Detta examensarbete behandlar konceptutvecklingen för omkonstruktionen av en komponent i två av Parker Hannifins hydraulmotorer, F12-090 och F12-125. Parker Hannifin har som mål att hela F12-motor-/pumpserien ska kvalificeras för ett kontinuerligt arbetstryck på 450 bar. För närvarande är F12-090 och F12-125 två av de motorer som inte är godkända för detta kontinuerliga arbetstryck. Företaget har tidigare identifierat cylindertrumman som den mest kritiska komponenten, och syftet med detta projekt har varit att utveckla koncept för cylindertrummor som möjliggör en ökning av det kontinuerliga arbetstrycket för just dessa två modeller. Koncept utvecklas genom en produktutvecklingsprocess som innefattar produktspecificering, konceptgenerering, konceptval och konceptutvärdering. Krav identifieras under produktspecificeringen och används för att generera lösningsidéer som kombineras till koncept. Efter en grovsållning utvärderas koncepten i en konceptvalsmatris och betygsätts därefter i en konceptpoängsättningsmatris, där ett vinnande koncept utses. Det utvalda konceptet analyserades och vidareutvecklades med hjälp av FEM-analyser och andra verktyg. Resultatet av denna process blev konceptet G+ för F12-90-motorns cylindertrumma. Konceptet omfattar tre justeringar på cylindertrumman (ökad delningsdiameter, ytterdiameter och bottentjocklek) samt två justeringar på kolven (kortare längd och ökad kolvskaftsdiameter).

Enligt utvärderingen förbättrar dessa justeringar hållfastheten och gör att cylindertrumman klarar ett kontinuerligt arbetstryck på 450 bar, baserat på jämförelser med andra produkter. Under arbetets gång visade det sig att cylindertrumman för F12-125 var mer komplex att förändra än F12-090. Vid konceptgenereringen konstaterades att utrymmet för att förstärka mellanväggarna var mer begränsat än för F12-090. Detta innebar att det blev omöjligt att hitta genomförbara lösningar inom projektets ramar. Därför beslutade projektgruppen att avsluta konceptutvecklingen för denna produkt. Koncept G+ uppfyller projektets syfte att möjliggöra ett kontinuerligt arbetstryck på 450 bar och föreslås som lösning för F12-090-motorn. Projektets mål var dock att utveckla koncept för både F12-090 och F12-125, vilket innebär att målet endast delvis har uppnåtts.

This thesis focuses on the concept development for the redesign of a component in two of Parker Hannifin’s hydraulic motors, the F12-090 and F12-125. Parker Hannifin’s goal is for the entire F12 motor/pump series to be qualified for a continuous operating pressure of 450 bar. Currently, the F12-090 and F12-125 are two of the motors that are not approved for this continuous operating pressure. The company has previously identified the cylinder barrel as the most critical component, and the purpose of this project has been to develop concepts for the cylinder barrels that enable an increase in the continuous operating pressure for these two models. Concepts are developed through a product development process that includes product specification, concept generation, concept selection, and concept evaluation. Requirements are identified during the product specification phase and are used to generate solutions that are combined into concepts. After a rough screening, the concepts are evaluated in a concept selection matrix and then scored in a concept scoring matrix, where a winning concept is chosen. The selected concept was analyzed and further developed using FEA and other tools. 

The result of this process was the G+ concept for the F12-090 motor’s cylinder barrel. The concept includes three adjustments to the cylinder barrel (increased splitting diameter, outer diameter, and bottom thickness) and two adjustments to the piston (shorter length and increased piston shaft diameter). According to the evaluation, these adjustments improve the strength and allow the cylinder barrel to withstand a continuous operating pressure of 450 bar, based on comparisons with other products. During the work, it became apparent that the cylinder barrel for the F12-125 was more complex to modify than the F12-090. In the concept generation phase, it was found that the space available to reinforce the internal walls was more limited than for the F12-090, making it difficult to find possible solutions within the project's scope. Therefore, the project team decided to terminate the concept development for this product. The G+ concept meets the project’s goal of enabling a continuous operating pressure of 450 bar and is proposed as a solution for the F12-090 motor. However, the project’s aim was to develop concepts for both the F12-090 and F12-125, thus the goal has only been partially achieved.