Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Design for Additive Manufacturing - A methodology.
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM).
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM).
2019 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Design för Additiv Tillverkning – En metodik. (Swedish)
Abstract [en]

Additive manufacturing (AM), sometimes called 3D-printing is a group of manufacturing technologies that build up a product using a layer by layer technique and provides new ways of manufacturing parts and products. The Company in this thesis wants to make AM a tool in their manufacturing toolbox. When introducing this manufacturing method, new processes and methods have to be developed. The purpose of this thesis is to develop a methodology that will help the designers when identifying parts that should be manufactured using AM.

The development of this methodology has followed the principles of service design which is a holistic interdisciplinary approach where methods from different disciplines are combined to create benefits to the end user experience. Before the development process, a large background study was performed to gather detailed information within the area of AM. The methodology concept was then developed through five iterative cycles where methods such as interviews, trigger material, questionnaire, case study and stakeholder mapping were used.

The thesis resulted in an AM handbook with information regarding the technology and a five step methodology for choosing when and why to use AM as a manufacturing method. Step one is to identify the AM potential in a product which is based on complexity, customization and production volume. Step two is to specify requirements of the products, this can be surface finish, tolerances etc. The third step in the design methodology is part screening, which is the making of the final decision about if the product should be printed and if it can be printed. The fourth step is to choose an AM technology based on the requirements specified in step two by providing information about the technologies’ restrictions and possibilities. Step five in this methodology is the design of AM products and provides simple design guidelines.

It has been shown that a dynamic task is best solved through working with dynamic methods, therefore service design approach is a flexible and good fit for this thesis. This design methodology is only a part of the AM-area and needs to be supplemented with other knowledge within the area. The first step after implementing this handbook is to investigate how the organization and business is affected when implementing AM.

Abstract [sv]

Additiv tillverkning (AM), även kallat 3D-printing, är benämningen på en grupp tillverkningstekniker där en produkt byggs lager för lager. Denna masteruppsats har utförts i samarbete med ett svenskt industriföretag som levererar lösningar inom tillverkningsindustrin, i rapporten kallat Företaget. Genom att utveckla nya designprocesser och metoder vill Företaget inkludera AM i sin tillverkningsstrategi. Syftet med detta masterexamensarbete var att utveckla en metodik för hur urval och utveckling av produkter anpassade för AM ska ske.

Utvecklingen av metodiken följer principerna för tjänstedesign, vilket innebär ett holistiskt tvärvetenskapligt arbetssätt där metoder från olika discipliner kombineras för att skapa en positiv upplevelse för slutanvändaren. Innan utvecklingsprocessens start gjordes en stor bakgrundsstudie för att införskaffa kunskaper kring AM. Därefter utvecklades en metod genom fem iterativa cykler där metoder som intervjuer, triggermaterial, frågeformulär, fallstudier och stakeholdermapping användes.

Masteruppsatsen resulterade i en handbok med information kring teknikerna och en metodik i fem steg för att välja när och varför AM bör användas som tillverkningsmetod. Första steget är att identifiera AM potentialen hos en produkt, vilket baseras på komplexitet, kundanpassning och produktionsvolym. I steg två ska produktkrav specificeras, exempel på sådana krav är ytfinhet och toleranser. Tredje steget i metoden handlar om en produkt-undersökning under vilken ett slutgiltigt beslut fattas angående om produkten kan och bör tillverkas. I fjärde steget sker valet av teknik baserat på de produktkrav som specificerats i steg två, genom att information ges angående teknikens möjligheter och begränsningar. Femte steget i metoden handlar om designen av AM produkter och förser konstruktören med enklare riktlinjer för designen.

Utveckling av en metodik kräver ett dynamiskt arbetssätt och principerna inom service design visade sig passa bra för detta projekt. Det visade sig också att den resulterade metodik behöver kompletteras med information i framtiden. Det behövs även fastställas tydliga mål för AM i företaget och vilket syfte implementeringen av denna nya process innebär

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 96
Series
TRITA-ITM-EX ; 2019:289
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-263134OAI: oai:DiVA.org:kth-263134DiVA, id: diva2:1366757
External cooperation
(Confidential)
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-10-30 Created: 2019-10-30 Last updated: 2019-10-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4806 kB)15 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4806 kBChecksum SHA-512
568374af34403010532d46734c20b6abe5de47f1d6a8e96c69a22d6a3ffe2bc145afb5c6549acbc85e73b69ec1edc9c37b6d2ae09c01c12a14b3cd1380b5cd25
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Industrial Engineering and Management (ITM)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 15 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 82 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf