Hjelpemidler
Brakett til hjelpemiddelindustrien
Bærende brakett presstøpt i aluminium, til rullestoler og ganghjelpemidler. Delen skal være lett nok til at brukeren kan løfte hjelpemiddelet, og sterk nok til å bære brukeren.
Utfordringen
To krav som trekker i hver sin retning, i samme del.
Braketten sitter i et hjelpemiddel som skal bære en voksen persons vekt gjennom titusenvis av lastsykluser over mange år. Samtidig skal den samme brukeren kunne løfte hjelpemiddelet inn i en bil. Hvert hundre gram teller i hverdagen.
Lasten er syklisk, ikke statisk. Det betyr at delen ikke ryker av én overbelastning — den ryker etter mange sykluser, og bruddet starter der det finnes en pore eller et skarpt innvendig hjørne. Bruddstyrke er derfor ikke det avgjørende tallet her. Det er utmatting, og utmatting er en geometrikonkurranse like mye som en materialkonkurranse.
Løsningen
Presstøping i aluminium, med geometrien konstruert for lastveien.
Materialvalget følger av vektkravet. Aluminium har omtrent en tredel av stålets tetthet. I en del som skal løftes daglig er det ikke en marginal fordel, det er hele grunnen til at delen er i aluminium.
Metodevalget følger av godstykkelsen og volumet. Presstøping klarer tynt gods og komplekse geometrier på sekunder per skudd. Det gjør det mulig å legge et tynt, jevnt skall med ribber der momentet er høyt, i stedet for en tykk kloss overalt.
Konstruksjonsgrepene som gjør delen både lettere og sterkere:
- Gods fjernet der spenningen er lav, ribber lagt inn der momentet er høyt.
- Radier i alle innvendige overganger. Et skarpt hjørne i en syklisk belastet del er en utmattingssprekk som venter på å starte.
- Innløp og overløp lagt slik at metallet størkner riktig vei i de snittene som faktisk bærer. Det er der porefrihet betyr noe — ikke overalt.
- Hullposisjoner satt fra anleggsflaten, ikke fra ytterkanten, slik at boltforspenningen blir riktig.
Resultatet
En bærende del i serie, med samme geometri og samme hullposisjoner i hver eneste enhet.
Repeterbarheten er det som gjør at kundens monteringslinje ikke stopper, og det som gjør at reservedelen som leveres om fem år passer i et hjelpemiddel som ble bygget i år.
Kunden eier verktøyet. Det står i Råde, vi vedlikeholder det, og serien kan kjøres videre så lenge produktet lever.
Presstøping fordi godset er tynt, geometrien kompleks og volumet stort nok til å bære verktøykostnaden. Aluminium fordi vekten er et brukskrav, ikke en preferanse. Ikke kokille, fordi delen ikke krever varmebehandling for å nå styrkekravet.