In dit bericht zal ik de technische uitwerking van mijn eindconcept bespreken.
kader
Als materiaal zou ik voor PP kiezen. Het is een veelgebruikte en goedkope kunststof. Ik baseerde mij op andere speeltuigen die eveneens in PP vervaardigd zijn. Ook is PP veel sterker dan PET, wat ook een zeer goedkope kunststof is.
Ik zou het kader maken mbv hoge druk spuitgieten. Het is een dunwandig voorwerp (+-2mm), dus is hoge druk spuitgieten ideaal. Bij lage druk spuitgieten duurt het proces langer en zou dus de productiekost verhogen.
De deellijn van dit stuk zal lopen op de ribbe tussen de zijvlakken van het kader en de binnenvlakken. Op de onderstaande afbeelding heb ik in de linkerbovenhoek een deel van deze ribbe met groen aangeduid. (De figuur toont het 'onderaanzicht' van het kader.)
Voor dit kader zou ik vier aanspuitpunten voorzien die over de lengte van het kader verdeelt liggen. Deze aanspuitpunten komen aan de binnenkant van het kader. De aanspuitpunten zijn met grijs aangeduid op het onderaanzicht. Het kader wordt dus op de plaats van het 'zadel' uit de matrijs gestoot. Ik nam vier aanspuitpunten daar je +- 20cm ver kunt gaan met één punt. Mijn kader is 75cm lang, dus in de lengte gezien is vier aanspuitpunten voldoende. In de hoogte lijkt dit ook voldoende te zijn. Ten opzichte van het bovenvlak ligt geen enkel punt verder dan 20cm (hoog). In de breedte gezien is vier aanspuitpunten ook voldoende want het kader is maar 20cm breed. Onderstaande figuur toont het achteraanzicht van het kader met de hoofdmaten erop.
Ik heb er proberen rekening mee te houden dat het kader goed ontvormbaar is. In zijaanzicht zie je hoe de achterkant mooi schuin omhoog loop. Ook de voorkant is niet perfect loodrecht met het bovenvlak, maar helt een klein beetje naar linksboven. Zo wordt het kader in dit opzicht goed losbaar. Bij het achteraanzicht kan je zien dat alle zijvlakken schuin omhoog lopen, om zo weer een betere lossing te verkrijgen.
In het kader zitten een aantal gaten. Ik zou geen gebruik maken van kernen daar de matrijs anders te complex zou worden. Ook is het niet één gaatje, maar een aantal... Het kader moet sowieso nabewerkt worden, dus kan je de gaten evengoed allemaal boren.
-Aan de achterzijde (in zijaanzicht) van het kader maakte ik drie gaten zodat de wielas verstoken kan worden naarmate het kind groter wordt.
-Aan de achterkant (achteraanzicht) bevindt zich een gat dat gebruikt wordt om de veiligheidsarm in te monteren.
-Bij het onderaanzicht kunt u een aantal verstevigingsribben zien. Uiteraard zullen deze nodig zijn. Wel weet ik niet als er voldoende versteviging is en als ze op de juiste plaatsen staan...
-Aan de voorkant voorzag ik een gat om aan het speeltuig eventueel een touw te hangen. Zou kunnen de ouders het speeltuig vooruit trekken indien het zich in het water bevindt. Deze optie leek me de makkelijkste en goedkoopste. Ik zou een touw met twee lussen gebruiken. Zo kan je met de ene lus het touw bevestigen aan het speeltuig, en heb je de andere lus vrij om het tuig voorruit te trekken. Hieronder een schetsje van het touw.
stuur
Als materiaal zou ik hier eveneens PP nemen, om dezelfde redenen als bij het kader.
Het stuur is een drietal centimeter dik en zal dus dmv lage druk spuitgieten gemaakt moeten worden. Dit stuk is te dik om hoge druk spuitgieten toe te passen. Wel zal het veel langer moeten uitharden dan het kader door de grotere dikte van het onderdeel.
De deellijn heb ik voor een deel met groen aangeduid op onderstaande afbeelding. Deze ribbe loopt dus door over het gehele voorwerp. Men bekomt dus eigenlijk twee bijna identieke helften, op de handvaten na dan.
Voor dit onderdeel voorzie ik twee aanspuitpunten. Ik zou een aanspuitpunt aan de onderkant van de stuurpen leggen en één op het kruispunt van het stuur met de stuurpen. Op de afbeelding zijn deze weer met grijs aangeduid. Ik zou de aanspuitpunten aan de binnenkant van het stuur leggen, daar dit de minst zichtbare plaats zal zijn.
Ik heb dit model goed bekeken en volgens mij is het ontvormbaar. De aanspuitpunten liggen aan de binnenkant van het stuur, dus langs de buitenzijde (wat de afbeelding toont) wordt het stuur uit de matrijs gestoot.
Het gaatje in de stuurpen zou ik achteraf erin boren. Daar het slechts één gaatje is kan dit misschien CNC gebeuren, wat vrij snel gaat.
vork
Als materiaal zou ik hier eveneens PP nemen, om dezelfde redenen als bij het kader.
Het vork is een eveneens een drie tal cm dikte en zal dus dmv lage druk spuitgieten gemaakt moeten worden. Dit stuk is te dik om hoge druk spuitgieten toe te passen. Wel zal het veel langer moeten uitharden dan het kader door de grotere dikte van het onderdeel. Voor het maken van het bovenste grote gat zou ik werken met een kern. Ook de gaten waar de assen door komen kunnen hier eenvoudig met kernen vervaardigd worden.
De deellijn heb ik voor een deel met groen aangeduid op onderstaande afbeelding. Deze ribbe loopt dus door over het gehele voorwerp. Men bekomt dus eigenlijk twee identieke helften.
Bij dit onderdeel zal ik drie aanspuitpunten voorzien. Ik zou aan de onderkant van elk been van het vork één punt leggen en dan nog één op het kruispunt van de drie 'baren'. Deze punten staan weer met grijs aangeduid op bovenstaande figuur.
Dit onderdeel is volgens mij goed ontvormbaar.
Het kleine gaatje dat haaks staat op het grote gat bovenaan zou ik achteraf boren. Als je al gebruikt maakt van een kern bij het grote gat, kan je moeilijk dit gaatje ook bekomen met een kern, daar het het grote gat kruist.
Bij het vork voorzag ik twee reeksen gaten voor de wielas zodat deze lager of hoger geplaatst kan worden naargelang de grote van het kind.
wielen
Als materiaal zou ik hier eveneens PP nemen, om dezelfde redenen als bij het kader.
Ik zou de halve 'donut' wielen maken mbv hoge druk spuitgieten. Het is een dunwandig voorwerp (+-2mm), dus is hoge druk spuitgieten ideaal. Bij lage druk spuitgieten duurt het proces langer en zou dus de productiekost verhogen.
Ik heb een deel van de ribbe waar de deellijn op ligt met groen aangeduid op onderstaande afbeelding. Deze ribbe loopt natuurlijk door over de gehele cirkel. Op deze lijn zullen de twee matrijshelften dus sluiten.
Bij de wielen koos voor drie aanspuitpunten. Ik koos er drie omdat ik zo er drie kan verdelen over 360°, zodat alles gelijkmatig gespoten wordt. Ik zou deze drie punten leggen op op diepste punt van de halve donut. Zo wordt de plastic het meest centraal ingespoten en zal hij volgens mij het best verdeeld worden. De aanspuitpunten zullen vanzelfsprekend binnenin de halve donut komen. Langs de buitenzijde wordt dit onderdeel dan uit de matrijs gestoot. De aanspuitpunten zijn op bovenstaande afbeelding met grijs aangeduid.
Ik het deze halve donut zo gemaakt dat geen enkel vlak haaks staak op het sluitvalk van de matrijzen. De halve donut is dus juist geen halve cirkel, dit om het lossen te vergemakkelijken.
Om een wiel te bekomen zullen twee helften aan elkaar gelijmd moeten worden. De buitenste rand en binneste uitsteeksels moeten aan elkaar gelijmd worden. Ik koos voor lijmen daar dit blijkbaar goedkoper is dan lassen en quasi even sterk is. Wel moet er op gelet worden de de wielen goed gelijmd worden zodat het geheel waterdicht is.
In de opening komt dan nog een soort van glijlager. Het is een simpel buisje dat ik erin zou lijmen. Dit buisje dient ter versteviging van het wiel en omdat het wiel beter zou rollen op het asje.
Eventueel moesten er binnenin het wiel nog verstevigingsribben komen, maar dit weet ik niet zeker.
stuur-vork verbinding
De stuurpen is cilindervormig en past in een even groot gat in de vorkpen. Als deze twee onderdelen in elkaar geplaatst zijn moet je een boutje door het overeenkomstig gaatje haaks op het grote gat steken. Hierna schroef je het vleugelmoertje erop. Zo kan deze verbinding snel gemonteerd en gedemonteerd worden.
veiligheidsarm-kader verbinding
De veiligheidsarm zou ik maken uit metaal omdat ik quasi nergens geen dergelijke steunbaren in plastic vind. Moest ze dan nog in plastic gemaakt worden zou het met behulp van extrusie zijn. Ook is schroefdraad op plastic minder duurzaam dan op metaal. Eigenlijk is het juist een rechte buis met handvat, die onderaan van diameter verkleint, waarop schroefdraad getapt is. Hierbij past de kleinere diameter in het voorzien gat van het kader. Langs de binnenzijde kan nu een vleugelmoerje opgeschroefd worden. Zo blijft de arm stevig aan het kader bevestigt. Deze verbinding kan ook weer snel gedemonteerd worden.
opstelling vooras
Ik had zeer laat een probleem opgemerkt bij het voorwiel. Indien het voorwiel los zou zitten op de as (axiale richting) zou het tegen het vork stoten. Hierbij zou het sneller verslijten en het wiel ook minder soepel draaien. Op de tekening stelt het blauwe 'buisje' de ingelijmde glijlager voor. Als oplossing voor het probleem schoof ik nog twee ofzonderlijke buisjes(rood) over de as bij montage. Zo kan het wiel niet ver meer uitwijken in axiale richting en zal het dus niet tegen het vork slepen. Aan de uiteinden wordt het asje dichtgeschroefd mbv vleugelmoertjes.
opstelling achteras
Ik had zeer laat eenzelfde probleem opgemerkt bij de achterwielen. Indien de achterwielen los zouden zitten op de as (axiale richting) zouden ze constant tegen het kader slepen. Hierbij zou het speeltuig sneller verslijten en de wielen ook minder soepel draaien. Op de tekening stellen de blauwe 'buisjes' de ingelijmde glijlagers voor. Als oplossing voor het probleem schoof ik weer twee afzonderlijke buisjes (rood) over de as bij montage. Zo kunnen de wielen niet meer naar binnen uitwijken in axiale richting en zullen ze dus niet meer tegen het kader slepen. Aan de uiteinden wordt het asje ook dichtgeschroefd mbv vleugelmoertjes.
