ACADEMIEJAAR 2014-2015
OPLEIDINGSONDERDEEL: ONTWERPTOOLS II
PROJECT
Plexibuiger voor lichtarmaturen
CONTEXT
Heel wat ontwerpers ontwerpen lichtarmaturen met LED en plexiglas. Door het graveren kan het plexiglas gericht oplichten en/of schijnen op diverse oppervlakken.
Plexiglas in een plaatmateriaal dat heel gemakkelijk is om te verwerken en te buigen. Met een warme-luchtblazer, gloeidraad of oven kan je gemakkelijk de plaat week maken en ze dan omvormen. Na afkoeling bekom je een mooi resultaat.
Er zijn al tal van oplossingen te vinden van eenvoudige DIY principes tot commerciële machines om plexiglas te plooien. Bij eenvoudige DIY machines zijn er een aantal parameters die onvoldoende onder controle zijn:
- Toleranties (herhaalbaarheid en nauwkeurigheid) bij het maken van een reeks gelijke onderdelen
- Vorming van belletjes door het ongecontroleerd opwarmen van de acrylplaat. Deze vormen een visuele hinder
- Variaties in buigpatronen, instelbaarheid van de buigstraal, buighoek, plaatdikte, …
- Plooien van complexe vormen
Heel wat machines worden tegenwoordig door hobbyisten gemaakt (DIY): ze zijn zeer eenvoudig in ontwerp en zijn opgebouwd uit standaard componenten en op maat gemaakte onderdelen gemaakt dmv digitale productietechnieken (lasercutter, 3D printen, handgereedschap). Hierdoor kan men de kostprijs laag houden en de toch de nodige functie vervullen naar kwaliteit en nauwkeurigheid.
Een voorbeeld DIY plexibuiger vind je terug in volgende filmpje:
http://www.youtube.com/watch?v=wVEf7PfuKxo
OPDRACHT
Ontwerp een lichtarmatuur in plexiglas die kan worden geproduceerd met een zelf ontworpen DIY plexibuiger. Zorg ervoor dat elk van bovenstaande problemen opgelost worden. Maak een technisch uitgewerkt ontwerp van zowel de plexibuiger als van de lichtarmatuur die je met de plexibuiger fabriceert, bouw een prototype en test de repeteernauwkeurigheid bij het maken van diverse gelijke onderdelen.
DUUR: 12 weken
PLANNING
Week 1-4: Uitwerken van een werkend technisch concept waarin de correcte werking wordt aangetoond ahv eenvoudige prototypes
Week 5: tussentijdse presentatie feedback
Week 6–12: Uitwerken van technisch ontwerp dmv top-down design
GROEPSINDELING
Groepjes van drie personen.
- Alle drie personen ontwerpen samen een werkend technisch concept.
UGent Campus Kortrijk - Master of Science in de industriële wetenschappen: industrieel ontwerpen
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van het verwarmingsgedeelte en bijhorende handelingen.
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van het buigingsmechanisme
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van de technische onderdelen van de armatuur die niet in plexiglas worden vervaardigd en de montage van de lichtarmatuur.
MATERIAAL
De meest courant beschikbare materialen en standaard componenten kunnen worden gebruikt voor de productie van de plexibuiger. Het te verwerken materiaal is plexiglas (acryl, PMMA).
TECHNIEK
Digitale productietechnieken zoals: lasersnijden, 3D Printen
Traditionele productietechnieken: zagen, boren, frezen, draaien,…
Het voorontwerp gebeurt ahv schetsen en traditionele productietechnieken
Het technische ontwerp van de plexibuiger wordt volledig uitgewerkt in CAD en gemaakt met digitale productie waar nodig. De montage van de plexibuiger wordt volledig uitgewerkt.
Het ontwerp van de armatuur wordt volledig uitgewerkt in CAD en gemaakt met digitale productie waar nodig. De montage van de armatuur wordt volledig uitgewerkt.
TECHNISCHE SPECIFICATIES
De machine wordt op ware grootte uitgevoerd
De buigmachine moet te bedienen zijn vanop een werkbank en dus gemakkelijk op te stellen zijn en weg te nemen. Afmetingen van een plexiplaat van maximum A3 formaat.
Kostprijs: zo goedkoop mogelijk, zowel voor de machine als de armatuur
Eenvoudige constructie
Toleranties: max 1mm maatafwijking tussen 2 identiek gemaakte onderdelen.
Geen elektronica of complexe sturing (handbediend)
Keuze uit drie types:
1. Rechte buigingslijnen voor volledige lengte en/of kleine lipjes. Instelbare buiglengte, buighoek en plaatdikte
2. Buigen volgens een grote cirkelboog (instelbaar in bereik 500 mm < R < 1000 mm)
3. Twisten en buigen van een vooraf gedefinieerde freeform
INDIENEN
- Online blog om ontwerpproces te documenteren (wekelijks aanvullen);
- Werkend prototype;
- Een filmpje volgens template die werking en mogelijkheden weergeeft.
- Instructables voor armatuur en machine
- Technische tekeningen: 3D en 2D tekeningen
- Technisch dossier met een beschrijving van alle uitgewerkte aspecten.
DOELSTELLINGEN
In staat zijn om een “machine” te ontwerpen die voldoet aan de specificaties.
COMPETENTIES | EVALUATIE
De nadruk in het ontwerp ligt op het engineering gedeelte: goed en eenvoudig ontwerp, rekening houdend met materiaalkeuze, productieprocessen, assemblage en toleranties. CAD/CAM tools dienen op een slimme manier ingezet te worden om het beoogde eindresultaat te bereiken. Technische tekeningen zijn direct bruikbaar in productie.
LOKAAL
GKG.C.0.02/3: werkplaats/Protolab (consult, demo lasercutter)
GKG C2.02: CAD lokaal (CAD tekenen, presentaties)
DOCENTEN
Jan Detand
Davy Parmentier
PROJECT
Plexibuiger voor lichtarmaturen
CONTEXT
Heel wat ontwerpers ontwerpen lichtarmaturen met LED en plexiglas. Door het graveren kan het plexiglas gericht oplichten en/of schijnen op diverse oppervlakken.
Plexiglas in een plaatmateriaal dat heel gemakkelijk is om te verwerken en te buigen. Met een warme-luchtblazer, gloeidraad of oven kan je gemakkelijk de plaat week maken en ze dan omvormen. Na afkoeling bekom je een mooi resultaat.
Er zijn al tal van oplossingen te vinden van eenvoudige DIY principes tot commerciële machines om plexiglas te plooien. Bij eenvoudige DIY machines zijn er een aantal parameters die onvoldoende onder controle zijn:
- Toleranties (herhaalbaarheid en nauwkeurigheid) bij het maken van een reeks gelijke onderdelen
- Vorming van belletjes door het ongecontroleerd opwarmen van de acrylplaat. Deze vormen een visuele hinder
- Variaties in buigpatronen, instelbaarheid van de buigstraal, buighoek, plaatdikte, …
- Plooien van complexe vormen
Heel wat machines worden tegenwoordig door hobbyisten gemaakt (DIY): ze zijn zeer eenvoudig in ontwerp en zijn opgebouwd uit standaard componenten en op maat gemaakte onderdelen gemaakt dmv digitale productietechnieken (lasercutter, 3D printen, handgereedschap). Hierdoor kan men de kostprijs laag houden en de toch de nodige functie vervullen naar kwaliteit en nauwkeurigheid.
Een voorbeeld DIY plexibuiger vind je terug in volgende filmpje:
http://www.youtube.com/watch?v=wVEf7PfuKxo
OPDRACHT
Ontwerp een lichtarmatuur in plexiglas die kan worden geproduceerd met een zelf ontworpen DIY plexibuiger. Zorg ervoor dat elk van bovenstaande problemen opgelost worden. Maak een technisch uitgewerkt ontwerp van zowel de plexibuiger als van de lichtarmatuur die je met de plexibuiger fabriceert, bouw een prototype en test de repeteernauwkeurigheid bij het maken van diverse gelijke onderdelen.
DUUR: 12 weken
PLANNING
Week 1-4: Uitwerken van een werkend technisch concept waarin de correcte werking wordt aangetoond ahv eenvoudige prototypes
Week 5: tussentijdse presentatie feedback
Week 6–12: Uitwerken van technisch ontwerp dmv top-down design
GROEPSINDELING
Groepjes van drie personen.
- Alle drie personen ontwerpen samen een werkend technisch concept.
UGent Campus Kortrijk - Master of Science in de industriële wetenschappen: industrieel ontwerpen
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van het verwarmingsgedeelte en bijhorende handelingen.
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van het buigingsmechanisme
- Eén persoon is verantwoordelijk voor het ontwerp en de technische uitwerking en productie van de technische onderdelen van de armatuur die niet in plexiglas worden vervaardigd en de montage van de lichtarmatuur.
MATERIAAL
De meest courant beschikbare materialen en standaard componenten kunnen worden gebruikt voor de productie van de plexibuiger. Het te verwerken materiaal is plexiglas (acryl, PMMA).
TECHNIEK
Digitale productietechnieken zoals: lasersnijden, 3D Printen
Traditionele productietechnieken: zagen, boren, frezen, draaien,…
Het voorontwerp gebeurt ahv schetsen en traditionele productietechnieken
Het technische ontwerp van de plexibuiger wordt volledig uitgewerkt in CAD en gemaakt met digitale productie waar nodig. De montage van de plexibuiger wordt volledig uitgewerkt.
Het ontwerp van de armatuur wordt volledig uitgewerkt in CAD en gemaakt met digitale productie waar nodig. De montage van de armatuur wordt volledig uitgewerkt.
TECHNISCHE SPECIFICATIES
De machine wordt op ware grootte uitgevoerd
De buigmachine moet te bedienen zijn vanop een werkbank en dus gemakkelijk op te stellen zijn en weg te nemen. Afmetingen van een plexiplaat van maximum A3 formaat.
Kostprijs: zo goedkoop mogelijk, zowel voor de machine als de armatuur
Eenvoudige constructie
Toleranties: max 1mm maatafwijking tussen 2 identiek gemaakte onderdelen.
Geen elektronica of complexe sturing (handbediend)
Keuze uit drie types:
1. Rechte buigingslijnen voor volledige lengte en/of kleine lipjes. Instelbare buiglengte, buighoek en plaatdikte
3. Twisten en buigen van een vooraf gedefinieerde freeform
INDIENEN
- Online blog om ontwerpproces te documenteren (wekelijks aanvullen);
- Werkend prototype;
- Een filmpje volgens template die werking en mogelijkheden weergeeft.
- Instructables voor armatuur en machine
- Technische tekeningen: 3D en 2D tekeningen
- Technisch dossier met een beschrijving van alle uitgewerkte aspecten.
DOELSTELLINGEN
In staat zijn om een “machine” te ontwerpen die voldoet aan de specificaties.
COMPETENTIES | EVALUATIE
De nadruk in het ontwerp ligt op het engineering gedeelte: goed en eenvoudig ontwerp, rekening houdend met materiaalkeuze, productieprocessen, assemblage en toleranties. CAD/CAM tools dienen op een slimme manier ingezet te worden om het beoogde eindresultaat te bereiken. Technische tekeningen zijn direct bruikbaar in productie.
LOKAAL
GKG.C.0.02/3: werkplaats/Protolab (consult, demo lasercutter)
GKG C2.02: CAD lokaal (CAD tekenen, presentaties)
DOCENTEN
Jan Detand
Davy Parmentier
Geen opmerkingen:
Een reactie posten