Programul de studii Inginerie avansată asistată de calculator [303196]

[anonimizat]: [anonimizat]. BĂLAN – [anonimizat],

Conf.dr.ing. Ovidiu – [anonimizat]

2019

[anonimizat],

Absolvent: [anonimizat]. BĂLAN – [anonimizat],

Conf.dr.ing. Ovidiu – [anonimizat], [anonimizat]. Cristian DOICIN Prof. dr. ing. Tom SAVU

2019

CAPITOLUL 4. PROIECTAREA CONCEPTUALĂ

4.1. Funcția generală și funcțiile componente:

Clasificarea problemei si definirea functiei generale

Funcția generală este definită ca ansamblul însurșirilor produsului prin care se satisface nevoia pentru care se proiectează produsul. În schema ce urmează din figura 4.1.1. este identificată ideea de început a proiectului, nevoia principală și produsul la care dorim să ajungem.

Fig. 4.1.1. Nevoie-Produs-Funcție

Pornind de la nevoia identificată, s-a stabilit că funcția generală a [anonimizat] (Fig. 4.1.2) sunt detaliații pași ce îi voi urma pentru a sadisface această nevoie.

Fig. 4.1.2. [anonimizat], și din interacțiuni dintre funcțiile principale și mediul în care acestea se dezvoltă și reprezintă interacțiuni externe. În cele ce urmează este arborele funcțional pentru produsul “Dispozitiv dozare pastă de dinți”.

Ø = permite dozarea pastei de dinți.

Ø11 = livrează cantități de pasta de dinți

Ø111 permite evacuare (cantitate discretizare)

Ø112 închide/deschide spațiu evacuare

Ø113 evită scăpări

Ø12 = [anonimizat]

Ø121 asigură contact (acționare)

Ø122 transmite forță

Ø123 transformă forța în presiune

Ø13 = împărțirea funcțiilor utilizatorului

Ø131 realizează spațiu

Ø132 permite acces operand

Ø133 închide/deschide acces

Ø134 evită scăpări

Ø14 = permite atașare la mediu

Ø141 accesibil

Ø142 ușor de utilizat

Ø143 asigură contact

Ø15 = rezistența la utilizare a dispozitivului

Ø151 rezistă la solicitările de acționare

Ø152 permite întreținere

Ø16 = are aspect plăcut

Ø161 oferă satisfacție simțuri (produs)

Ø162 realizează integrare mediu

Funcțiile principale sunt prezentate în talelul 4.1.1.

Tabel 4.1.1. Funcțiile principale

Stabilirea funcțiilor critice

Din rândul funcțiilor principale stabilite anterior se va alcătui o listă a funcțiilor citice (prezentate – Tabel 4.1.2.), care determină succesul comercial al produsului. Aceste funcții critice corespund mărimilor și cerințelor cu importanță relativă maximă (5).

Tabel 4.1.2. Funcțiile critice

Evidențierea problemelor critice: [anonimizat] a [anonimizat]. Pentru aceasta s-au făcut teste pe diverse tuburi de păsta de dinți, identificarea grosimii și duritații acestora și stabilirea materialului și metodei de aplicare a forței pentru a extrage cât mai multă pastă din tub.

O altă problemă critică este rezistența la utiliare – slăbirea rolei după mai multe utilizări, acest lucru poate determina ruperea rolei și defecționarea produsului.

Stabilirea sistemului de fenomene folosite la dezvoltarea funcțiilor

Evidențierea sistemului de fenomene folosite la dezvolatera funcției generale și a funcțiilor componente se menționează fenomenele naturale aplicabile, în care sunt definite acțiunile aplicate asupra dispozitivului de dozat pasta de dinți și sunt evidențiate în tabelul 6.1.3.

Tabel 4.1.3. Fenomenele naturale aplicabile

Sistemul fenomenelor folosite la dezvoltarea funcției generale “Dispozitiv dozare pastă de dinți (DDPD)”.

Arborele de clasificare alcătuit pentru produsul: “Dispozitiv dozare pastă de dinți (DDPD)”.

Ø = permite dozarea pastei de dinți.

Ø11 = Livrează cantități de pasta de dinți

F111 forța de închidere/deschidere capac pastă

F112 forța de acționare a elementelor de limitare a curgerii pastei de dinți

F113 gravitația pentru căderea pastei de dinți

Ø12 = Permite acționarea asupra dozatorului într-un mediu sigur

F121 forța musculară pentru deschiderea capacului protector

F122 forța musculară pentru închderea capacului protector

F123 forța musculară pentru manevrarea rotiței

F124 gravitația

Ø13 = Împărțirea funcțiilor utilizatorului

F131 gravitația pentru căderea pastei de dinți

F132 forța de frecare între tubul de pastă și rolă

F134 forța necesară pentru a elimina cantitatea necesară de pasta

Ø14 = Permite atașarela mediu

F141 forța gravitațională

F142 frecarea

F143 rigiditatea suprafeței de contact

F144 echilibrul de forte

Ø15 = Rezistă la utilizare a dispozitivului

F151 rezistența la solicitare

F152 rezistența la forța de frecare

Ø16 = Are aspect plăcut

F161 design plăcut

F162 transparență

În tabel 4.1.4. este un exemplu de fenomen fizic și soluții la nivelul funcțiilor și al subfuncțiilor produsului : “Dispozitiv dozare pastă de dinți (DDPD)”.

Tabel 4.1.4. Exemplu de fenomen fizic și soluții

Concluzie:

În concluzie, în urma parcurgerii subcapitolului 6.1. , am descompus principalele funcțiile generale dedu-se din nevoile clienților în funcții componente, de asemeni am determinat funcțiile critice și după stabilirea sistemului de fenomen folosit în conformitate cu principala nevoie am creat arborele de clasificare pentru dispozitivul: “Dispozitiv dozare pastă de dinți (DDPD)”.

S-a pornit de la principala nevoie identificată, economisirea pastei de dinți, pentru care s-a dezvoltat un produs denumit “Dispozitiv dozare pastă de dinți (DDPD)” , care în cele din urmă satisface nevoia principală.

4.2. Cercetarea externă pentru identificarea de soluții constructive cunoscute:

4.2.1. Patente ,Brevete

Pentru stabilirea specificațiilor conceptuale cunoscute pentru dezvoltarea funcțiilor principale se va realiza un studiu bibliografic care va avea în vedere, în principal, brevete de invenție referitoare la produse similare. Pentru acest lucru s-a luat în considerare utilizarea bazei de date Europe’s Network of Patent Database (https://ro.espacenet.com) precum și pagina web a Oficiului de Stat pentru Invenții și mărci – OSIM ( https://osim.ro/).

Brevetul de inventie este un titlu de propritetae care confera un drept exclusiv teritorial (limitat de granițele geografice ale țării/regiunii in care se oferă), acordat de către autoritatea competenta pentru o invenție nouă, care presupune o activitate inventivă și poate fi aplicată în industrie, pentru o perioadă fixă de timp, în schimbul divulgării invenției.

Brevetul îi conferã deținãtorului dreptul exclusiv de a împiedica sau opri alte persoane de la producerea, utilizarea, oferirea spre vânzare, vânzarea sau importarea unui produs sau a unui procedeu bazat pe invenția brevetatã, fãrã a avea acordul prealabil al titularului.

Procedura pentru acordarea brevetului de invenție, condițiile ce trebuiesc îndeplinite sunt stabilite de legislația naționala și acordurile internaționale. El este valabil o perioadã limitatã de timp, în general 20 de ani de la data înregistrãrii cererii de brevet, fiind condiționat de plata la timp a taxelor de menținere în vigoare impuse de lege. [2], [3], [4]

Prin urmare inventatorii care au creat dispozitivul, s-au folosit de brevete ca produsul lor să nu fie imitat. În continuare sunt exemple de brevete de dozatoare diverse și implicit dozatoare pentru pasta de dinți:

Dozator lichide

Invenția se referă la un dozator de lichide care poate folosi ca rezervor diverse tipuri de recipiente obișnuite, de tip închis.

Dozatorul conform invenției este constituit dintr-un subansamblu de tip supapă, alcătuit dintr-o membrană (1), un capac (2) superior prevăzut cu orificii de trecere a aerului, un corp (3) și un capac (4) inferior, prevăzut cu un ștuț de racordare la mediul atmosferic, prin intermediul tubului (9) și al ștuțului (8), tot subansamblul pe care s-a montat suportul (5) fiind introdus în recipient (10), este întors cu gura în jos, iar la deschiderea robinetului (7), sub efectul vacumului creat în recipient (10), o membrană (1) permite înlocuirea cu aer a volumului de lichid dislocat, curgerea lichidului fiind posibilă în continuare.

Dispozitivul se regăsește în figura 4.2.1., iar informațiile referitoare la datele de publicare ale acestuia sunt redate în figura 4.1.2.

Dozator automat pastă de dinți

Invenția se referă la un dozator destinat dozării automate a pastei de dinți (Figura 4.2.2. ) pe periuță. Dozatorul conform invenției este alcătuit dintr-o carcasă (21) metalică sau de plastic, prevăzută cu o fantă pentru introducerea unei periuțe de dinți (6), carcasa (21) având în interior un suport pe care este fixat un cilindru (4) cu pastă de dinți, prevăzut cu un piston (2) acționat de tija unui motoreductor electric (1) a cărui turație este corelată cu cea a unui alt motoreductor (5), care asigură un avans automat al periuței de dinți (6) pe un ghidaj profilat (9), avans controlat de niște microîntrerupătoare (8 și 16), niște relee și un sistem optic fotosenzitiv (11), ce au și rolul de a controla cantitatea de pastă depusă pe periuța de dinți (6), precum și nivelul de uzură a perilor periuței.

Dozatorul mai este prevăzut cu un sistem de protecție, alcătuit dintr-o bandă magnetică (17) încorporată în periuța de dinți (6), niște capete magnetice de înregistrare/redare (7) și ștergere (18), care nu permit introducerea în dozator decât a periuțelor codificate de utilizator, blocarea accesului periuțelor necorespunzătoare, precum și deschiderea/închiderea cilindrului (4) cu pastă de dinți făcându-se prin intermediul unor bobine (14 și 22).

Sistem flexibil de vopsit părul

Invenția se referă la un sistem de vopsit părul uman, destinat întreținerii frumuseții. Sistemul conform invenției este format dintr-un cap (1) de vopsit prevăzut cu o proeminență alungită, care delimitează în ea un canal (a) de distribuție a vopselei pe păr, care, la rândul ei, este preparată într-un locaș (b) din care este angrenată în canalul (a) de distribuție, prin intermediul unui piston (2), vopseaua de păr trecând din canalul (a) de distribuție în niște dinți ai capului (1) de vopsire, prin orificii, depunerea vopselei din dinții capului (1) de vopsire pe firele de păr realizându-se prin pieptănarea părului.

Sistemul este prezentat în figura 4.2.4., iar în 4.2.5. sunt informațiile referitoare la autor, date privind brevetul și informații despre acesta.

Pompă cu piston rotativ

Invenția se referă la o pompă cu piston rotativ, destinată vehiculării fluidelor, în special lichide cu viscozitate ridicată, cum sunt cele petroliere, nămolurile din stațiile de epurare, sau ca pompe dozator.

Pompa conform invenției este constituită dintr-un piston de forma unui triunghi echilateral cu laturile rotunjite, care se rotește într-o carcasă al cărei contur interior este constituit din două ramuri de epitrohoidă, între laturile pistonului și carcasă este vehiculat un fluid de lucru, care este aspirat și refulat prin rotația pistonului în jurul unui arbore motor prevăzut cu un excentric ce este dispus într-o decupare a pistonului, profilată astfel încât excentricul să-i transmită acestuia mișcarea de rotație fără blocarea sistemului, sincronizarea mișcării pistonului cu cea a arborelui motor fiind realizată printr-un pinion coaxial cu arborele motor, și o coroană cu dantură interioară fixată pe piston, etanșarea camerelor de lucru fiind realizată cu niște garnituri dispuse radial și, respectiv, pe fețele frontale ale pistonului, admisia fluidului de lucru realizându-se prin niște canale de admisie, iar evacuarea – prin niște canale de refulare.

Informații referitoare la brevet sunt prezentate în figura 4.2.6..

Fig. 4.2.6. Informațiile de publicare pompă cu piston rotativ

Dozator de adaosuri lichide pentru duș

Dozatorul de adaosuri lichide pentru duș, care cuprinde un sistem fix (1), constând într-o conductă montată pe circuitul de apă, prevăzută cu un tub venturi (c), și un sistem mobil (2) atașat la sistemul fix (1) printr-un mijloc de atașare (i), sistemul mobil (2) având în compunere un balon deformabil (G), pentru înmagazinarea lichidului de adaos, care lucrează într-un balon dur, nedeformabil (E)

Cele două sisteme comunicând între ele prin intermediul unor perechi de canale paralele (d, D; e, C), de aspirație (d,D), respectiv, de egalizare a presiunii (e, C), canalele sistemului mobil (D, C) fiind în prelungirea canalelor sistemului fix (d,e) caracterizat prin acea că, mai cuprinde niște supape de închidere cu autoblocare (k), amplasate atât pe canalele (d,e) din interiorul sistemului fix (1), cât și pe canalele (D,C) din interiorul sistemului mobil (2).

Dozatorul de adaosuri de lichide pentru duș, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că supapele de închidere (k) se deblochează automat la atașarea sistemului mobil (2) la sistemul fix (1).

Dozatorul de adaosuri de lichide pentru duș, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că supapele de închidere (k) se blochează automat la detașarea sistemului mobil (2) de sistemul fix (1).

Dozatorul de adaosuri de lichide pentru duș, conform revendicării 1, caracterizat prin aceea că poate funcționa cu sau fără a avea atașat sistemul mobil (2). [5], [6], [7]

Dozatorul de adaosuri de lichide pentru duș este prezentat în figura 4.2.5.:

Fig. 4.2.7. Dozator de adaosuri lichide pentru duș

Dispozitiv pentru dozarea pastei de dinti

Dispozitivul pentru dozarea pastei de dinți este caracterizat prin aceea că în scopul unei dozări corecte, acționarea surubului (1) pune în mișcare pistonul (4) care prin deplasare în lungul tubului permite evacuarea în mod constant a pastei de dinți.

Dispozitivul pentru dozarea pastei de dinți, conform revendicării (1), caracterizat prin aceea că forma superioară a pistonului (4) este similară cu forma superioară a tubului (5), permite evacuarea în totalitate a conținutului. [8]

Dispozitivul pentru dozarea pastei de dinți este prezentat ăn figura 4.2.14.

Fig. 4.2.14. Dispozitiv pentru dozarea pastei de dinti

6.2.2. Literatura de specialitate

În primul rând, această formulare reprezință totalitatea lucrărilor publicate într-un domeniu. Pentru literatura de specialitate s-au luat în calcul mai multe lucrări și s-au realizat câteva studii de caz din care am extras date privin dispozitivul ce urmează a fi proiectat și fabricat de echipă.

Studiu de caz 1

În primul studiu de caz, s-a luat ca documentație, teza de doctorat, “Cercetări teoetice și experimentale privind optimizarea proceselor de dozare gravimetrică a produselor solide agroalimentare” ,a domnului inginer Sorin Sîrbu. Dânsul a clasificat sistemele de dozare, a vorbit despre proprietățile materialelor solide în vrac, analizându-le din mai multe puncte de vedere.

Iar în lucrare sunt abordate mai multe tipuri de dispozitive și modul de fabricare și funcționare ale acestora și în cele din urmă a făcut o cercetare experimentală a preciziei de dozare a dozatoarelor gravimetrice cu alimentatoare vibratoare acționate electromagnetic. [9]

Toate aceste aspecte sunt luate în calcul și la produsul nostru, de unde alegem tipul și modul de dozare și testăm prototipul în cele ce urmează.

Studiu de caz 2

Cel de al doi-lea studiu de caz analizat este cel din teza de doctorat a domnului ing. Mihai MĂNESCU intitulată “Cercetări teoretice privind optimizarea funcționării sistemelor de dozare” , unde are ca și obiectiv analizarea importanței factorilor ce caracterizează procesul de dozare.

Iar în figura 6.2.16. este un exemplu de dozator cu melc prin sustragere de greutate, dar și descrierea fiecărei componente în parte. (Imaginea este prelută din teza de doctorat din capitolul 1, sucapitolul 1.3.2. Tipuri constructive de dozare gravimetrice). [10]

Figura 4.2.16. Dozator cu melc prin sustragere de greutate.

Studiu de caz 3

În cel de al trei-lea studiu de caz, am dezbătut lucrarea domnului Ș.l. Univ. Dr. Ing. Gheonea Ionuț-Daniel despre “Tribologie Noțiuni teoretice și aplicații de laborator” prin care am înțeles definirea și importanța tribologiei.[11] De asemeni, am înțeles fenomenul de frecare și vom determina în capitolele ce urmează “frecarea” ce este exercitată asupra dispozitivului pentru dozarea pastei de dinți.

În figura (Figura 4.2.17.), ce urmează este un exemplu de contact dintre dintre două corpuri din lucrarea dânsului, încadrată în capitolul 3 de Elemente de teoria contactului. Iar în cazul nostru dezvoltă ideea de contact dintre tubul de pastă de dinți și baza pe care este susținut acesta.

Figura 4.2.17. Contactul dintre un corp rigid curbat 1 și un corp plan elastic 2

Unde :

– w(x,y)-deplasarea elastică a frontierei semispațiului elastic corespunzător punctului P(x,y).

– axele X1, Y1

Contactul dintre un corp rigid curbat 1 și un corp plan elastic 2

4.2.3. Sinteză

Capitolul 4.2. reprezintă o aprofundare a cunoștințelor asupra acestui domeniu, a inovațiilor ce s-au realizat până la momentul actual atât intern, în România, cât și extern, și am putut determina, pe baza acestor informații, unde ne situăm cu dispozitivul nostru, cât de departe putem mege și într-un mod realist cât de departe putem să ajungem prin îmbunătățirile aduse.

După cum se poate observa, dispozitivele au soluții tehnice diferite, design-uri diferite și în mare parte întrebuinățiri diferite. Din fiecare concept am putut să ne dăm seama de necesitățile dispozitivului nostru, modul de abordare și alegerea variantei optime.

Ca și concluzie, acest subcapitol ne va ajuta în dezvoltarea conceptului ce v-a fi extins pe următoarele capitole.

4.3. Cercetarea internă pentru soluții constructive noi:

Bază de date cu soluții conceptuale

Arhiva soluțiilor conceptuale este prezentată în ceea ce urmează. Aceasta a fost realizată nedactilografiat datorită volumului de informații stocate. Au fost întocmite schite ale soluțiilor conceptuale pentru întelegerea acestora.

Soluții conceptuale parțiale

În urma alcătuirii bazei de date a soluțiilor conceptuale cunoscute și noi pentru funcțiile principale ale produsului se stabilește un număr de soluții tehnice posibile prin combinarea conceptelor.

Deoarece, în general, numărul de soluții tehnice posibile este foarte mare, ținând cont de specificațiile obiectiv stabilite în lucrările anterioare, se exclud o se serie de soluții conceptuale.

Ținând cont de specificațiile obiectiv stabilite anterior, echipa a hotarat să excludă unele soluții conceptuale din start.

Exemplu de excluderi: dozarea automată a pastei de dinți , prin energie electrică, tot ceea ce face dispozitivul va fi manual, economisind astfel fabricarea și riscul de expunere a oamenilor la electrocutare, tinând cont de mediul în care se utilizează acest dispozitiv, de asemeni s-a mai renunțat la metoda de alimentare pe bază de baterii sau prin încarcare solară și se merge pe variante de presare, strângere sau rotire a rolei și a tubului de pastă de dinți.

Pentru funcția generală a produsului dezvotat de echipa de dezvoltare a produsului, au fost generate 5 concepte integrale rezultate de la etapa generarii conceptelor.

Concepte generate individual, concepte generate de grup și concepte rezultate.

În următoarele tabele ( Tabel 4.3.1. – 4.3.5.) sunt prezentate conceptele integrale ale produsului dozator de pasta de dinți. Acestea au rezultat din combinarea soluțiilor conceptuale studiate, tinând cont și de posibilitatea realizării și compatibilitetea între ele. Aceste tabele sunt însoțite de câteva explicații necesare înțelegerii construcției și funcționării produslui.

Tabel 4.3.1. Concept 1

Primul concept de dozator va fi acționat prin rotire, iar permiterea acționării se va face printr-o roată melcată, ce se va atașa printr-un sistem de prindere cu șurub și diblu, iar dispozitivul este compus din mai multe componente.

Tabel 4.3.2. Concept 2

Cel de al doi-lea concept de dozator va fi acționat prin strângere, iar permiterea acționării se va face printr-un șurub și o piuliță, ce va fi fixat pe perete cu ajutorul ventuzelor, iar dispozitivul este compus din mai multe componente.

Tabel 4.3.3. Concept 3

Cel de al treilea concept al dozatorului va fi acționat prin presare, iar permiterea acționării se va face printr-o roată de acționare și cremalieră, , ce va fi fixat pe perete cu ajutorul ventuzelor, iar dispozitivul este compus din mai multe componente.

Tabel 4.3.4. Concept 4

Cel de al patru-lea concept de dozator va fi acționat prin presare , iar permiterea acționării se va face printr-o rolă ce va presa tubul de pastă de dinți și se va retrage în momentul în care este depusă mai multă presiune decât este necesar, ce va fi lipit de perete printr-o bandă dublu adezivă, iar dispozitivul este compus din mai multe componente.

Tabel 4.3.5. Concept 5

Iar ultimul concept pentru dozatorul de pasta de dinți va fi acționat prin presare a unei role cu o gară în mijloc care are chiar scopul funcționar de a presa tubul de pastă de dinți, iar permiterea acționării se va face printr-o rotiță de acționare (manual), ce va fi lipit de perete printr-o bandă dublu adezivă, iar dispozitivul este compus din mai multe componente : Carcasă , capac, rotiță de acționare , rolă și un opritor pentru rolă.

În ceea ce urmează sunt schițele și tabelele celor 5 concepte generate individual și de grup cu modul de funcționare al acestor concepte.

În figura 4.3.1. este prima schiță, gandită de grup referitoare la dozatorul de pastă de dinți concepută în așa fel încât ghidajele să direcționeze rola să preseze tubul de pastă de dinți, iar momentul de acționare este transmis la rolă prin intermediul macanismelor angrenaj conic și mecanismul melc-roată melcată.

Fig. 4.3.1. Schița 1

Tabel 4.3.6. Componente schița 1

În figura 4.3.2. este shița 2 generată, iar în aceasta am adus o altă soluție mai eficientă mai ușor de conceput și fabricat, ghidajele și rola încă sunt prezente însă modul de funcționare este altul, momentul de acționare este transmis la rolă prin intermediul mecanismului pinion-cremalieră, pinionul fiind mișcat în momentul în care se înfășoară firul pe tambur.

Fig. 4.3.2. Schița 2

Tabel 4.3.7. Componente schița 2

În schița 3 din figura 4.3.3. avem : ghidajele și rola iar momentul de acționare este transmis prin intermediul mecanismelor angrenaj conic și șurub piuliță.

Fig. 4.3.3. Schița 3

Tabel 4.3.8. Componente schița 3

În schița numarul 4 din figura 4.3.4. în interiorul ghidajelor sunt prezente fire de nailon, presarea tubului de pastă de dinți se va face cu ajutorul rolei prin acționarea roatei clichet, rola fiind mișcată de către firele de nailon în timp ce se înfășoară pe tambur, retragerea fiind ajutată de un mecanism de retragere rolă.

Fig. 4.3.4. Schița 4

Tabel 4.3.9. Componente schița 4

În schița numarul 5 din figura 4.3.5. momentul de acționare este transmis direct prin intermediul butonului rotativ, la rolă. Tubul de pastă de dinți se înfășoară pe rolă forțând o cantitate mică de pastă de dinți să iasă.

Fig. 4.3.5. Schița 5

Tabel 4.3.9. Componente schița 4

4.4. Explorarea sistematică

Soluții conceptuale parțiale pentru funcțiile critice

Pentru selectarea conceptului optim care va fi dezvoltat în continuare se utilizează, în general, o metodologie în 2 pași, respectiv:

Pasul 1: Trierea conceptelor

Pasul 2: Evaluarea conceptelor

Trierea conceptelor

În acest caz trierea conceptelor nu se va face, deoarece acest pas se face când numărul conceptelor este relativ mare ( mai mult de opt concepte ), iar datorită numarului de cinci concepte se va trece la pasul următor.

Evaluarea conceptelor

În acest pas de selectare a conceptului optim se va lua în considerare conceptele rezultate la etapele anterioare (cea de generare a conceptelor ). Din cele 5 schițe cunoscute, am proiectat pentru fiecare dintre acestea un model 3D în vederea stabilirii celui optim.

Vom ține cont de toate caracteristicile fiecărului disozitiv în parte și vom evalua atât pe baza desenului de execuție dar și pe baza modelului 3D.

În ceea ce urmează vom avea în figurile 4.4.1., 4.4.3., 4.4.5., 4.4.7., și 4.4.9., vedererile 3D și numerotarea componentelor acestora, iar în tabelele aferente sunt componentele și numarul acestor componente regăsite în figuri.

Iar în figurile: 4.4.2., 4.4.4., 4.4.6., 4.4.8. și 4.4.10. sunt desenele 2D cu dimensiunile de gabarit ale acestora.

În tabelul 4.4.1. sunt prezentate cele 5 concepte generate , în conformitate cu cele 5 schițe prezentate la capitolul anterior .

Tabel 4.4.1. Conceptele

CONCEPT 1

Figura 4.4.1. Concept 1

Tabel 4.4.1. Concept 1 vedere detaliată

Figura 4.4.2. Cotele de gabarit Concept 1

CONCEPT 2

Figura 4.4.3. Concept 2

Tabel 4.4.2. Concept 2 vedere detaliată

Figura 4.4.4. Cotele de gabarit Concept 2

CONCEPT 3

Figura 4.4.5. Concept 3

Tabel 4.4.3. Concept 3 vedere detaliată

Figura 4.4.6. Cotele de gabarit Concept 3

CONCEPT 4

Figura 4.4.7. Concept 4

Tabel 4.4.5. Concept 4 vedere detaliată

Figura 4.4.8. Cotele de gabarit Concept 4

CONCEPT 5

Figura 4.4.9. Concept 5

Tabel 4.4.6. Concept 5 vedere detaliată

Figura 4.4.10. Cotele de gabarit Concept 5

Lista criteriilor

In tabelul urmator (tabelul 4.4.7.) s-a definit lista criteriilor de selectie ce caracterizeaza funcția generală dezvoltată de produs, stabilite pe baza nevoilor clienților și ale firmei producatoare. Criteriile au pondere egală.

Tabel 4.4.7. Lista criteriilor de selectie

Evaluarea conceptelor și selectarea celui mai bun – Concepte integrale ale produsului

In urma conceptelor generate de grup au fost selectate 5 concepte integrale ale produsului. Acestea au fost detaliate la pasul anterior.

Alegerea conceptului de referinta

Drept concept de referinta am ales conceptul 1 deoarece acest concept este o solutie evidenta a problemei de proiectare. Este o solutie simpla, ce implica costuri relativ mici.

Scara de evaluare

In raport cu conceptul de referinta (conceputul 5) ales la punctul anterior, am stabilit o scara de evaluare astfel (tabel 4.4.8.):

Tabel 4.4.8. Scara de evaluare a conceptelor

Stabilirea criteriilor de evaluare

In tabelul urmator (tabel 4.4.9.) am stabilit lista criteriilor de evaluare a conceptelor. Pentru fiecare criteriu de selecție am stabilit subcriterii asociate ținând seama de nevoile clienților și de specificațiile obiectiv.

Tabel 4.4.9. Lista criteriilor de evaluare a conceptelor

Stabilirea ponderilor

Pentru fiecare criteriu de selecție în funcție de importanța relativă a criteriului (mărimii, nevoii pe care o reflectă) am stabilit ponderi în sutimi (tabelul 4.4.10.). Suma ponderilor la toate criteriile este egală cu unitatea.

Tabel 4.4.10. Lista criteriilor de evaluare si ponderile asociate

Alcatuirea matricii de evaluare

In tabelul 4.4.11. am alcatuit matricea de evaluare a conceptelor.

Conceptul selectat este Conceptul 1 : Mecanism melc roată – melcată.

Tabel 4.4.11. Matricea de evaluare a conceptelor

Concluzie:

În urma tabelului 4.4.11. s-a ajuns la concluzia că produsul ideal este conceptul 5 generat, deoarece are cele mai puține componente și este cel mai ușor de fabricat.

4.5. Arhitectura produsului

În urma analizei realizate pe cele 5 concepte, au rezultat următoarele caracteristici ale unui produs optim.

Tabel 4.5.1. Caracteristici produs

Pe baza acestor caracteristici, urmează a fi proiectat și fabricat conceptul 5, având cele mai putine componente, dar și rezultat în urma matricii de evaluare a conceptelor.

BIBLIOGRAFIE

[1] Suport de curs “Dezvoltare de Produs 1” Prof: Criastian Doicin

[2] Arthur Raphael Miller, Michael H. Davis, Proprietatea intelectuală: patente, mărci înregistrate, si copyright, West Wadsworth; ediția a treia, 2000, ISBN 0-314-23519-1

[3] Roger E. Schechter, John R. Thomas, Proprietatea intelectuală: Legea copyrighturilor, patentelor si marcilor înregistrate, West Wadsworth, 2003, ISBN 0-314-06599-7

[4] http://patent-chamber.ro/brevete Accesat la data de: 02.12.2018.

[5] https://ro.espacenet.com Accesat la data de: 14.01.2019.

[6] https://www.osim.ro/publicatii/brevete/bopi_2008/bopi1008.pdf Accesat la data de: 20.01.2019.

[7] https://osim.ro/ Accesat la data de: 20.01.2019.

[8] Nagat, Gh.,-Bazele creatiei tehnice in constructia de masini-Indrumar lucrari practice,Iasi.1982

[9] Teza de doctorat, “Cercetări teoetice și experimentale privind optimizarea proceselor de dozare gravimetrică a produselor solide agroalimentare” ,a domnului inginer Sorin Sîrbu

[10] Teza de doctorat a domnului ing. Mihai MĂNESCU intitulată “Cercetări teoretice privind optimizarea funcționării sistemelor de dozare”

[11] Lucrarea domnului Ș.l. Univ. Dr. Ing. Gheonea Ionuț-Daniel despre “Tribologie Noțiuni teoretice și aplicații de laborator”