Elektromagnet i fixtur för laserbearbetning

Sammanfattning: ToolTech har varit uppdragsgivare till detta examensarbete, detta företag har sin verksamhet fem mil norr om Luleå. ToolTech har specialiserat sig i att designa och tillverkar fixturer för 3D-laserskärning. Fixturer vilka används inom bilindustrin för att hålla-, svetsa- och laserskäraplåt använder nästan uteslutande pneumatiska spännare. Här har ToolTech identifierat en möjlighet att förbättra deras position på marknaden igenom att skapa en egen lösning för att ersätta pneumatiska spännarna i deras fixturer för 3D-laserksärning.Syftet med examensarbetet är att undersöka vilka andra metoder än pneumatiska spännare det finns på marknaden. Utifrån detta skapa en jämförelse samt välja en metod att hålla plåt. Efter detta skapa en prototyp för att testa i en lasercell.Detta examensarbete är ett produktutvecklingsprojekt vilket har gjort att Ulrich & Eppingers metod valdes för att produktutveckla. Dock enbart i fasen ”Konceptutveckling”. Detta innebär mängder med nya koncept har skapats och den bäst lämpade lösningen har realiserats i slutet av projektet. Verktyg denna fas använder sig av är Benchmark, Kravspecifikation, Brainstrom, 012-matris, Pugh-matris och CAD-modeller.Resultatet blev en liten och nätt lösning med en längd på 117 mm och en diameter på 35 mm. Denna lösning består av två komponenter samt ett skal i aluminium vilket ska omsluta och skydda elektromagneten. Komponenternas syfte är dels att hålla fast plåten i fixturen men även säkerställa att inget damm finns mellan magneten och plåten, detta är viktigt därför att magneten tappar hållkraften kvadratiskt beroende på avståndet mellan ytorna mellan plåt och magnet.Att välja en elektromagnet medför nya problem och fördelar. Det största och mest påtagliga problemet är att det bildas ett damm vid laserskärning vilket är magnetiskt. Prototypen och denna rapport blir ett verktyg för att fortsätta utveckla ToolTech’s fixturer. Detta kan leda till kortare cykeltider i lasercellen och lägre komponentpris per fixtur. Även minska antalet timmar ToolTech’s konstruktörer behöver lägga vid ritbordet för att designa varje fixtur.