GÉPÉSZMÉRNÖKI- ÉS INFORMATIKAI KAR GÉP- ÉS TERMÉKTERVEZÉSI INTÉZET SZAKDOLGOZAT Mozgatható virágláda tervezése KÉSZÍTETTE: Kiss Viktória Ipari termék- és formatervező hallgató MORWII KONZULENS: TÉMAVEZETŐ: Dr. Takács Ágnes Dr. Sarka Ferenc egyetemi docens egyetemi docens Miskolc, 2016. MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA GÉPÉSZMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR GÉP- ÉS TERMÉKTERVEZÉSI INTÉZET 3515 MISKOLC-EGYETEMVÁROS Ipari termék- és formatervező szak Szám: GET-……/2016. SZAKDOLGOZAT FELADAT Kiss Viktória Neptun kód: MORWII, FIR azonosító: 75345450865 Ipari termék- és formatervező (BSc) jelölt részére A tervezés tárgyköre: Terméktervezés A feladat címe: Mozgatható virágláda tervezése A feladat részletezése: 1. Végezzen szabadalom és piackutatást a tervezés tárgykörében. Rendszerezze a feltárt ismereteket. Kutassa fel a tervezéshez szükséges jogszabályokat és szabványokat. 2. A feltárt ismereteket felhasználva hozzon létre koncepciókat, melyeket egy értékelő módszer segítségével értékeljen, majd válasszon egy megoldást. 3. Végezzen motívumkeresést mellyel a virágláda külső megjelenésére ad változatokat. 4. Végezzen részletes tervezést azon a koncepción melyet az értékelés és a motívumkeresés alapján határozott meg. Végezzen szilárdsági számítást (ellenőrzés/méretezés) a szerkezet teherviselő elemein. Vegye igénybe a VEM alkalmazási lehetőségeit. 5. Készítsen modellt a virágtartó külső burkolatáról, majd azt egy ismert CAD rendszerben illessze össze a virágláda belső elemével. Készítsen használati utasítást a megtervezett termékhez Tervezésvezető: Dr. Sarka Ferenc, egyetemi docens Konzulens: Dr. Takács Ágnes, egyetemi docens A szakdolgozat kiadásának időpontja: 2016. február 12. A szakdolgozat beadásának határideje: 2016.május 2. Miskolc, 2016. február 12. Vadászné Dr. Bognár Gabriella intézetigazgató, egyetemi tanár 2 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA EREDETISÉGI NYILATKOZAT Alulírott Kiss Viktória; Neptun-kód: MORWII a Miskolci Egyetem Gépészmérnöki és Informatikai Karának végzős ipari temék- és formatervező (BSc.) szakos hallgatója ezennel büntetőjogi és fegyelmi felelősségem tudatában nyilatkozom és aláírásommal igazolom, hogy Mozgatható virágláda tervezése című szakdolgozatom/diplomatervem saját, önálló munkám; az abban hivatkozott szakirodalom felhasználása a forráskezelés szabályai szerint történt. Tudomásul veszem, hogy szakdolgozat esetén plágiumnak számít: - szószerinti idézet közlése idézőjel és hivatkozás megjelölése nélkül; - tartalmi idézet hivatkozás megjelölése nélkül; - más publikált gondolatainak saját gondolatként való feltüntetése. Alulírott kijelentem, hogy a plágium fogalmát megismertem, és tudomásul veszem, hogy plágium esetén szakdolgozatom visszautasításra kerül. Miskolc, 2016. május 5. …….……………………………….… Kiss Viktória 3 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA TARTALOMJEGYZÉK 1. BEVEZETÉS .......................................................................................................................... 5 2. TÉMA FELTÁRÁSA ............................................................................................................... 6 2.1. Piackutatás .................................................................................................................. 6 2.1.1. Mozgatható cserépalátét ............................................................................................... 6 2.1.2. Virágláda ....................................................................................................................... 7 2.1.3. Virágtartó ...................................................................................................................... 8 2.1.4. Piackutatás során felmerülő fogalmak: ........................................................................ 8 2.2. Szabadalomkutatás ................................................................................................... 11 2.2.1. Szabadalom 1 .............................................................................................................. 11 2.2.2. Szabadalom2 ............................................................................................................... 12 2.3. A tervezett termékre vonatkozó jogszabályok ......................................................... 13 2.4. A tervezett termékre vonatkozó szabványok ........................................................... 13 3. KONCEPCIONÁLIS TERVEZÉS ............................................................................................. 14 3.1. Virágláda közelítő méreteinek meghatározása ......................................................... 14 3.2. A tervezés során figyelembe vett szempontok ......................................................... 15 3.3. Motívumkeresés ....................................................................................................... 16 3.4. Koncepciók létrehozása és értékelésük .................................................................... 17 3.4.1. Dália koncepció........................................................................................................... 17 3.4.2. Pálma koncepció ......................................................................................................... 17 3.4.3. Levél koncepció ........................................................................................................... 18 3.4.4. Dália virág koncepció ................................................................................................. 18 3.4.5. Dália szirom koncepció ............................................................................................... 19 3.5. Funkciók és funkcióábrák ........................................................................................ 19 3.6. Értékelés ................................................................................................................... 22 3.6.1. Az értékelés szempontjai .............................................................................................. 22 3.6.2. Az értékelési szempontok rangsorolása ....................................................................... 22 3.6.3. Az értékelés .................................................................................................................. 23 3.7. Formatervi megoldások ............................................................................................ 24 3.7.1. Virágláda levélmotívummal ........................................................................................ 24 3.7.2. Virágláda pálmalevél motívummal ............................................................................. 25 4. KONSTRUKCIÓS TERVEZÉS ................................................................................................ 26 4.1. Virágláda belső részének kialakítása ........................................................................ 28 4.2. Virágláda vizsgálata ................................................................................................. 29 4.2.1. Fogantyú készítése és vizsgálata ................................................................................. 32 4.3. Virágcserép külső részének kialakítása és vizsgálata .............................................. 37 4.4. Kerékelhelyezés ....................................................................................................... 38 4.5. Összeszerelés ............................................................................................................ 42 5. A TERMÉKEN FELTÜNTETETT JELZÉSEK ............................................................................. 44 6. LÁTVÁNYTERVEK .............................................................................................................. 45 7. HASZNÁLATI UTASÍTÁS ...................................................................................................... 47 8. ÖSSZEFOGLALÁS ............................................................................................................... 49 9. FELHASZNÁLT IRODALOM ................................................................................................. 51 10. MELLÉKLET .................................................................................................................. 53 4 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA 1. BEVEZETÉS A szakdolgozatom témája mozgatható virágláda tervezése a koncepciós tervezéstől a kész konstrukcióig. Első feladatomként a piackutatást és a szabadalomkutatást végeztem, amely során feltártam több virágláda típust. Az összegyűjtött tulajdonságokat táblázatba rendezve értékelést végeztem, ez alapján olyan tulajdonságokat határoztam meg, amelyek leginkább alkalmasak nagy méretű növények mozgatására tárolására (pl.: leander). Ezek után olyan motívumokat kerestem, amelyek a virágláda környezetéhez jól illeszkednek, majd ezekből a motívumokból kiindulva különböző koncepciókat alakítottam ki. Ezekből a koncepciókból pedig olyan formaterveket készítettem, amik figyelembe veszik a hasonló használati tárgyakra vonatkozó hazai és Európai Uniós szabályozásokat, rendeleteket. Megnevezek olyan tulajdonságokat, amelyek fontos szempontok lesznek a virágláda tervezésénél. Ezek alapján meghatároztam, milyen funkciókkal rendelkezzen a tervezett termék. A tervezés során számításokat végeztem, hogy a virágláda mozgatásával, milyen erők ébrednek. Ezután elkészítettem a megtervezett virágláda CAD modelljét Solid Edge programban, majd végeselemes vizsgálatokat végeztem az elkészült virágládával. Végül a kész virágládához használati utasítást készítettem, és összefoglaltam, hogy a termék forgalmazása során milyen termékjeleket célszerű és kötelező a terméken, vagy annak csomagolásán elhelyezni. 5 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA 2. TÉMA FELTÁRÁSA A tervezői munkám első lépéseként piackutatást végeztem, és az ott feltárt adatokból értékeltem, és ez alapján meghatároztam a tervezett termék fő szempontjait. Ezután szabadalomkutatást végeztem, és a tervezéshez szükséges jogszabályokat és szabványokat összegyűjtöttem. 2.1. PIACKUTATÁS A piackutatás során megismerkedem a már piacon lévő termékekkel, felmérem azok hiányosságait és legfontosabb jellemzőit. A feltárt problémákat figyelembe véve kezdem meg a tervezést. A hiányosságaik ismerete piaci rést jelenthet a tervezendő termék számára. A feltárt virágláda és cserép típusokat az 1. melléklet tartalmazza, melyben az Approval eljárás [5] segítségével sorrendet állítottam fel a cserepek között a megadott tulajdonságok alapján. Ezekből kiválasztottam három terméket, melyek a listában különböző eredményekkel szerepelnek. Ezeken keresztül szemléltetem a lehetséges előnyöket és hátrányokat. A bemutatott három termék (1. ábra, 2. ábra, 3. ábra) három termékcsoportot képez a virágok tárolására alkalmas eszközök között. 2.1.1. Mozgatható cserépalátét 1. ábra. Mozgatható cserépalátét [15] 6 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA Az 1. ábra mutatja meg egy virágláda mozgatásának legegyszerűbb módját. Kizárólag tartó célja arra szolgál, hogy miután felhelyeztük a virágcserepet, azt másik helyre guríthatjuk át. Ez a szerkezet nem rögzül a cseréphez, ezért bármikor eltávolítható, azonban így nem alkalmas a cserép stabil rögzítésére, mely akár mozgatás közben el is mozdulhat, vagy le is borulhat. Használata alkalmanként ajánlatos, nem nyújt végleges megoldást a virágcserép mozgatására. A virágcserép felhelyezése viszonylag könnyű, azonban bonyolult és nehézkes mozgást kíván meg a használótól. Anyaga kültéri használatra is alkalmas. 2.1.2. Virágláda 2. ábra. Virágláda [16] Az itt látható virágláda 2. ábra már egy bonyolultabb szerkezet, mint az előző megoldás, de a mozgathatóság, mint funkció megmarad. A virágcserepet elhelyezhetjük a tartóban, így azzal együtt mozgatható. A szerkezet stabilan tartja a cserepet, hiszen körbeöleli, így nem engedi elmozdulni, azonban a virágcserép behelyezése és kivétele nehézkessé válik. A tárolásra viszonylag tartós megoldást nyújt. Arra enged következtetni kialakítása, hogy a cserép elhelyezése után a felhasználó végleg, vagy hosszan tartó ideig benne szeretné tárolni a virágot. Anyaga az időjárási viszontagságainak nem áll ellen, ezért kültéri használatra nem tartós, de más anyag választásánál lehetőség van ellenállóvá tenni a környezeti hatásokkal szemben. 7 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA 2.1.3. Virágtartó 3. ábra. Virágtartó [17] A (3. ábra) nem tartozik a klasszikus mozgatható virágládák közzé, azonban figyelembe vettem a feladat szempontjából, mert kialakítása révén a mozgathatóság akár megoldható is lehetne. Végleges megoldás nyújt a cserép tárolásához, behelyezés után nem szeretnénk megváltoztatni a virág helyzetét, azonban a virágláda helyét még tudjuk változtatni. A szerkezet stabilan tartja a virágot, nem mozdul el, és nem esik ki a tartóból. Anyaga ellenálló, kültéri használatra is alkalmas. 2.1.4. Piackutatás során felmerülő fogalmak: A felmerülő meghatározásokat a piackutatás során megismert termékek alapján fogalmaztam meg. Virágcserép: közvetlenül ebbe ültetjük a növényt, a cserép közvetlen kapcsolatban van a virágfölddel és a növénnyel. Virágláda: kétféle képpen is használható: ha nincs közvetlen kapcsolatban a növénnyel és a virágfölddel, mert a növény a virágcseréppel együtt kerül behelyezésre a virágládába, vagy közvetlenül beleültetve a virágot. Virágtartó: a termékbe, vagy termékre helyezhetjük a virágcserepet, közvetlenül ebbe nem ültetjük a növényeket. 8 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA Értékelés Megvizsgáltam a felsorolt termékeket (1. ábra, 2. ábra, 3. ábra) és értékeltem őket, az alábbi szisztéma szerint. Mindegyik tulajdonság fontossága szerint osztályoztam egy 1-5-ig terjedő skálán, ahol az 5 a nagyon fontos, az 1 a nem fontos. 5 – elengedhetetlen tulajdonság, 4- nagyon fontos tulajdonság, 3- fontos tulajdonság, 2- nélkülözhető tulajdonság, 1- egyáltalán nem fontos tulajdonság Ezután a tulajdonság alapján jellemeztem az egyes virágtartókat is egy 1-5-ig terjedő skálán, ahol az 5 a nagyon jellemző, az 1 a nem jellemző. Az értékek az 1. táblázatban láthatóak. Tulajdonságok:  Cserép felhelyezhetősége Súlyozása: 5  Cserép mozdulatlansága a tartóhoz képest Súlyozása: 4  Mozgathatósága a tartónak Súlyozása: 5  Stabilitás Súlyozása: 2  Tartósság Súlyozása: 3  Kültéri használat Súlyozása: 3 1. táblázat Cserepek kiértékelése Cserép Moz- Cserép mozdulat- Kültéri gatható- felhelyez lansága a Stabilitás Tartósság hasz- sága a hetősége tartóhoz nálat tartónak képest 4 2 2 2 3 2 3 5 3 5 4 4 2 5 1 3 5 5 Az értékelés során az 1 és 5 pont között változó egyes virágládákra adott értékeket az 1-5-ig terjedő skálán meghatározott súlyozó értékekkel szorzom össze, majd ezeket az értékeket összeadom. (2. táblázat). A legtöbb pontot elért megoldás a meghatározott szempontok szerint a legjobb kialakítás.[5]. 9 MOZGATHATÓ VIRÁGLÁDA 2. táblázat Értékelés Értékelő szempont V1 V2 V3 Cserép felhelyezhetősége 5·4 5·3 5·2 Cserép mozdulatlansága a 4·2 4·5 4·5 tartóhoz képest Mozgathatósága a tartónak 5·2 5·3 5·1 Stabilitás 2·2 2·5 2·3 Tartósság 3·3 3·4 3·5 Kültéri használat 3·2 3·4 3·5 Elért pontszám 57 84 71 Az 1. táblázat alapján az alábbi eredmények jöttek ki: Mozgatható cserépalátét elért pontszáma az értékelés során: 57 Virágláda elért pontszáma az értékelés során: 84 Virágtartó elért pontszáma az értékelés során: 71 Az értékelés alapján a virágláda (2. ábra) kapta a legtöbb pontot, így ez bizonyult a feladat szempontjából a legjobb kialakításnak. Ezért a tervezést ennek a típusnak a megismerésével folytatom. 10