Utvärdering av 3D-printat formverktyg

Det här examensarbetet har gjorts åt Herrmans bike Components Ltd i Pedersöre. Företaget tillverkar cykeldelar som bland annat handtag och lampor. Examensarbetets syfte var att testa om ett 3D-printingsmaterial som används för prototyper vid Herrmans skulle gå att användas till prototypformsprutningsverktyg för cykelhandtag. För att testa detta designades ett prototypmountainbike handtag, som det sedan gjordes ett prototypformverktyg för, som skulle passa in i en tidigare designad verktygsficka för att få fäst den i en formsprutningsmaskin. Det fanns flera orsaker till att man ville testa om det skulle gå att få in 3D-printade formhalvor i formsprutningsmaskinerna i början av en produktion. Detta dels för att få ner kostnaderna och dels för att i ett tidigt skede skulle kunna se vad som måste ändras i verktyget eller i handtagsmodellen. Information kring formsprutning och 3D-printning till arbetet har sökts via Internet och litteratur på området. Diskussion om idéer kring konstruktionen av verktyget har förts med företaget. Arbetet resulterade i en 3D-modell av ett prototyphandtag och 3D-modeller av två formverktyg printade i två olika material. En utvärdering gjordes på basis av hur provkörningarna gick och om dessa 3D-printningsmaterial går att använda eller inte. I detta fall höll inte materialet i fråga efter att den hade blivit printat vid Herrmans, medan de beställda inläggen höll och fungerade bra.This thesis work has been done for Herrmans bike Components Ltd in Pedersöre. The company manufactures bicycle parts such as grips and lights. The purpose of the thesis work was to test whether a 3D-printing material used for prototypes at Herrmans could be used for prototype injection molding tools for bike grips. To test this, a prototype mountain bike grip was designed. A prototype mold was then designed so that it would fit into a previously designed tool pocket so that it could be fastened in an injection molding machine. There were several reasons why they wanted to test whether it would be possible to get 3D printed molds in the injection molding machines at the beginning of a production. They wanted to see if they can reduce costs and at an early stage be able to see what would need to be changed in the tool or in the grip model. Information about injection molding and 3D-printing for the thesis work has been searched via the internet and books. Ideas about the design of the tool have been discussed within the company. The work resulted in a 3D-model of a prototype grip and 3D-models of two molds printed in two different materials. An evaluation was made based on how the test runs went and if these 3D-printing materials can be used or not. In this case, the material did not hold up after it had been printed at Herrmans, while the ordered inserts held and worked well.Tämä opinnäytetyö on tehty Herrmans bike Components Ltd:lle Pedersöressä. Yritys valmistaa pyörän osia, kuten kahvoja ja valoja. Opinnäytetyön tarkoituksena oli testata, jos Herrmansilla prototyyppeihin käytettyä 3D-tulostusmateriaalia voisi käyttää myös kahvaprototyyppien ruiskuvalumuoteissa. Tämän testaamiseksi suuniteltiin maastopyörän prototyyppikahva, josta tehtiin prototyyppimuotteja, jotka sopivat jo suunniteltuun työkalutaskuun. Herrmans halusi testata, jos olisi mahdollista käyttää 3D-tuolostettuja muotteja ruiskuvalussa, muun muassa kulujen vähentämiseksi sekä pystyäkseen varhaisessa vaiheessa huomaamaan mitä työkalussa tai kahvamallissa pitäisi muuttaa. Tietoa ruiskuvalusta ja 3D-tulostuksesta on haettu Internetistä ja kirjoista. Työkalun suunnittelusta on keskusteltu yrityksen kanssa. Työn tulos on 3D-malli prototyyppikahvasta ja kaksi 3D-mallia kahdesta muotista, jotka on tulostettu kahdesta eri materiaalista. Koeajon perusteella tehtiin arviointi, jos näitä 3D tulostusmateriaaleja voidaan käyttää vai ei. Tässä tapauksessa 3D-printattu muotti Herrmansilla ei kestänyt, mutta tilattu muotti kesti ja toimi hyvin