2015Maateenheid: mm gecontroleerd door: Marvin van Nunspeet

onderdeel maat tolerantie meetgereedschap Gemeten maat

zuiger 29.7 ±0.03beugelschroefmaat

29.72

zuiger 4.05 ±0.1 schuifmaat 4.08

cilinder 30 ±0.033-punts binnenmicromter

30.00

drijfstang 6 ±0.1 schuifmaat 6.06zuigerstang 6 h7 micrometer 5.992Vliegwiel as 6 h7 micrometer 5.986

Eindrapport Luco 1.0 20

Page 21: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

8. Gebruiksaanwijzing

Dit is een gebruiksaanwijzing voor een luchtcompressor van het merk LUCO. Ondanks het zorgvuldige productie proces kan het gebeuren dat de compressor niet werkt mocht dit het geval zijn neem dan direct contact op met LUCO. Deze compressor is alleen te gebruiken in combinatie met een elektrische fiets.

De compressor heeft een aantal onderdelen die voor u als gebruiker belangrijk zijn. De stroomaansluitingen De inlaatklep De pompslang

Gebruiksadvies

De compressor gaat u pas gebruiken als uw band leeg of te zacht is. Maak eerst het fietsventiel van uw band schoon. Sluit hierna pas de pompslang aan op het fietsventiel. Controleer of deze verbinding stevig is(of de aansluiting goed zit). Maak hierna contact tussen de fietsaccu en de pompmotor. Laat de pomp draaien totdat de band hard is. Maak hierna de pomp weer los van de accu. Maak hierna de pompslang los van het fietsventiel. Controleer of de band niet weer leeg loopt. Mocht dit niet het geval zijn kunt u de compressor opbergen en verder fietsen.

De stroomaansluitingen

Op deze aansluitingen moet zoals de naam al verraad de stroom worden aangesloten. De 12 volts motor word gevoed door de fietsaccu. U moet deze hier ook direct op aansluiten. Het is belangrijk dat deze contacten vocht en vuil vrij blijven.

De inlaatklep

De inlaatklep zorgt ervoor dat de compressor lucht aan kan zuigen. Het is belangrijk dat de inlaatklep ook vrij blijft van stof en ander vuil. Ook is het heel erg belangrijk dat de klep vrij lucht aan kan zuigen dus dat deze niet geblokkeerd wordt door bijvoorbeeld een stuk stof.

De pompslang

De pompslang transporteert de lucht van de pomp naar de band. Het is belangrijk dat de pompslang niet voor een langere tijd in de zon ligt. Dit omdat de slang dan uitdraagt en lek raakt.

Veiligheidsvoorschriften

De pomp bevat meerdere draaiende onderdelen hierom is het ook raadzaam uit de buurt van deze onderdelen te blijven tijdens het gebruik van de compressor. Dit i.v.m. het beklemming gevaar wat al deze snel bewegende onderdelen met zich meebrengen. Het is ook belangrijk dat de compressor stevig ligt alvorens hij wordt ingeschakeld, bij voorkeur op de grond.Mocht u nog vragen en of opmerkingen hebben neem dan contact op met LUCO.

Eindrapport Luco 1.0 21

Page 22: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

9. Conclusie en aanbevelingen

Na het opnieuw lezen van de opdracht zijn wij tot de conclusie gekomen dat we geslaagd zijn om een luchtcompressor te ontwerpen, die voldoet aan de eisen die er aan werden gesteld door onze opdrachtgever. Teven zijn we ook succesvol geweest met het voorbereiden van en een serie (100 stuks) die kan worden geproduceerd in de werkplaats op school.

De reden dat wij dit product aanbevelen is omdat het een simpel ontwerp is dat makkelijk aan te passen is voor een groter volume en luchtdrukvermogen. Verder is het makkelijk te bedienen en op te bergen door zijn L-vormige frame, die eventueel ook nog te verwerken is in een elektrische fiets.

Eindrapport Luco 1.0 22

Page 23: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

10. Bronnen

Boeken:

Hoogland, W., Brand, I. & Dik, R. (2010). Rapport over rapporteren (6e druk).

Groningen/Houten: Noordhoff.

Oskam, I. e.a. (2012). Ontwerpen van technische innovaties. Noordhoff, Groningen.

ISBN 978 90 01 79698 3.

Tromp, J.P.M. (2014). Studiewijzer Blok WPI \ WP1.2. Haagse Hogeschool.

Links:

https://blackboard.hhs.nl/bbcswebdav/pid-1562315-dt-content-rid-3006593_2/courses/TIS-W-THSP1-

1415/Info%20Kruk-drijfstang-pomp%20systeem%281%29.pdf

Eindrapport Luco 1.0 23

Page 24: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Bijlage I Reflectieverslagen

ReflectieverslagStudent : Wouter Remmerswaal

Studentnummer : 14034581

Klas : WP13a.2

Datum : 14 -1-2015

Blok : 2

Tutor : Gils, G.P. van

Competentienummer 8: Professionaliseren

Mijn doel voor deze competentie was om van geleid naar zelfstandig te gaan

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Ik denk dat ik met tijdens dit project een stuk professioneler heb gedragen. Bijvoorbeeld tijdens de vergadering nam probeerde ik de vergaderingen zo nuttig mogelijk te maken. Dit houdt dus in dat ik snel naar het eindresultaat toe wou werken.

Competentienummer 3: Realiseren

Mijn doel voor deze competentie was om van geleid naar zelfstandig te gaan

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Eindrapport Luco 1.0 24

Page 25: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Verklaring: Dit blok heb ik geprobeerd extra te letten op de taalvaardigheid in de verslagend die ik

moest maken. Ik heb dit blok een stuk minder commentaar gehad van mijn projectgenoten dus ik denk

dat ik wel mag stellen dat ik hier in geslaagd ben.

ReflectieverslagStudent : Erik van der Put

Studentnummer : 14108690

Klas : WP13a2

Datum : 17/01/2015

Blok : 2

Tutor : Gils, G.P van

Te behalen competenties en eindniveau:

Competentienummer Rol: ontwerper/werkvoorbereider

2 Ontwerpen Niveau:1

3 Realiseren Niveau:1

Competentienummer 2: Ontwerpen Niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Ik ben momenteel in staat om zelfstandig simpele concepten te ontwikkelen. Ik kan daarbij

gebruikmaken van het programma Inventor 2015. Ik heb de kennis om een pakket van eisen op te

stellen en om te kijken welke functies een product nodig heeft om hier aan te voldoen. Af en toe weet

ik nog niet hoe bepaalde functies werken en hierbij vraag ik dan om hulp.

Competentienummer 3: Realiseren Niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Ik ben in staat om werktekeningen te lezen en om deze te gebruiken om producten te

maken mbv verschillende bewerkingsmachines. Ik heb het nog nodig om vragen te stellen aan

medestudenten of docenten omdat ik nog niet weet welke mogelijkheden er allemaal zijn of welke

specifieke gereedschappen ik nodig heb.

Eindrapport Luco 1.0 25

Page 26: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 26

Page 27: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

ReflectieverslagStudent : Robert Ram

Studentnummer : 14087405

Klas : WP13a.2

Datum : 18-1-2015

Blok : 2

Tutor : Gils, G.P. van

Competentienummer Rol: ontwerper/werkvoorbereider

2 Ontwerpen Niveau:2

8 Professionaliseren Niveau:1

Vul per competentie in het competentienummer, competentieomschrijving, het eindniveau en . Kleur het juiste vakje en verklaar waarom je aan het eindniveau voldoet, onderbouwd met voorbeelden.

Competentienummer: ontwerpen

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Dit blok heb ik zelfstandig een concept bedacht en uiteindelijk uitgewerkt met Inventor. Ik

heb zelfstandig een pakket van eisen opgesteld.

Competentienummer: Professionaliseren

Eindverantwoordelijke

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Dit blok ben ik eindverantwoordelijke geweest om professioneel met mijn inleverwerk om te

gaan en te letten op grammatica en netheid. Ik heb veel meer gelet op details en heb ook bijna geen

slordigheidsfoutjes gemaakt.

Eindrapport Luco 1.0 27

Page 28: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

ReflectieverslagStudent : Tom Rondeltap

Studentnummer : 14086786

Klas : WP13a.2

Datum : 16-1-2015

Blok : 2

Tutor : Gils, G.P. van

Te behalen competenties en eindniveau:

Competentienummer Rol: ontwerper/werkvoorbereider

2 Ontwerpen Niveau: 2

3 Realiseren Niveau: 2

Competentienummer 2: Ontwerpen Niveau 2

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: Ik heb in dit project een concept ontworpen. Dit concept voldeed aan het PvE en is zelfs gekozen tot eindconcept. Ook heb ik in Inventor dit concept uitgetekend. Waar nodig heb ik nog wel om hulp gevraagd.

Competentienummer 3: Realiseren Niveau 2

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring: In de praktijklessen ben ik bezig geweest met het maken van het prototype. Hierbij moest ik werktekeningen en bewerkingsbladen lezen en hiermee werken. Ook heb ik gebruik gemaakt van verschillende machines zoals draaibank, freesbank en kolomboor om het onderdeel te bewerken. Hierbij heb ik nog wel hulp nodig gehad van medestudenten en leraren die aanwezig waren in de werkplaats.

Eindrapport Luco 1.0 28

Page 29: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

ReflectieverslagStudent : Marvin van Nunspeet

Studentnummer : 14016494

Klas : wp13a1

Datum : 16-01-2015

Blok : 2

Tutor :G.P. van Gils

Te behalen competenties en eindniveau (overnemen uit studiewijzer / blokboek):

1. Inzicht krijgen (in dit blok: van het ontwerpen van een product en van het productieproces)

2. Ontwerpen (in dit blok: van het product en productieproces)

3. Plannen (in dit blok: van de productie)

4. Uitvoeren (in dit blok: produceren van het product, technisch productdossier)

Vul per competentie in het competentienummer, competentieomschrijving, het eindniveau en . Kleur het juiste vakje en verklaar waarom je aan het eindniveau voldoet, onderbouwd met voorbeelden.

Beschrijving competentie niveau’s

Competentie 1 Inzicht krijgen Niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring:

Aan het eind van dit project ben ik in staat om een ontwerp te maken dat daarna kan worden

geproduceerd, hierbij heb ik gebruik gemaakt van Inventor 2015 en het boek productteken en -

documenteren. Hieruit heb ik de benodigde toleranties gehaald die nodig zijn om het product te laten

werken.

(Beroepsrol: ontwerper)

beroepsproduct: een ontwerp in Inventor samen met productdocumenten

Eindrapport Luco 1.0 29

Page 30: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

competentie 2 Ontwerpen niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Hierbij heb ik verschillende machines leren kennen in de werkplaats om daar vervolgens de producten

op te gaan maken, daarnaast zijn er berekeningen gemaakt om vast te stellen of de juiste druk kan

worden geleverd met de geleverde motor.

(Beroepsrol: machinebankwerker en ingenieur )

beroepsproduct: berekeningen voor het project

competentie 3 Plannen niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring:

De planning was dit project heel belangrijk voornamelijk door de grote tijdsdruk, een voorbeeld:

Bij dit project moest er al geproduceerd gaan worden in de helft van de tijd die in het eerste project

werd gegeven.

Door een werkend prototype is aangetoond dat we de planning goed gemaakt en gebruikt hebben.

(beroepsrol: planner)

beroepsproduct: planning en een werkend prototypen

Eindrapport Luco 1.0 30

Page 31: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

competentie 4 Uitvoeren niveau 1

Taakrol

Context

geleid zelfstandig sturendsimpel 1 2 3lastig 2 3 4complex 3 4 5

Verklaring:

Door in de werkplaats onderdelen te maken heb ik daarmee aangetoond dat ik in staat ben om taken

uit te voeren die bedacht zijn door de groep. Hierbij heb ik gebruik gemaakt van de HHS werkplaats.

(Beroepsrol: machinebankwerker)

Beroepsproduct: technisch productdossier

Eindrapport Luco 1.0 31

Page 32: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Bijlage II Verslag excursie

Voor onze excursie zijn wij naar Hittech mpp B.V. in Ypenburg gegaan. We werden ontvangen door Marco van der Velden (managing director). Na een korte introductie kregen we een presentatie te zien over het bedrijf en daarna kregen we een tour door het pand.Hittech BV is een Groep van 10 bedrijven die samenwerken. Elk bedrijf heeft zijn specialisatie. Hittech BV specialiseert zich in producten die gerelateerd zijn aan de Optica, Medici, Petrochemie/onderzoek industrie, machinebouw en lucht en ruimtevaart techniek. De bedrijven zijn onderverdeeld in 3 verschillende branches, namelijk System, Machining en Materials. Hittech MPP valt in de machining branche waar ze dingen produceren terwijl er in de andere branches vooral onderzoek word gedaan naar materialen of ontwerpen worden gemaakt/bedacht.Bij Hittech MPP zijn ze vooral bezig met het produceren van kleine series of enkele onderdelen. Deze onderdelen worden meestal vervaardigt uit aluminium, messing of plastic, maar ze werken ook met een materiaal dat de verwerkingstijd heeft van aluminium en toch de eigenschappen heeft van titanium. Ook maken ze gebruik van Wet coating, Dit is een zeer gespecialiseerde techniek die ze gebruiken om lagen met speciale eigenschappen aan te brengen op onderdelen. Denk hierbij aan isolatie van warmte etc.Het pand is gelegen aan Laan van Ypenburg 64 te Den Haag. Het bedrijf is gespecialiseerd in het leveren van hoog precisie onderdelen aan klanten wereldwijd denk hierbij aan een nauwkeurigheid van 0,1 mm tot 2 Mu. Het pand bevat 24 machines en een paintworkshop. Het word bemand door 50 man die werken in ploegen van 25. De gemiddelde bewerkingstijd van een product is 15 tot 20 minuten en per jaar draait het pand rond de 150.000 uur aan bewerktijd. Dit word gedaan door personeel en ook een gedeelte door mechanisatie.

Eindrapport Luco 1.0 32

Page 33: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Bijlage III Bouwtekeningen prototype

Eindrapport Luco 1.0 33

Page 34: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 34

Page 35: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 35

Page 36: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 36

Page 37: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 37

Page 38: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 38

Page 39: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 39

Page 40: eduweb.hhs.nl14016494/bestanden/eindversl… · Web vieweduweb.hhs.nl

Eindrapport Luco 1.0 40