Design og Konstruksjon av Brennkammer for Peisovn: Utvikling av nye sideplater og festemekanismer for Jøtuls F370-konsept

Abstract

Denne oppgaven omhandler produktutviklingsprosessen for utvikling av nye sideplater til Jøtuls F370-konsept. F370-ovnene har store glassflater, ett i front og ett glass på hver side.Disse gir god innsikt til flammene, men da glass avgir mye strålevarme kan ikke ovnen plasseres i hjørner i rommet eller nærme vegger da det kan være brannfarlig. Målet med oppgaven er dermed å finne frem til nye sideplater som består av et materiale som reduserer strålevarme for å bedre plasseringsmulighetene til ovnen.

Monteringsprosessen for dagens sideplater er manuell, og sideplatene består av totalt ni komponenter. Et mål med oppgaven er dermed å finne frem til festemekanismer for de nye sideplatene som reduserer antall eksterne festemidler.

For å finne frem til nye sideplater og festemekanismer var det nødvendig å gjennomføre en produktutviklingsprosess delt inn i fire faser:

• Prosjektplanlegging

• Produktanalyse

• Konseptutvikling

• Struktur og utforming

Konseptutviklingsfasen la grunnlaget for det endelige produktet. Her ble produktkrav, funksjoner og løsningsmuligheter for nye sideplater og festemekanismer identifisert. Deretter ble det foretatt en grundig evaluering av løsninger, og valgt ut et konsept for videre arbeid. For å systematisere prosessen ble blant annet hjelpeverktøy som produktkravspesifikasjon, funksjonsløsningstre, morfologitabell og evalueringsmatrise tatt i bruk.

Valg av løsninger for konseptet grunner i produktkrav om blant annet god design og enkel montasje. Konseptet som ble utviklet skal produseres i støpejern og monteres på innsiden av brennkammerets vegger. Det består av en sideplate og to fester i form av klips.

Ved hjelp av 3D-modellering ble konseptet analysert og forbedret. Prosessen resulterte i en fysisk modell av produktet printet med 3D printer ved NTNU.

Ut i fra de forutsetninger som ligger til grunn, og de antagelser som ble utført gjennom produktutviklingsfasen, har det endelige konseptet gode forutsetninger for å være et optimaltkonsept med grunnlag i produktkrav om god design og enkel montasje.

Det kreves imidlertid en videre analyse av enkelte deler av konseptet som festemekanisme for klips, samt redesign av innsiden av brennkammerveggen for å ta en avgjørelse om konsepteter realiserbart.

This master thesis is about the developing process for a new part for the Jøtul F370 concept.Today the stoves have large glass surfaces, one in front and one glass on each side. These provide good access to the flames, but glass emit a lot of radiant heat which prevent the stovefrom being placed in corners of a room or close to walls.

The goal is to develop a new part in a material that emits less radiant heat than glass, which can replace the glass windows on each side to improve placement opportunities for the stove.

The installation process for the current glass plates is manual, and one plate consists of nine components. Another goal is thus to develop new mechanisms for fastening the plates to reduce the number of components.

To develop new plates and mechanisms, it was necessary to implement a product development process consisting of four phases:

• Project planning

• Product analysis

• Concept development

• Structure and design

The concept development phase made the foundation for the final product. This phase consisted of identification of product requirements and solution opportunities for the newplates and mechanisms, as well as a thorough evaluation of solutions and selecting a conceptfor further developing.

The final concept was based on the product requirements good design and easy to assemble.The concept shall be produced in cast iron and assembled on the inside of the heat chamber. It consists of one plate and to clips-mechanisms for fastening.

With the help of 3D-modelling the concept was analyzed and improved. The process resultedin a physical model of the product which was made with a 3D-printer at NTNU.

Based on the assumptions that were made through the project, the final concept is an optimal concept based on the product requirements of good design and easy to assemble.

However further analysis of certain parts of the concept, such as the clips-mechanism, and the redesign of the inside of the heat chamber wall is necessary to decide if this is the best concept.