Dutch Design Week (DDW) IR-Sensor Behuizing:
Toen ik bezig was met het ontwerpen en uitwerken van de Scompac rollatorkap voor Ruud v. Reijmersdal, master student Industrial Design (ID) aan de Technische Universiteit, kreeg ik ongeveer halverwege die opdracht een extra opdracht erbij. Het maken van een nieuwe behuizing voor de sensoren van de Scompac rollator. Op het moment dat Ruud de opdracht aan mij voor legde was de huidige behuizing een snelle oplossing voor presentatiedoeleinden, maar hij wilde voor de DDW een meer geheel hebben dat er wat professioneler uitzag. Om deze reden de opzet voor mijn tweede opdracht tijdens mijn stage bij /d.search-labs.
IR-sensor Behuizing Mark 1:
Toen ik de opdracht kreeg had Ruud in tegenstelling tot de rollator nog niet direct een glasheldere visie over hoe de behuizing eruit moest zien. Hij wist alleen dat het er als een geheel uit zou moeten gaan zien. Dus ging ik aan de slag met de vormgeving van de behuizing. Zonder dat Ruud punten gaf, waarmee rekening gehouden moest worden haalde ik wel uit het gesprek dat we hadden toen hij de opdracht aan mij voorlegde dat ik met het volgende rekening zou moeten houden:
Met deze informatie begon ik met het uitwerken van mijn eerste ingeving in SolidWorks en doormiddel van schetsen. Ik begon eerst met een mentale visualisatie van hoe de bedrading zou moet lopen en probeerde daar iets omheen te bedenken. Dit resulteerde in het volgende CAD-model. |
Het CAD-model bestaat uit vier delen. Twee delen vormen een capsule, waarin de IR-sensor doormiddel van schroeven zit gepositioneerd. De andere twee delen zijn de buishouders de capsule op zijn plek houdt, maar wel onder een andere hoek kan zetten doormiddel van schroefjes die een klemmend effect veroorzaken. De andere kant van de buishouders zitten vast aan de buis, waarop de behuizing bevestigd moet worden onder de hoek die door Ruud werd aangegeven.
De meeting met Ruud v. Reijmersdal:
Nadat ik mijn visie had uitgewerkt in SolidWorks had ik deze tijdens een meeting met Ruud besproken en zijn feedback in mij opgenomen. Hij vertelde me dat het idee om de componenten en hun bedrading bereikbaar te houden een gewenste toevoeging zou zij, maar dat het doormiddel van maximaal twee onderdelen zou gebeuren. Dit had ik in mijn CAD-model kunnen doen, maar dan zou het niet mogelijk zijn om de capsule een beetje bij te kunnen draaien voor de extra nauwkeurigheid. Maar volgens Ruud was dit niet persé noodzakelijk. Daarnaast wou hij ook dat de sensor van het component niet in een inkeping zou zitten, omdat het bereik van de sensor gelimiteerd zou worden op deze wijze.
De uitwerkingsschetsen:
Samen met Ruud ging ik na de meeting zitten om zijn visie een duidelijk beeld te geven. We gingen kijken hoe we de vormgeving konden maken om een zo efficiënt mogelijke behuizing te krijgen die paste bij het design van de Scompac rollatorkap.
IR-sensor Behuizing Mark 2:
Met de schetsen en een duidelijk beeld begon ik met het uitwerken van het eerste model naar de nieuwe visie. In eerste instantie dacht ik om een tweedelige behuizing te maken (driedelig als je het klepje mee telt) die een solide kern had met een buis, waardoor de bedrading van de handrem naar de bedrading van de sensor wordt geleid. Van mijn eigen visie houden ik wel het idee om de bedrading van de sensor recht naar beneden te laten lopen zonder er een buiging of knik in te maken. De buitenvorm was gemakkelijk te construeren doormiddel van één simpele Loft in SolidWorks, maar om de buis zo te maken dat het de andere holte zou bereiken onder een goeie hoek die niet voor een knik in de kabel zou zorgen, bleek moeilijker dan gedacht. Om de bedrading er te krijgen maakt ik doormiddel van een Swept Cut een buis naar de andere holte, maar om hem onder zo’n hoek te krijgen dat er geen knik in de kabel mogelijk was, werkte niet helemaal, omdat de grootte van de behuizing niet veel groter mocht worden dan hij op dat moment was.
Van deze versie is geen definitief CAD-model gemaakt, omdat de ongemakkelijkheid er niet minder op werd tijdens het construeren en ik een nieuwe ingeving kreeg die al die problemen oploste en het maken ervan enorm veel makkelijker maakte.
Van deze versie is geen definitief CAD-model gemaakt, omdat de ongemakkelijkheid er niet minder op werd tijdens het construeren en ik een nieuwe ingeving kreeg die al die problemen oploste en het maken ervan enorm veel makkelijker maakte.
IR-sensor Behuizing Mark 3:
In plaats van dat ik een solide blok zou maken, besloot ik om hem een er een hol product van te maken. De meest simpele oplossing die ik tijdens versie 2 volledig over het hoofd zag tot een paar dagen erna. Door deze oplossing hoefde ik ook niet meer rekening te houden met een buis voor de bedrading, want die kon namelijk door de gehele holte van de gecombineerde delen opgeborgen worden. Het enige waar ik wel iets nieuws voor moest verzinnen was hoe ik de sensor op een vaste positie zou houden, aangezien hij op dit moment zou zweven in de lucht. Daarnaast moest ik ook de wijze, waarop de klep bevestigd wordt aan de rest aanpassen. Eerst was het de bedoeling dat de klep op dezelfde wijze als het klepje van een afstandsbediening waarachter de batterijen zitten zou sluiten, maar die ruimte was er op dit moment niet meer.
Mijn eerste probeersel was om de sensor te laten klemmen in de klep in de gaten, waardoor de sensor zou kunnen “kijken”. En de klep zou doormiddel van een klikverbinding aan de andere onderdelen bevestigd worden. Ik had aan de binnenkant van de klep losneembare klikverbindingen geplaats en aan de binnenkant van het onderdeel, waarop de klep komt permanente klikverbindingen gegeven. Een uit 0,5mm vivak laser gesneden netje met gaten zou dan alles bij elkaar houden. In die gaten konden de pinnen geklikt worden. Nadat ik het bestand had geconstrueerd, had ik alle onderdelen met de Objet 3D-printer geprint en met de lasersnijder het vivak onderdeel uitgelaserd. Na het proberen te assembleren van de onderdelen paste alles vrij vlot met een paar kleine aanpassingen en nabewerkingen, maar het vivak onderdeel en de klikpinnen, waren verschrikkelijk afgelopen. De pinnen waren redelijk op maat, maar ik had een overschatting gemaakt van hoe rekbaar het vivak zou zijn met een 0,5mm dikte. Ik had kunnen overwegen om het met Tango Black te printen met de Objet, maar met een eerder testje dat ik had gemaakt bleek het nogal in te zakken hier en daar. Dit was trouwens de eerste keer dat ik met de Objet had geprint en het supportmateriaal dat eraf kwam was hemels. Het brokkelde er gewoon vanaf. |
De tweede meeting over de behuizing:
Met wat ik had ging ik weer in gesprek met Ruud om zijn feedback te krijgen en die van Chet, mijn praktijkopleider, die erbij kwam zitten. Chet zei om te beginnen dat ik de wanddikte dikker moest maken van de huidige 1mm naar 2mm i.v.m. de sterkte van de behuizing. Daarnaast waren ze het eens dat de klikverbinding met het vivak “netje” geen goeie was. Ook was de manier, waarop de sensor gepositioneerd was niet compleet bruikbaar. Dat hij deels klemt in de klep was goed alleen moest er nog iets achter zitten dat hem daar ook zou houden. Voor de rest was het qua vormgeving goed alleen moest de hoogte van de behuizing iets groter worden, omdat de bedrading van de IR-sensor een lichte knik begon te krijgen, maar dit was een 5mm verschil dat je niet direct zou merken.
IR-sensor Behuizing Mark 4:
Na de laatste feedback te hebben gekregen ging aan de slag om de IR-sensor behuizing M3 zo aan te passen dat hij goed werd. Een makkelijke aanpassing was uiteraard om de wanddikte te veranderen van 1mm naar 2mm.
Voor de positionering van de sensor plaatste ik op de klep twee plaatjes met een gat, waardoor een boutje kon die door de gaten van de sensor zouden gaan. Deze zouden dan doormiddel van een moer op zijn plek blijven. Ook voegde ik een paar sluitringen toe, waardoor de sensor wel door de klep zijn gaten ging, maar wel eruit gehaald kon worden als dat nodig zou blijken. De verbinding van de klep met de behuizing veranderde ik door op de klep twee pinnen te zetten die in twee gaten van de behuizing zouden vallen. Op de voorkant van de klep zaten dan nog twee schroefgaten, waarin M2 schroefjes kwamen, waardoor de klep niet meer van positie kon veranderen. |
|
De productie:
Nadat ik nog één keer een controle heb laten doen door Ruud en Chet was de behuizing klaar om geproduceerd te worden. Ik heb er één op de Objet laten 3D-printen en de dag erna schoongemaakt, bijgeschuurd en geassembleerd. Uit dit model kwam alleen nog de conclusie dat de gaten van de schroeven iets kleiner moest, zodat de schroeven de schroefdraad in de gaten konden maken. Dit was een kleine moeite om aan te passen en heb vervolgens ze nog een keer laten printen. Voor de zekerheid heb ik net als de vorige deze ook één keer laten printen en weer nabewerkt. Alles klopte, alles paste en iedereen was tevreden. Ruud vroeg toe of ik de behuizing kon printen (diegene die al geprint was ook nog als reserve) en herhaalde dezelfde handelingen nog één keer. Ruud nam ze de dag erop mee en verfde de behuizing nog zwart.
|
|
Dit is hoe deze opdracht eindigde. Enkele dagen later toen Ruud met Chet de rollatorkappen en de behuizing aan het bevestigen waren op de Scompac rollator kwam ik nog een keer langs om te helpen met een paar details. Ik zag toen in volle glorie de behuizing helemaal geassembleerd met een mat zwarte kleur. Nadat ik de behuizing klaar had, was ik uiteraard weer verder gegaan met de Scompac rollatorkap