Mechanical Design of Retail Cameras

This report describes the development of a new design for a small surveillance camera that would bring new opportunities for surveillance in carefully decorated environments. The target group was specified to high-end stores; luxury retailers. This specific target group has a great interest for new products and trends and stores in the lower price segment are often inspired by the high-end stores. Gaining the interest of high-end retailers in first hand would eventually lead to a broader market for the new camera design. To gather inspiration of the latest trends and trends to come, design fairs were attended and field studies were made. After a wide benchmarking, a function analysis was put together with prioritised design objectives. With a mood board as inspiration shapes were sketched and sculpted, both two- and three-dimensional. In parallel with the shape study, concepts were generated. These were later organised in groups and evaluated before the concept selection. The selection resulted in a narrowed number of concepts that were further developed. After tests and evaluations a modular camera system was chosen. The final design proposal is a modular system with two mounting options; one adjustable camera and one fixed camera developed for recessed installation. The system also includes two replaceable base units with different lenses. These can be combined with both the adjustable and the recessed camera, and provide multiple surveillance possibilities. Both designs can be mounted in either the ceiling or on walls, depending on desired surveillance. The modular system is created to suit the customer requests of customisability and at the same time be very discreet when placed in the intended environments

Planering och tillverkning av vakuumkoppling

Målet med detta arbete var att planera och tillverka en vakuumkoppling för en vakuum-lamineringsprocess. Detta innebar att designarbetet för vakuumkopplingen gjordes och att ett formsprutningsverktyg designades och att dessa därefter tillverkades. Formen tillverkades huvudsakligen i skolans utrymmen men några komponenter till formen var man tvungen att outsourca. Det gjordes provkörning av formen så att de lämpligaste pa-rametrarna för formsprutande kunde fastställas. Till sist gjordes också testlamineringar med vakuumkopplingen, dessa lyckades väl. Därutöver gjordes en kostnadsanalys för produkten, samt en jämförelse med andra tänkbara produktionsmetoder

Wall Thickness Optimization of GRP Process Pipes

River Plast Oy manufactures high-pressure glass fiber reinforced process pipes by filament winding technology. The company wants to minimize the wall thickness of their pipes with respect to the nominal pressure. According to standards, the pipe PN10 DN300 has to with-stand six times the nominal pressure 10 bar, i.e. 60 bar without failing. Also, the minimum wall thickness allowed for the pipe is 5.0 mm. The pipe consists of three functional layers: a corrosion barrier, a structural layer and a surface layer. There is no model for the strength calculations – only for the moduli. If a maximal allowable strain is assumed, the required moduli can be calculated. Thickness minimizing strategy for pressure loaded pipes is that the strains in the hoop and axial directions are equal, indicating that the hoop modulus is approximately double the axial modulus. Three different material combinations were selected to test the calculation model. It was found out that the suggested combinations gave non-optimal moduli and therefore unequal strains: The first combination resulted in 24.5 GPa and 10.3 GPa in the hoop and axial directions, respectively. The second combination gave 25.3 GPa and 11.2 GPa and the third 28.2 GPa and 8.3 GPa, respectively. Each combination resulted in different wall thicknesses: 5.3 mm, 4.9 mm and 4.9 mm, respectively. There are limitations in the calculation model. It neglects the mass and the ends of the pipe, where the stress-strain behavior is different so it considers the middle section only. Also, it assumes the laminate to be balanced and having a constant thickness, which in terms gives higher moduli than if the laminate had variation within the layers. It was found out that there are variations within the layers, hence it will affect the laminate performance. To fix these variations, suggestions were given to improve the winding strategy. Regarding further studies, it was recommended to inspect the displacement of the pipe at different points around the circumference as a function of pressure.River Plast Oy tillverkar tryckbelastade processrör med filamentlindningsteknik. Bolaget vill minimera rörens väggtjocklek med avseende på nominellt tryck. Enligt standarder bör rörmodellen PN10 DN300 hålla sex gånger så mycket som det nominella trycket 10 bar, det vill säga 60 bar, utan att brytas. Den minimala väggtjockleken för röret är 5.0 mm. Röret består av tre olika lager: korrosionsbarriären, det förstärkande lagret och ytlagret. Det finns ingen modell för hållfasthetsberäkning – bara för modulberäkning. Om en maximal, tillåten brottgräns är given kan man räkna ut de elasticitetsmoduler som krävs för röret. Strategin för att uppnå den minimala väggtjockleken är att töjningarna i båda huvudriktningarna är lika, vilket innebär att modulen i radialriktningen är ungefär dubbelt så stor som modulen i axialriktningen. Tre olika materialkombinationer förslogs för att testa kalkylmodellen. Det visade sig att modulförhållandena blev inte optimala: den första kombinationen gav 24.5 GPa i radial- och 10.3 GPa i axialriktningen. Det andra och tredje förslaget gav 25.3 GPa och 11.2 GPa samt 28.2 GPa och 8.3 GPa i respektive riktningar. Väggtjocklekarna för varsin kombination blev 5.3 mm, 4.9 mm och 4.9 mm, respektive. Det finns brister i kalkylmodellen. Den antar att röret har ingen massa och tar i beaktande endast mittsektionen på röret, såvida ignorerar ändorna där förhållandet mellan spänning och töjning är annorlunda. Enligt modellen är laminatet balanserat och har konstant väggtjocklek. Eventuella tjockleksvariationer mellan och inuti skikten i laminatet skulle inverka negativt på modulerna. Av ett provrör framgick det att variationer existerar mellan tjockleken. För att minimera variationerna gavs förlsag för utveckling av lindningsstrategin. Rekommendationer för vidare studier skulle innebära att undersöka rörets förskjutning vid olika punkter kring omkretsen som funktion av tryckbelastning

Prototyping of a disc golf disc

Syftet med denna avhandling var att skapa en frisbeegolf disc för dagligt bruk. Processen för att skapa discen skulle vara hartsgjutning, som skiljer sig från formsprutning, vilket används i industrin. För att komma in i tillverkningen av en disc så måste teorin och fysiken för rörelsen av en disc förklaras i de första kapitlen. Fysiken av en flygande disc baserar sig på tillämpning av Bernoullis ekvation, gyroskopiska rörelsen och några grund-läggande fenomen inom aerodynamik. Relationen av dessa fysiska effekter till en flygande disc förklaras också i viss detalj. Det finns inga faktiska källor för att förklara varför och hur en skiva beter sig på ett visst sätt, så förhållandet var komplicerat att förstå. Denna avhandling beskriver också vissa grundläggande begrepp och fakta gällande frisbeegolf discs, egenskaper, material och konstruktionsregler. Utvecklingsarbetet för den praktiska delen kommer att innehålla mestadels 3D-skrivning och arbete med hartsgjutning, dessa processer förklaras också ingående i metoddelen. För hartsgjutningsprocessen skapades en kiselform för gjutning av frisbeegolf discar. Försök på gjutning gjordes till en början med vinylesterharts, för att ta reda på om processen fungerar för denna produkt. Det slutliga resultatet erhölls genom användning av polyuretanharts för gjutning. Gjutningen skedde med hjälp av en prototyp silikonform, detta på grund av begränsad tid och finansiering. Denna avhandling står på egna fötter som en proof of concept, för att det är fullt möjligt att tillverka frisbeegolf discar med de metoder som beskrivs i denna avhandling.The aim of the present thesis was to create a throwable, everyday use disc golf disc. The process for creating the disc would be resin casting, different from injecton moulding which is done in the industry. To be able to get into the manufacturing of a disc the theory and physics of the motion of a disc was to be explained in the first chapters. The physics of a flying disc is based on application of Bernoulli’s equation, gyroscopic motion and some basic aerodynamics. The relation of these physical effects to a flying disc is also explained to some detail. There are no factual sources for why and how a disc behaves a certain way going through air so the relation was complex to understand. This present thesis also ex-plains some basic knowledge of disc golf discs, properties, materials and design regula-tions. The research for the practical part will include mostly 3D-printing and work done with resin casting, these processes are also thoroughly explained in the method part. For the resin casting process a silicon mould was created for casting disc golf discs. The early trial casting was done using vinylester resin to find out if the process works for this product. The final result was obtained by using polyurethane resin for the casting. The casting was done using a prototype silicon mould because of limited time and funding. The present thesis stands on its own as a proof of concept in a way that it is possible to manufacture disc golf discs with the methods described in this thesis

Minimizing mold changover time by standardizing sprue sizes

Suunto Oy:llä on oma muovituotanto osasto jossa käytetään ruiskuvalu koneita. Tämän opinnäyte työn tarkoituksena oli selvittä voitaisiinko ruiskuvalua prosessia nopeuttaa vaikuttamalla muotin vaihto aikaan. Tämä tehtäisiin selvittämällä standardi koko muotti-en suuttimille jotka ovat käytössä tällä yhdellä tietyllä ruiskuvalu koneella joka oli käy-tössä tässä projektissa. Tämä johtaisi siihen, että koneen nokkaa ei enää tarvitsisi vaihtaa jatkossa, joka taas tarkottaisi, että muotin vaihto sujuisi nopeampaa tulevaisuudessa. Muottien suuttimien mittaaminen, vaihtaminen uusiin isompiin ja koe ajo tapahtui Van-taalla Suunnon muovituotanto osastolla. Opinnäyte työn tulokset näyttävät, että työ oli onnistunut ja projetki saatiin tehtyä ilman minkäänlaisia ongelmia.Suunto Oy has an own department to manufacture its plastic products with injection molding machines. The aim of this final thesis was to find out if the injection molding process could be made faster by effecting on the mold changin time. This would be done by finding out a standard size for sprues of the molds used on this one machine that was set to this project, which would lead to that, that the machine nozzle would not need to be changed more in the future so the mold changing would be faster. Measuring the sprue sizes of the molds and the changing them to a standard size and test drive of the molds was done in the Suunto plastic production department in Vantaa. The results of this pro-ject shows that the outcome of the project was excellent and no bigger problems was found out.Suunto Oy har en ägen avdelning för att tillverka sina plast produkter med form sprut-nings maskiner. Syftet med detta slutarbete var att undersöka kan form sprutnings pro-sessen utföras snabbare genoma att inflöda på tiden som det tar att byta ut en form i ma-skinen. Detta skulle utföras genom att hitta en standard storlek åt anpassarna i formerna som används på denna ena maskin som utsätt för detta projekt, som betyder att även maskinens nos inte skulle mera behöva bytas i framtiden och där med skulle utbyte av formen gå mycket smidigare i framtiden. Mätande av formernas anpassarens storlek, samt deras bytaden till standard storlek och provkörning av formerna gjordes på Suuntos plastproduktions avdelnin i Vanda. Resultaten visade att projektet var lyckat och inga större problem kom fram

Evaluation of Recycling Polystyrene (PS) from a Microbiology Product

Detta är ett beställningsarbete av Plastone Oy och i det undersöks möjligheterna vad man kan göra genom återvinning med avfallsmaterialet som uppstår då man tillverkar en mikrobiologisk produkt i deras plastfabrik. Produkten tillverkas genom formsprutning och materialet som används är polystyren (PS). Ur litteraturstudien fann man varierande möjligheter på hur man kan återvinna PS på bästa sätt, men ingen lösning som har varit effektiv i praktiken. Det framgick också att återvunnet PS inte är så vanligt, men det fanns inte tillräckligt med argument varför det inte skulle vara möjligt att återvinna. Därmed blev huvudmålet att undersöka och jämföra hur de mekaniska och visuella egenskaperna påverkas då man återvinner PS. Materialet återvanns totalt tre gånger genom att använda olika mängd av återvunnet material blandat med jungfruligt PS. Materialet återvanns genom användningen av en maskin som sönderdelar plastmaterialet till flis, som sedan gick att återanvända. Test bitarna tillverkades genom formsprutning i form av hundben. Sammanlagt har 8 olika test material tillverkats. Samma bitar har använts i alla försök för att få ett mera jämförbart och noggrant resultat. De mekaniska egenskaperna som undersöktes var slag- dragprov. De optiska egenskaperna transmittans och färg analys undersöktes med UV-Vis spektroskopi. Materialets strukturella egenskaper undersöktes med mikroskop. Till sist gjordes expert intervjuer för att be-döma möjligheterna att återvinna materialet. Enligt resultaten har återvunnet PS mycket liknande egenskaper som jungfruligt PS. De mekaniska egenskaperna skiljde sig en aning då det var högre återvinnings grad men inte nämnvärt eller så pass mycket att det skulle förändra användning syftet. Lika så var det med de visuella egenskaperna. Ge-nom att återvinna PS kan man spara materialkostnader och effektivera avfallsprocessen betydligt.This thesis was commissioned by Plastone Oy and it investigates the possibility of what to do with the scrap material that comes from the production of the microbiology product in their plastic factory through recycling. The product is produced using injection moulding and the material used is polystyrene (PS). The literature that was reviewed found several possibilities of how to recycle PS in the best way but none that was efficient practically. It also revealed that recycling PS is not so usual, but there were not enough arguments why it could not be possible. Therefore the main aims were to investigate and compare how the mechanical and visual properties affect when PS is recycled. The material was recycled three times with different amount of grades of recycled material and raw virgin PS material. In total 8 different materials were produced. The material was recycled with the use of a plastic shredder were the outcome were in form of PS flakes. The test pieces were produced trough injection moulding. All the same test pieces have been used during the testing in order to gain a more comparable and accurate test result. The mechanical properties have been investigated by impact test and tensile test. The optical transmittance and colour analyse have been investigated by UV-Vis spectroscopy. The structural property has been investigated by microscopy test. Finally expert interviews have been made for evaluation of the recycling possibilities of the material. According to the results recycled PS has very similar results as raw virgin PS. The mechanical properties differ slightly when the grade and cycle of amount of recycled material were higher but not significant or that much that it would change the end use purpose. The visual properties were even more similar. By recycling PS material it can save material costs and improve the efficiency of waste process considerably

Fysisk aktivitet och känslan av sammanhang hos studerande : En kvantitativ undersökning bland studerande vid en svenskspråkig yrkeshögskola i Helsingfors

Syftet med arbetet var att ta reda på mängden fysisk aktivitet och graden av känslan av sammanhang hos studerande vid yrkeshögskolan Arcada. Dessutom undersöktes sambandet mellan fysisk aktivitet och känslan av sammanhang. Ytterligare var syftet att utreda hur en högskola kunde bidra till studerandes hälsa genom att fråga studerande vad de anser, att skolan kunde göra för att öka deras motionsvanor och det psykiska välbefinnandet. Enligt studenternas hälsovårdsstiftelse har fysisk inaktivitet och mentala problem ökat bland studerande under hela 2000-talet (Kunttu & Pesonen 2012). Målgruppen i arbetet bestod av studerande vid Arcada. Datainsamlingen gjordes genom en enkät som bestod av två delar, första delen handlade om fysisk aktivitet (IPAQ-kortversion) och den andra om känslan av sammanhang (SOC-13 livsfrågeformulär) En öppen fråga gällande vad Arcada kunde göra för att öka mängden fysisk ak-tivitet respektive psykisk välbefinnande i studerandes vardag tillades i slutet. Urvalet gjordes genom bekvämlighetsurval med inslag av systematiskt slumpmässigt urval. Sammanlagt delades ut 50 enkäter, varav 47 (94%) returnerades. Resultaten analysera-des med hjälp av SPSS genom univariat och bivariat analys. Vid analyseringen av de öppna frågorna användes innehållsanalys. Enligt resultaten hade studerande utövat måttligt ansträngande fysisk aktivitet i medeltal i två timmar och fyra minuter och mycket ansträngande aktivitet i tre timmar och 36 minuter. Därmed rör studerande på sig enligt motionsrekommendationerna för hälsomotion. Graden av känslan av sam-manhang var i medeltal 66. Högsta poäng är 91 och lägsta 13. Ett positivt samband mellan känslan av sammanhang och fysisk aktivitet kunde även fastställas. Genom för-bättrad information mellan lärare och elever samt informationen överlag kunde Arcada främja fysisk aktivitet och psykiskt välbefinnande hos studerande.The purpose of the study was to examine the amount of physical activity and the degree of sense of coherence among students at Arcada university of applied sciences. In addition, the relationship between physical activity and sense of coherence was examined. A further aim was to investigate how a college could contribute to students’ health by asking students what they think that the school could do to increase their exercise habits and mental well-being. According to the Finnish student health service physical inactivity and mental health problems has increased among students throughout the 2000s (Kunttu & Pesonen 2012). The target group consisted of students at Arcada. The data was collected through a questionnaire which consisted of two parts, the first part was about physical activity (IPAQ-short version) and the second part measured the degree of sense of coherence (SOC-13). An open question regarding what Arcada could do to increase the amount of physical activity and mental well-being in students’ everyday lives was added to the end. The sample was selected by convenience sampling with elements of systematic random sampling. A total of 50 questionnaires was distributed of which 47 (94%) were returned. The results were analyzed using SPSS by univariate and bivariate analysis. Con-tent analysis was used when analysing the open questions. The students had according to the results exercised moderately strenuous in average of two hours and four minutes and very strenuous activity three hours and 36 minutes. Therefore the students meet the recommendations for health exercise. The degree of sense of coherence were on average 66. The highest score is 91 and the lowest 13. A positive relationship between sense of coherence and physical activity could also be established. Arcada could promote physical activity and mental well-being among students by improving the flow of information between teachers and students, and also the information in general.Tutkimuksen tavoitteena oli tutkia opiskelijoiden liikunnan määrää ja koherenssin tunteen astetta ammattikorkeakoulu Arcadassa. Myös liikunnan ja koherenssin tunteen yhteyttä tutkittiin. Tämän lisäksi tutkimuksen tavoitteena oli selvittää miten korkeakoulu voi edistää opiskelijoiden terveyttä kysymällä opiskelijoilta mitä heidän mielestään koulu voisi tehdä lisätäkseen heidän liikuntatottumuksiaan ja psyykkistä hyvinvointia. Yli-oppilaiden terveydenhoitosäätion mukaan opiskelijoiden liikunnan määrä on vähentynyt ja psyykkiset ongelmat lisääntyneet (Kunttu & Pesonen 2012) Kohderyhmä koostui Ar-cadan opiskelijoista. Aineiston kerättiin kyselylomakkeella joka koostui kahdesta osasta. Ensimmäinen osa käsitteli liikuntatottumuksia (IPAQ-lyhyt versio) ja toinen koherenssin tunteesta (SOC-13). Molempien osioiden lopuksi lisättiin avoin kysymys siitä mitä Ar-cada voisi tehdä lisätäkseen opiskelijoiden liikunnan määrää sekä koherenssin tunnetta. Otantamenetelmänä käytettiin näyttöä ja systemaattista satunnaista otantaa. Kyselylo-makkeita jaettiin yhteensä 50 joista 47(94%) palautettiin. Tulokset analysoitiin SPSS-ohjelmassa. Analysoinnissa käytettiin yhden ja kahden muuttujan analyysia. Avointen kysymysten analysoinnissa käytettiin sisältöanalyysia. Tulosten mukaan opiskelijat oli-vat keskimäärin liikkuneet kohtalaisen rasittavasti kaksi tuntia neljä minuuttia ja hyvin rasittavasti kolme tuntia ja 36 minuuttia. Tämä tarkoittaa, että opiskelijat täyttävät terveysliikuntasuositukset. Opiskelijoiden keskimääräinen koherenssin tunne oli 66. Korkein pistemäärä on 91 ja alin 13. Positiivinen suhde liikunnan ja koherenssin tunteen välillä pystyttiin myös todentamaan. Tiedonkulun parantaminen opettajien ja oppilaiden välillä sekä yleinen tiedonkulku edistäisi opiskelijoiden liikunnan ja psyykkisen hyvinvoinnin määrää

Virtual proximity and innovation. A study of rural companies in the plastic industry and their use of virtual proximity in innovation processes

In todays knowledge economy the use of information and communcation technology (ICT) is ever increasing. The need for investment in ICT infrastructure is stressed from a range of policy makers. In this thesis, using the concept of virtual proximity, the question of how these ICTs can facilitate innovation for rurally located companies will be discussed. The thesis will be aimed at the plastic industry as the goal of the thesis is to explore the use of virtual proximity in a medium tech industry, as the plastic industry. The thesis is designed as a case study and contains five cases. Every case is a an semi-structured interview with a rurally located company regarding their use of virtual proximity in processes of innovation. The thesis also includes an element of comparison were similarities and differences of the companies different practices is being discussed. All the interviewed companies made use of virtual proximity in their innovation processes. How much and in in which ways differed from company to company. The thesis concludes, with some resarvations, that the focus on investing in ICT infrastructre is well aimed. The use of ICTs and virtual proximity is something that will increase in importance for innovation, and thus the infrastructure to support that increase is needed

Product development of an A-frame

Abstract: Agility is a competitive dog sport where the dog is to complete a course of obstacles. Together with his handler the course is to be completed as fast as possible. Of the obstacles the largest is the A-frame which simulates a climbing scenario. It is a rather large obstacle that in many cases is heavy and uncomfortable to move around. There is a vast selection on different product on the market, different materials, shapes and sizes. However finding a product that is both cheap and practical seems hard. The goal is to do a product development of an A-frame by making it more flexible, mainly by weight reduction but also cost is an important factor. The structure will need to withstand a significant load due to impact forces, created by a dog weighing 45 kg. To analyze the force a falling scenario has been considered to get a reasonable value that also the dog can withstand. The record for a high jumping dog is 1.72 m meaning it also has to land from this height. Assuming deflection is ~20 cm, this will create a force of 3796 N. With a safety factor of 3 this means that the structure could temporary carry the weight of a small car. Fiber reinforced plastics seems like a niche on the market. They possess good mechanical properties in correlation to weight. Further investigation shows that this low cost material can be used to produce a product that would be both cheap and strong. The A-frame comprises of two larger sheets that work as climbing walls. By manufacturing beam segments of a box shape and integrating them into a sheet, outstanding mechanical properties to weight can be achieved. Creating an actual box beam by laminating can be challenging, the process would need to be divided into steps. First laminating half boxes that would then be integrated into complete boxes in a second step. The market for an A-frame is rather small and there for manufacturing would not need to be efficient. A small quantity of products to a reasonable production cost, turning good profit with low sales quantities.Sammandrag: Agility är en hundsport där målet är att genomföra en bana med hinder. Hunden skall tillsammand med föraren springa banan så fort som möjligt. Av hindrena är A-hindret det största hindret som simulerar ett uppförskliv. Det är ett hinder som i många fall är stort och klumpigt. Målet är att utveckla ett A-hinder, genom att göra produkten mera flexibel främst genom viktminskning men också priset spelar en stor roll. På marknaden existerar olika slag av hinder av olika material, design och storlek. Det kan dock vara svårt att finna hinder som är både billiga och praktiska. Produkter som har endera eller den andra kan finnas men inte både och. Strukturen bör tåla relativt stora krafter tack vare de stötkrafter som uppstår. För att analysera och få ett realistiskt värde på stötkraften har en fallande kropp beaktats. Rekordet för en högthoppande hund är 1.72 m, hunden har också landat från denna höjd. Om det antas att inbromsningen är ~20 cm, detta innebär att stötkraften skulle vara 3796 N. Tillsammans med en säkerhetsfaktor på 3 skulle detta innebära att strukturen kan tillfälligt bära vikten av en liten personbil. Fiberförstärkta plaster verkar som en nish på marknaden. De har goda mekaniska egenskaper i förhållande med låg vikt. Fortsatt undersökning visar att materialet är billigt och hållbart. A-hindret består av två större klättringsytor. Tack vare relativt låga materialkostnader förblir utgifterna låga. Produktion av stavsegment som har formen av ihåliga kvadrater kommer att integreras till en yta, med sådan design kommer strukturen att ha goda mekaniska egenskaper i förhållande till vikt. Prodktionen av dessa kvadratiska stavsegment genom laminering kan vara krävande och kommer att göras i flera steg. Först lamineras halva kvadrater och integreras sedan till hela kvadrater. Produktionen behöver inte vara effektiv på grund av den begränsade marknaden för denna produkt. Små kvantiteter producerade med låga kostnader kan föra in god vinst