maanantai 12. joulukuuta 2016

Tuotteen suunnittelua pt.2

Olemme saaneet taas lisää tehtäviä tuotteen suunnittelun kurssilla. Näissä kahdessa tehtävässä työskentely lähti käyntiin itse tuotteen näköismallin tekemisestä, kun taas aiemmin olemme tehneet näköismallin vasta 3D-mallin pohjalta. 

TYÖ 1: Säästöpossu

Tehtävänanto oli selkeä; meidän tuli valmistaa plastoniili-massasta näköismalli tyylitellystä, yksinkertaisesta säästöpossusta, sekä tehdä siitä lopuksi 3D-malli Solidworks:llä ja tulostaa siitä renderöity kuva. Aloitin työt luonnostelulla ja inspiraation etsimisisellä. Tehtävänato itsessään oli todella yksinkertainen, mutta juuri tämän takia koin sen hieman ongelmalliseksi. Kuinka saisin tehtyä tuotteesta persoonallisen, mutta yksinkertaisen ja samalla helposti toteutettavan?

Hain luonnoksissani säästöpossuuni todella pyöreitä, jopa liioiteltuja muotoja ja sainkin koottua possun vartalosta "pallomaisen" jatkumon. Vaikka tuotteessani olisi hyvin tarkkaan tehtyjä yksityiskohtia kuten korvat ja pyöreät palloposket, jättäisin kuitenkin yksinkertaisuuden takia possun kasvot ja hännän tekemättä. Kun olin tyytyväinen luonnoksiini, hain itselleni kovauretaania possun "täytteeksi", massaa, sekä työkaluja.
Näköismallin työstämiseen meni useampi päivä, sillä massasta oli todella vaikea saada tasaista pintaa samalla, kun yritti pitää pienemmät yksityikohdat muodossaan. Kun olin saanut possuun haluamani muodot, taputtelin tuotteen pinnan vielä mahdollisimman tasaiseksi. Lisäsin possun selkään vielä säästöpossulle oleellisen elementin; kolikkoreiän.

  Valmis näköismalli
  

Seuraava työnvaihe oli 3D-mallin valmistaminen. Koska possussa on paljon yksinkertaisia pyöreitä muotoja, oli se helppo mallintaa. Tein etukuvantoon sketsin possun sivuprofiilista ja pyöräytin siitä solidin kappaleen revolve-työkalulla. Lisäsin posket loftaamalla ja korvat pursotin aputason avulla. Tein vielä pieniä pyöristyksiä, valitsin materiaaliksi tumman harmaan muovin ja näin malli oli valmis. 

Renderöity kuva possusta


Yksinkertaisuudestaan huolimatta tämä tehtävä oli suhteellisen haastava ja lopputulos olisikin voinut olla paljon parempi. Ehkä juurikin vaatimus yksinkertaisuudesta ja liiallisesta tyylittelystä luopuminen teki tästä työstä vaikean. 



TYÖ 2: Puhelimen laturi

Seuraava työmme oli valmistaa oikeissa mittasuhteissa oleva puhelimen laturin pistokeosa kovauretaanista. Tehtävänannossa panotettiin ergonomisuutta ja yksinkertaisuutta, sekä elektroniset rajoitteet sai unohtaa. 
Luonnostelua ja ideointia aloittaessani huomasin, että taas kerran vaatimus yksinkertaisesta tuotteesta aiheutti minulle päänvaivaa. Vaikka useimmiten laturit ovatkin todella vaatimattoman näköisiä, tuli meidän tehdä omistamme jollain tapaa persoonallisemmat, säilyttäen kuitenkin simppelin ulkonäön ja ergonomisuuden. 
Hain luonnoksissani tuotteeseeni pisaramaista muotoa, joka sopisi hyvin käteen. Laturin "kärkeen" suunnittelin kahdeksankulmaisen kuvion. 
Valitsin sopovan palan kovauretaania ja aloin työstämään sitä. Pienensin palaa nauhahiomakoneella ja aloin pikkuhiljaa hakemaan siihen haluamaani muotoa. Tässä vaiheessa tajusin, että työstämisestä tulisi vaikeaa materiaalin ollessa todella pehmeää. Siirryin imurin ääreen hiomaan tuotetta käsin, sillä nauhahiomakone teki turhan radikaalia jälkeä haukaten pintaa todella paljon. Otin välineiksi erilaisia ja -kokoisia viiloja, sekä hiomapapereita eri karkeuksilla. 
Työstin näillä välineillä tuotetta usean oppitunnin ajan. Työskentely oli todella puuduttavaa ja turhauttavaa, sillä materiaalia oli todella vaikea työstää haluamaani muotoon ja sen tuli kaiken lisäksi siitä tuli vielä saada mahdollisimman symmetrinen. Sain vihdoin muodosta oikeanlaisen ja liimasin siihen pistokkeeseen menevät "tapit", jotka katkaisin todella paksusta metallilangasta. 

Koska olin tässä työssä hieman jäljessä, päätin jatkaa samaa työtä pintakäsittelyn kurssilla. Viimeistelin tuotteeni pinnan maalausta varten hienolla karhunkielellä ja puhalsin sen puhtaaksi pölystä paineilmapistoolilla. Siirryin pintakäsittelytiloihin ja suihkutin tuotteeseeni kaksi todella ohutta kerrosta primeria. Annoin kerrosten kuivua, jonka jälkeen käsittelin laturin usealla kerroksella toisenlaista primeria, jota käytetään mm. automaalien pohjana. Koska pohjustusaine kuivui niin hitaasti useiden kerrosten takia, jätin siihen vahingossa muutamat sormenjäljet käsitellesäni sitä turhan aikaisin. Jouduin hiomaan tuotteen pintaa lisää ja lisäämään lisää kerroksia maalinpohjustusainetta. Loppujen lopuksi olin lisännyt yhteensä 6 kerrosta maalinpohjustusainetta ja pääsin vihdoin suihkuttamaan itse maalin. Käsittelin tuotteen kahdella ohuella kerroksella kiiltävää valkoista automaalia. 

 Maalikerrosta toisen perään 



Valmis tuote

Maalin kuivuttua poistin "tappeja" maalilta suojanneet teipit ja yllätyin siitä, miten paljon lopputulos muistuttikaan oikeaa laturia. Olen lopputulokseen kohtuullisen tyytyväinen, sillä käytin paljon aikaa sen pintakäsittelyyn, mutta se ei kuitenkaan korvaa puutteita tuotteen muodossa ja symmetriassa.

TYÖ 3: Kynttilänjalka

Joulun lähestyessä otimme suunnittelutyöhön ajankohtaisen teeman; meidän tuli suunnitella omat "adventtikynttilät" ja mallintaa ne Solidworks:llä. Saimme itse valita, tekisimmekö kynttelikön sähkökynttilöille, vai oikeille kynttilöille,  sekä suunnitella kynttelikön kruunukynttilöille, tai tuikuille.
Tiesin heti, että halusin tehdä hyvin perinteisen, siron kynttelikön oikeilla kruunukynttilöillä, mutta tekisin sen modernimmalla otteella. Näinä päivinä sisustuksessa näkyy todella paljon kuparia ja ruusukultaa yhdistettynä yksinkertaisiin kauniisiin muotoihin ja tätä halusin omaankin työhöni.
Aloin suunnitella symmetristä jalkaa viidelle kynttilälle. Valitsin kynttelikölle valurautaisen pohjan vastapainoksi todella siroille muodoille kuparisissa varsissa.
Teimme mallit kyntteliköistömme Solidworks:llä ja pitkän suunnittelun jälkeen itse mallin valmistaminen ohjelmalla sujui todella helposti. Pursotin kynttelikön pohjan ja varsiin käytin revolve-työkalua. Tein pyöristykset, valitsin materiaalit, tein itse kynttilät omana osanaan ja "kokosin" kynttelikön.
 Renderoitu kuva valmiista tuotteesta

Koska sain kynttelikön tehtyä odottamaani nopeammin, jäi minulle aikaa tehdä toinen kynttelikkö. Ensimmäisessä tuotteessani oli todella siro, feminiininen kosketus, joten päätin tehdä jotain täysin erilaista. Päätin tehdä maskuliinisemman, epäsymmetrisen kynttelikön tuikuille, jossa yhdistelisin kiveä ja valurautaa. 
Aloin miettiä uudenlaista muotoa toiseen työhöni siten, että saisin siitä persoonallisemman ja kauniin epäsymmetrisen. Valitsin "pohjaksi" pyöreän renkaan, josta nousisi eripituisia varsia kivisiä tuikkukippoja varten. Myös varsien etäisyydet olivat epäsäännöllisiä, mutta tarkasti valittuja. Halusin, että tuote näyttäisi joka kulmasta erilaiselta.
Käytin työssäni suurimmaksi osaksi sweep- ja loft-työkaluja. Tein tähän myös tähän työhön tuikut erillisenä osana, jotka lisäsin asetelmaan assembly-tilassa.

Renderöity kuva tuotteesta

Pidin tästä suunnittelytyöstä todella paljon ja olen tyytyväinen, että sain aikaiseksi kaksi hyvin erilaista, tyylikästä kynttelikköä, jotka ottaisin mielelläni omaan kotiini.


 

torstai 1. joulukuuta 2016

Metallikurssi

 

Kävimme 1.11-25.11 aikana yhteensä viiden oppitunnin metallikurssin, jonka tarkoituksena oli tutustuttaa meidät metallitöiden perusteisiin. Teimme useita pieniä harjoituksia samalla, kun kävimme läpi erilaisia metallintyöstökoneita. 


1. TYÖ: Kupariruusu 

Ensimmäisen tuntimme oli omassa koulussamme ja suurin osa tunnista oli teoriaa; erilaisten metallien käyttäytymistä, työkoneiden toimintaa, sekä työturvallisuuta. Loppupäivästä saimme kuitenkin tehdä jo ensimmäisen tehtävämme: kupariruusun. Leikkasimme peltileikkureilla valmiit kupariaihiot kahdeksaan osaan, joista taoimme terälehdet. Juotimme "kukkaosan" kuparista tehtyyn varteen kiinni ja saimme halutessamme tehdä varteen kiinni myös lehden. Lopuksi taittelimme terälehdet "suppuun". 



Lopputuloksesta tuli todella hyvä ja olen erittäin tyytyväinen ensimmäiseen pieneen metallityöhöni, varsinkin kuparin ollessa suhteellisen haastavaa käsitellä sen pehmeyden takia.


2.TYÖ: Kynttiläalunen ja tuikkukippo

Seuraavalla tunnilla olimme Ståhlberginkadulla Salpauksen metallipuolen tiloissa ja pääsimme työskentelmään oikeassa pajassa. Pääsimme työstämään näin joulun alla aikaan sopivia tuikkukippoja ja kynttiläalusia hydrauliikkapuristimella. Päätin tehdä molempia kolme, jotta saisin aikaan "settejä".


 Hydrauliikkapuristin
Valmiit puristetut tuotteet

Puristusten jälkeen jäljellä olikin enää pintojen käsittelyä. Hiomme tuikkukipot ja ne sai maalata halutessaan. Itse en halunnut niihin maalipintaa. Kynttilänaluset sen sijaan halusin maalata, kaksi mustaa ja yhden valkoisen, kaikki mahdollisimman mattapintaisiksi. Ruiskumaalasimme aluset puuterimaalilla ja laitoimme ne hetkeksi uuniin. Kiinnitimme pohjiin vielä kankaiset palat ja kynttilänaluset olivat valmiita! 

 Valmiit tuotteet. Kuvasta puuttuu valkoinen alunen.

Tämä oli todella hauska ja nopea työ ja opin paljon uutta metallin pintakäsittelystä. Olen lopputuloksiin todella tyytyväinen ja voin antaa näitä kynttiläsettejä ylpeänä joululahjoiksi. 


TYÖ 3: Hiekkavalukokeilu

Olin ainoa, joka oli saanut 3D-tulostettua mallin metallikurssin "medaljongin" hiekkavalua varten, joten pääsin kokeilemaa sitä sillä välin, kun muut aloittivat puukkojen takomisen. Tein mallin Rhinoceroksella ja tulostin sen 3D-tulostimella.


Tulostettu malli


 Muovinen malli erittäin tiiviksi painetussa hiekassa
 Muotti oli vaikea nostaa hiekasta rikkomatta pienimpiä rakenteita, mutta onnistuin yllättävän hyvin.
 Pronssin kuumentamista
Hehkuvan kuuma sula pronssi kaadettiin muottiin

Pronssin jäähtymisessä meni todella pitkä aika, mutta pääsin viimein kaivamaan sen hiekan seasta. Lopputulos oli todella hyvä! Hioin "medaljongin" pohjan vielä nauhahiomakoneella, sekä pienimmät välit ja pinnat pienellä viilalla. Viilaamisessa kesti kauan ja se oli puuduttavaa, mutta kova työ palkittiin ja olen äärimmäisen tyytäväinen lopputulokseen. Tämä oli todella mielenkiintoinen työ!



TYÖ 4: Puukko

Alotin toiseksi viimeisellä tunnilla vielä puukon valmistamisen, vaikka tiesin, että sen kanssa tulisi kiire. Puukon tekeminen alkoi aihion takomisesta ja katkaisemisesta, jonka jälkeen puukkoa tulisi työstää alla olevien kuvien mukaisesti. Olin yllättynyt, kuinka paljon aikaa takominen vaati, etenkin terän" venyttäminen" ja taivuttaminen. Onnistuin siinä kuitenkin kuulemma erinomaisen hyvin.
Puukon takomisen vaiheet 

 Puukon kahvan takomista, ennen terän kakaisua

 Katkaistu terä ja sen muokkaamista

Tässä välissä "venytin" ja taivutin terää, jonka jälkeen jäähdytin puukon ja siistin sen nauhahiomakoneella ja sain samalla terään oikean muodon ja hieman terävyyttä.

Puukon hiomista

 Tähän vaiheeseen puukkoni suunnilleen jäi 

Ehdin aloittamaan viimeisellä lyhyellä tunnilla helaa varten tarvittavia lovia ja sain helat melkein valmiiksi messingistä. Valitettavasti kurssi loppui kesken, enkä saanut työtäni valmiiksi. Otin työni kuitenkin talteen, jos joskus vaikka saisinkin sen valmiiksi, vaikka jollain toisella kurssilla.

Vaikka metallikurssi oli todella lyhyt, opin silti yllättävän paljon töiden perusteisiin, koneisiin ja turvallisuuteen liittyen. Ja vaikka käteni särkivät kaiken tekomisen ja rajun viilauksen takia, olisin viihtynyt metallitöiden parissa pidempäänkin.