Storage container and food powder magazine dispenser : Designing a consumer product

Denna rapport omfattar en produktutvecklingsprocess av en förvarings- och doseringsbehållare för livsmedelspulver. Rapporten är en del av examensarbete för högskoleingenjörer i maskinteknik. Konsultföretaget Technogarden Engineering Resources AB i Karlstad har fått i uppdrag av kunden JPRT Förvaltning AB att ta fram ett separat tillbehör till en vällingmaskin som underlättar för konsumenter av denna att underlätta dosering av vällingpulver i dess pulvermagasin. Detta innefattar ett konstruktionsarbete där en produktutvecklingsprocess utförts från projektplanering, konceptgenerering, konstruktion, materialval och prototyptillverkning och utvärdering av denna. Arbetet är indelat i val av material för den färdiga konstruktionen där materialegenskaper, miljöpåverkan och hälsopåverkan är beslutsgrundande kriterier. Val av koncept har utförts med hjälp av att granska liknande konstruktioner, generera möjliga koncept och på ett objektivt sätt gå vidare med det lämpligaste konceptet för konstruktion. Konstruktion av det valda konceptet görs med hjälp av 3D-CAD som senare ligger till underlag för prototyptillverkning med hjälp av 3D-utskrift i plast. Den färdiga prototypen utvärderas för att finna förbättringsarbete kring denna konstruktion och presentera detta för uppdragsgivaren för att gå vidare med konstruktionen för eventuell produktion. Prototypen resulterade i en fungerande konstruktion som kräver vidare detaljkonstruktion, tillverknings- och monteringsanpassning. Vidare underlag såsom materialprover och offertunderlag från leverantörer behövs innan konstruktionen kan tas i produktion. Konstruktionen ska användas tillsammans med livsmedel och behöver därför CE-märkas och val av material ska vara godkända av Europeiska kommissionens förordning (EG) nr 10/2011 som måste uppnås vid konstruktion av produkter som är avsedda att vara i kontakt med livsmedel. Konstruktionen uppfyller de krav och till stor del de önskemål som satts av uppdragsgivaren och kunden i detta projekt. Några av dessa krav som måste uppfyllas är att behållaren måste rymma en viss mängd vällingpulver, som konstruktionen dimensionerats efter. Konstruktionens doseringsmängd är även anpassad efter pulvermagasinets volym. Då konstruktionen är tänkt för en konsumentmarknad har stor vikt lagts vid att skapa en attraktiv produkt som går i samma formspråk som vällingmaskinen som den är tänkt att användas till. Även ergonomi har varit en faktor att ta hänsyn till i detta projekt och är något som kan behöva vidareutveckla innan konstruktionen tas i produktion. In this report a product development process is included, where a storage container and food powder magazine dispenser is designed. The report is a part of a Bachelor thesis project for graduates of science in mechanical engineering. Technogarden Engineering Resources AB is a technical consulting firm in Karlstad who has been commissioned by the client JPRT Förvaltning AB to develop a separate accessory for a gruel machine that helps consumers to facilitate the dispensing of baby formula powder in its powder magazine. This includes a design engineering process with focus on product development, including project management, concept generation, designing, material selection, prototype manufacturing and evalution. The work is divided into choice of material for the finished product were mechanical properties, environmental impact and health effects are criterias of decision. Selection of concepts was done by examining similar designs, generate possible concepts and objectively proceed with the most appropriate concept to design. Designing the product is made using 3D CAD which later serves as model for prototyping using a 3D printer which manufactures the prototype of plastic material. The finished prototype is evaluated to find improvements in design and present this to the client for further design complements. The prototype resulted in a functional design which requires further detail design for ease of manufacturing and assembly. Further investigation such as material samples and invoice from suppliers is needed before the construction can be put into production. Since the product will be used with food, it needs to be CE approved and choice of materials must be in compliance with the European Commission Regulation (EC) No 10/2011 for products made of plastics that are intended to be in contact with food. The design must meet the requirements and some of the demands from the product specification established together with the client. Some of the requirements that must be met is that the container must hold a certain amount of baby formula powder, which the designed is dimensioned after. The amount of powder dispensed by this design is calculated by the volume of the powder magazine. Since this design is intended for a consumer market, effort has been put into create an attractive product that can be recognized along with the gruel machine that it is intended to use with. Ergonomics has been a factor included while designing in this project and even more work can be done in this area for further improvements.