power press spring - diva portal641877/fulltext01.pdf1(116) akademin för innovation, design och...

116
Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande nivå Produkt- och processutveckling Högskoleingenjörsprogrammet Innovation och produktdesign Författare Andreas Fridlund Presentationsdatum:2012-06-14 Uppdragsgivare: Egen produkt Handledare Mälardalens Högskola: Bengt-Erik Gustafsson Examinator: Marcus Bengtsson

Upload: others

Post on 24-Jul-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

1(116)

Akademin för Innovation, Design och Teknik

Power Press Spring

Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande nivå

Produkt- och processutveckling Högskoleingenjörsprogrammet Innovation och produktdesign

Författare Andreas Fridlund

Presentationsdatum:2012-06-14 Uppdragsgivare: Egen produkt Handledare Mälardalens Högskola: Bengt-Erik Gustafsson Examinator: Marcus Bengtsson

Page 2: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

2(116)

Sammanfattning

I denna rapport avhandlas produktutvecklingen av ett träningshjälpmedel som ska främja

kontakten med bröstmuskeln under bänkpressövningen.

Produkten är författarens idé som genomförs som ett examensarbete i kursen KPP301 på

Mälardalens Högskola i Eskilstuna med inriktning mot konstruktion. Arbetet är på 15

högskolepoäng på grundnivå och löper under vårterminens slutdel år 2012.

I projektet ska grundläggande underlag tas fram för prototypbyggande av ett

träningshjälpmedel.

Arbetet inleddes med en marknadsundersökning samt förundersökning i vilken marknaden

och djupare förståelse i ämnet sökts. Förståelse gavs dels via informationssökning på internet,

via intervjuer samt genom tillämpning av produktutvecklingsverktyget Funktionsanalys varpå

en kravspecifikation kunde upprättas. I marknadsundersökningen fastställdes att ett behov för

produkten fanns för träningspersoner med låg gymerfarenhet. För att skapa ett

träningshjälpmedel som passar majoriteten av gymmens bänkpress-ställningar identifierades

gemensamma drag varifrån idégenereringen och konceptgenereringen sedan utgick.

Efter konceptgenereringen utfördes enkla funktionstest med gummiband liknande framtagna

koncept för att testa funktioner och belastning. Gummiband ansågs vara dålig belastning

eftersom banden drar i utövaren och därför valdes fjädrar som belastning.

Artiklar gällande träning och träningseffekter är många men få är vetenskapliga eftersom

resultatet i dessa beror på många olika faktorer. Därför vände sig författaren till sakkunniga

inom träning för intervjuer gällande träning, olika belastningssätt och hur främjande av

kontakt med bröstmuskeln skulle ske.

Svaret som gavs var att genom att öka den statiska belastningen innan och under den

koncentriska rörelsen för bänkpressövningen aktiverades fler muskelfibrer vilket resulterar i

en större belastning för bröstmuskeln.

Resultatet blev ett träningshjälpmedel med ett fjädersystem som belastar bröstmuskeln statiskt

genom att utövaren pressar in hjälpmedlet och håller kvar sitt grepp innan utförandet av

bänkpress-rörelsen.

Page 3: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

3(116)

Förord

Jag vill tacka alla som bidragit med kunskap och synpunkter vid utvecklingen av

träningshjälpmedlet i detta examensarbete.

Ett stort tack till Bengt Erik Gustafsson, verkstadstekniker och lärare på Mälardalens

Högskola, för all hjälp i projektet och handledning. Hans djupa kunskaper i Solid Works och

produktionsteknik har varit till stor nytta. Extra tack för synpunkter gällande konstruktion,

tillverkning, simulering och stort visat intresse.

Tack till Göran Svensson, universitetsadjunkt på Mälardalens Högskola, för all hjälp med val

av material och beräkningar. Görans djupa kunskaper inom material har varit till stor nytta i

projektet. Ett extra tack för visat intresse och synpunkter på konstruktionen.

Tack till Rikard Robbins, personlig tränare och ägare av funktionsgymmet Factor gym, för

nerlagd tid vid intervjutillfälle. Hans kunnande av tränings och framförallt gummiband har

varit bidragande till projektet.

Ett tack till Pär Blomqvist, legitimerad sjukgymnast och numera nyexaminerad läkare, för

nerlagd tid vid telefonintervju. Hans kunnande om muskel och kroppens var till stor hjälp för

utvecklingen av produkten. Ett extra tack för synpunkter på vidare konstruktion och

ergonomi.

Tack till Christopher Lagerhult för hjälp vid funktionstester. Ett extra tack för hjälp vid

idégenereringen tillsammans med Claudio Salluzzi samt synpunkter på träningshjälpmedlet.

Tack till Mikael Ahlfors, säljare på CL Fitness, för nerlagd tid och arbete gällande

gymutrustning.

Tack till Kenneth Jansson, inköpare på Jula, som kontaktades vid inköp av excenterlås.

Tack till Richard Lindberg, inköpare på Clas Ohlsson, som tog sig tid att utforma en offert.

Tack till Lars Bark som kontaktades gällande beräkning av fjädrarna.

Slutligen riktas ett tack till Rolf Lövgren, universitetslektor i mekanik på Mälardalens

Högskola, för sitt förarbete av rapportmall samt beskrivningar av produktutvecklingsverktyg.

Detta har varit till nytta i projektet.

Page 4: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

4(116)

Ordlista

Ord Beskrivning Bicepscurl Övning inom bland annat styrketräning där utövaren sittandes eller

ståendes för hanteln upp och ner. Med denna övning aktiveras i

första hand överarmens framsida, biceps.

Brainstorming Samlingsnamn för idéskapandemetod för flera personer i grupp.

Brainwriting Brainstormingsmetod där personer först idégenererar själva och

sedan i grupp.

Bänkpressövning Träningsövning för bröstmusklerna där utövaren ligger på en bänk

och pressar upp en skivstång.

Bänkpress-ram Ramen som bygger bänkpressställningen.

Bänkpress-rörelse Utförandet av bänkpressövningen

Bänkpress-stång En skivstång som vanligen väger 20kg.

Bänkpress-ställning I denna rapport, bänkpressramen och bänkpress-stången

tillsammans.

CAD Computer Aided Design, program för 3D-modellering.

DFA Design for Assembly, metod för effektivisering av montering av

produkt

DFE Design For Enviroment, samlingsnamn för metoder som minskar

produkters miljöpåverkan

DFM Design For Manufacturing, metod för att optimera tillverkning av

produkt.

DFMain Design For Maintenance, metod för att optimera underhåll av

produkt.

Dynamisk träning Träning där muskeln jobbar aktivt och sedan slappnar av.

Excentrisk träning Den del av övningen där muskeln sträcks ut.

Fjäderkonstant Konstant som anger fjäderns fjäderingsförmåga.

Fjädersystem I denna rapport, flera parallellkopplade fjädrar.

Flyes Isolerad bröstövning där armarna sträcks ut från kroppen och sedan

upp ovanför bröstet.

Flödesschema Schema som överskådligt visar projektets gång och faser.

FMEA Failure Modes and Effects Analysis, metod för att systematisk

analysera möjliga fel samt effekter.

Funktionsanalys Beskrivning av funktioner.

Funktionstest Testande av funktioner.

Fäste I denna rapport, den del som fäster träningshjälpmedlet på

bänkpress-stången.

Ganttschema Schemaöversikt av projektet med tidsplanerande.

Gateschema Schema för projektet för tydligare blick av gater. Se Gantt-schema

Greppyta I denna rapport, ytan på bänkpress-stången där utövaren greppar.

Handledare I detta projekt, Bengt-Erik Gustafsson.

Hardvardsystemet Referenssystem för källor inom akademiska texter.

Isolerad övning Övning som fokuserar på en led eller muskelgrupp.

Koncentrisk träning Styrketräning där musklerna drar ihop sig.

Kontakt (med I denna rapport, utförd övning belastar den muskelgrupp utövaren

Page 5: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

5(116)

muskel) avser att träna och ett ”pump” i muskeln uppstår.

Kravspecifikation Dokument som sammanställer utfärdade krav.

Krypning Deformation som material får över tid.

Marknadsanalys Marknadsundersökning och konkurrentanalys.

Martin Axon

Löwgren

Naprapat, personlig tränare, kostrådgivare och ledande bloggare

inom styrketräning.

Metall-lås I denna rapport, låsanordningen som fäster fästet på bänkpress-

stången.

Mindmapping Anteckningsteknik där utgångspunkten är från ett specifikt ämne

som sedan länkas vidare vartefter fördjupning i ämnet.

MPa Förkortning för Mega Pascal, där Pascal är enheten för tryck.

My dough Form-lera

Målgrupp Personer som anses vara potentiella nyttjare av produkt.

Nick Nilsson Personlig tränare med hälsoutbildningsexamen, skribent åt fitness

och träningstidningar samt författare av tre viktträningsböcker.

Ns Anger säkerhet mot belastning.

PE- LLD Polyeten – låg densitet

Pectoralis major Bröstmuskelns latinska namn

Pressdel I denna rapport, delen i träningshjälpmedlet där utövaren pressar.

Pressyta I denna rapport, den yta på pressdelen som utövaren pressar.

Prototyp En första testmodell i vidareutvecklingen av ett slutkoncept.

Pughs matris Metod för att välja den bästa av flera möjliga koncept.

Reps Förkortning för repetitioner, anges inom styrketräning för antalet

utföranden.

Sammansatt övning Övning som involverar flera muskelgrupper.

Semiotik Läran om tecken och teckensystem.

SIS Förkortning för Styrene Isoprene Styrene, ett material.

Solid Works Program för konstruktion där bl.a. 3D-modellering och simulering

ingår.

Statisk träning Träning där ingen rörelse sker.

Substituerande Konkurrerande produkt eller övning med liknande funktion.

Träningshjälpmedel I denna rapport, ett hjälpmedel som konstrueras för att främja

kontakten med bröstmusklerna.

Viktlås Lås som sättas på bänkpress-stångens viktyta för att hålla vikterna

på plats.

Vince Del Monte Internationell fitness-modell, ledande bloggare inom styrketräning.

Page 6: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

6(116)

Bildförteckning Bildnummer Beskrivning Bild 1 Flödesschema

Bild 2 Utförande av bänkpressövningen

Bild 3 Illustration av centrala begreppen från http://axon.blogg.se

Bild 4 Svar från kroppsbyggare

Bild 5 Svar från kroppsbyggare

Bild 6 Svar från träningspersoner

Bild 7 Svar från träningspersoner

Bild 8 Tillämpning av gummiband i bänkpressövningen.

Bild 9 Power Push Up 1

Bild 10 Användning av Power Push Up

Bild 11 Go Fit Pro Stick

Bild 12 Användning av Go Fit Pro Stick

Bild 13 TNT Power Cable

Bild 14 Användning av TNT Power Cable

Bild 15 Ablica Bendy

Bild 16 Användning av Ablica Bendy

Bild 17 Pro Power Pushup

Bild 18 Användning av Pro Power Pushup

Bild 19 Upprättad funktionsanalys

Bild 20 Bänkpressram från Life fitness

Bild 21 Bänkpressram från Techno gym

Bild 22 Bänkpressram från Casall

Bild 23 Bänkpressram från gymkompaniet.

Bild 24 Gemensamma drag för bänkpressställningar

Bild 25 Förslag för olika typer av belastning

Bild 26 Förslag för fästen på bänkpress-ställningen

Bild 27 Förslag på hur träningshjälpmedlet kan fästas

Bild 28 Förslag för fäste på ytövaren

Bild 29 Nya framtagna förslag

Bild 30 Illustration över nya förslagens placeringar på bänkpress-ställningen

Bild 31 Liggande flyes med hantlar

Bild 32 Utgångsläge för flyes i cable

Bild 33 Toppläget för flyes i cable

Bild 34 Ett smalt grepp av testpersonen.

Bild 35 Ett brett grepp av testpersonen

Bild 36 Koncept 1 Gummihandtag

Bild 37 Koncept 2 Gummiring.

Bild 38 Koncept 3 Elastiska band

Bild 39 Koncept 4 Större fjäder

Bild 40 Koncept 5, Befjädrande fästen

Bild 41 Koncept 6, Cables fästen.

Bild 42 Införskaffat material för funktionstester

Bild 43 Viktlåsets placering på stången

Page 7: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

7(116)

Bild 44 Gummibandets placering på viktlåset

Bild 45 Gummibandets placering i handen

Bild 46 Gummibandets placering vid stängd hand

Bild 47 Ny placering av gummiband

Bild 48 Ny placering av gummiband

Bild 49 Upprättad QFD

Bild 50 Definiering av fjäderns mått

Bild 51 Fjädrarnas förhållande mellan fjädringsförändring och belastning

Bild 52 Införskaffat material.

Bild 53 Rörets placering i handen.

Bild 54 Handens avtryck i formleran

Bild 55 Mätning och granskning av avtryck

Bild 56 Testets resultat

Bild 57 Bild som förtydligar resultats diskussion

Bild 58 Plastpriser från plasticker.de

Bild 59 Upprättat Gantt-schema

Bild 60 Nick Nilssons studie av effekten från kombinerad träning.

Bild 61 Tydligare bild över belastningsskalan.

Bild 62 Upprättad FMEA.

Bild 63 Skärmdump över SIS materialegenskaper

Bild 64 Formleran efter utkavling

Bild 65 Formleran efter utkavling

Bild 66 Provöret från ovan

Bild 67 Provröret från sidan

Bild 68 Mätning av resultatet

Bild 69 Pressning mot formleran.

Bild 70 Prisförslag från Fjadrar.se

Bild 71 Offert från Clas Ohlsson

Bild 72 Ritning på undre fästdelen

Bild 73 Ritning på övre fästdelen

Bild 74 Ritning på övre pressdelen

Bild 75 Ritning på undre pressdelen

Bild 76 Ritning på övre pressytan

Bild 77 Ritning på undre pressytan

Bild 78 Ritning på undre skyddskåpan

Bild 79 Ritning på övre skyddskåpan

Bild 80 Ritning på bygling underdel

Bild 81 Ritning på bygling överdel

Bild 82 Ritning på hake

Bild 83 Ritning på låsarm

Bild 84 Ritning på övre friktionsdel

Bild 85 Bild på under friktionsdel

Bild 86 Ritning på cylinder för pressdelen och fästet

Bild 87 Bild på cylinder för metall-lås

Figurnummer Beskrivning Figur 1 Renderad bild över koncept

Figur 2 Renderad bild över koncept

Figur 3 Renderad bild på gammalt koncept

Figur 4 Renderad bild på förädlat koncept.

Page 8: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

8(116)

Figur 5 Renderad bild på konceptet utan färg

Figur 6 Renderad bild på tillämpat träningsmedel på en hand

Figur 7 Renderad bild på träningshjälpmedlets tillämpning

Figur 8 Renderad bild på fästets komponenter

Figur 9 Renderad bild på hela fästet med låsanordningen

Figur 10 Renderad bild på fästet på stången

Figur 11 Renderad bild på pressdelens komponenter

Figur 12 Renderad bild på clipset.

Figur 13 Renderad bild på integrerat clips.

Figur 14 Renderad bild på glapp mot stången

Figur 15 Renderad bild på clipsets lossningsdel utan pressytor.

Figur 16 Renderad bild på skyddskåpa

Figur 17 Renderad bild på nylontrådarnas placering

Figur 18 Renderad bild på nylontrådarnas fäste i fästet

Figur 19 Renderad bild på skyddskåpan tillämpad på träningshjälpmedlet.

Figur 20 Renderad bild på fästets komponenter

Figur 21 Renderad bild på pressdelens komponenter

Figur 22 Renderad bild på montering av nylontrådar

Figur 23 Renderad bild på träningshjälpmedlet utan skyddskåpa.

Figur 24 Renderad bild på skårorna på fästdelen.

Tabellnummer Beskrivning Tabell 1 Pughs matris 1

Tabell 2 Pughs matris 2

Tabell 3 Fjäderns tekniska information

Page 9: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

9(116)

Innehåll

1. INLEDNING.................................................................................................................................................... 11

1.1 BAKGRUND ................................................................................................................................................. 11 1.2 UPPDRAGET ................................................................................................................................................. 12

2. SYFTE OCH MÅL ......................................................................................................................................... 13

3. PROJEKTDIREKTIV .................................................................................................................................... 14

4. PROBLEMFORMULERING ........................................................................................................................ 15

4.1 KONSTRUKTION .......................................................................................................................................... 15

5. PROJEKTAVGRÄNSNINGAR .................................................................................................................... 16

6. TEORETISK BAKGRUND OCH LÖSNINGSMETODER ....................................................................... 17

6.1 GATESCHEMA .............................................................................................................................................. 17 6.2 FLÖDESSCHEMA .......................................................................................................................................... 17 6.3 PROBLEMFÖRSTÅELSE ................................................................................................................................. 17

6.3.1 Research ............................................................................................................................................. 17 6.3.2 Kravspecifikation ................................................................................................................................ 19 6.3.3 Funktionsanalys .................................................................................................................................. 19 6.3.4 QFD .................................................................................................................................................... 20

6.4 BRAINSTORMING ......................................................................................................................................... 20 6.4.1. Brainwriting ...................................................................................................................................... 20 6.4.2 Mindmapping ...................................................................................................................................... 20

6.5 PUGH’S MATRIS ........................................................................................................................................... 20 6.6 FMEA ......................................................................................................................................................... 21 6.7 DFM ........................................................................................................................................................... 21 6.8 DFA ............................................................................................................................................................ 21 6.9 DFMAIN ...................................................................................................................................................... 22

6.9.1 Rekommendationer inom DFMain...................................................................................................... 22 6.10 DFE .......................................................................................................................................................... 23 6.11 BERÄKNINGAR .......................................................................................................................................... 23 6.12 HARDVARDSYSTEMET ............................................................................................................................... 23

7. TILLÄMPAD LÖSNINGSMETODIK ......................................................................................................... 24

7.1 PLANERING ................................................................................................................................................. 25 7.1.1 Gantt schema ...................................................................................................................................... 25 7.1.2 Flödesschema ..................................................................................................................................... 25

7.2 PROBLEMFÖRSTÅELSE ................................................................................................................................. 25 7.2.1. Kort om träning och bänkpress ......................................................................................................... 25 7.2.2. Persontyper ........................................................................................................................................ 26 7.2.3 Centrala träningsbegrepp ................................................................................................................... 26 7.2.3. Marknadsanalys................................................................................................................................. 27 7.2.3 Konkurrentanalys ............................................................................................................................... 29 7.2.4 Problemanalys .................................................................................................................................... 32

7.3 IDÉGENERERING .......................................................................................................................................... 35 7.3.1 Granskning av bänkpress-ställningar ................................................................................................. 35 7.3.2. Brainstorming .................................................................................................................................... 37 7.3.3 Mindmapping ...................................................................................................................................... 37

7.4 KONCEPTGENERERING ................................................................................................................................ 40 7.4.1. Substituerande övningar och kort om grepp ...................................................................................... 40 7.4.2. Koncept .............................................................................................................................................. 42 7.4.3. Funktionsprototyp .............................................................................................................................. 45 7.4.4 Val av koncept .................................................................................................................................... 48

7.5 KONCEPTFÖRÄDLING .................................................................................................................................. 53

Page 10: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

10(116)

7.5.1 Bearbetning med hänsyn till funktion ................................................................................................. 53 7.5.2 Bearbetning med hänseende till DF-verktygen ................................................................................... 64

8.RESULTAT ...................................................................................................................................................... 66

8.1 KONCEPTBILD ............................................................................................................................................. 66 8.2 KONSTRUKTION .......................................................................................................................................... 67

8.2.1 Fästet .................................................................................................................................................. 67 8.2.2 Pressdelen ........................................................................................................................................... 69 8.2.3 Skyddsdelarna ..................................................................................................................................... 71

8.3 BYTE AV DELAR .......................................................................................................................................... 72 8.4 MONTERING ................................................................................................................................................ 73

8.4.1 Fästet .................................................................................................................................................. 73 8.4.2. Pressdelen .......................................................................................................................................... 73 8.4.3 Fjädrarna ........................................................................................................................................... 74 8.4.4 Skyddskåpan. ...................................................................................................................................... 75

9. ANALYS .......................................................................................................................................................... 76

10. SLUTSATSER OCH REKOMMENDATIONER ...................................................................................... 78

10.1 PROJEKTMÅL ............................................................................................................................................. 78

11. REFERENSER .............................................................................................................................................. 80

INTERNET .......................................................................................................................................................... 80

12. BILAGOR ...................................................................................................................................................... 85

Page 11: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

11(116)

1. Inledning

I denna rapport avhandlas ett examensarbete om 15 högskolepoäng på grundnivå inom

programmet Innovation och produktdesign på Mälardalens högskola. Examensarbetet är inom

produktutveckling och inriktar sig mot konstruktion.

1.1 Bakgrund

Författaren av denna rapport är intresserad av träning på gym och har varit aktiv inom idrott i

snart 19 år, där träning på gym utförts de senaste två åren. I ett träningsblogg-inlägg skrev

författaren Vince Del Monte (2011) “One tip I have for you guys to feel a better contact with

your breast muscles is to grab the bar and press your hands to each other without moving

them during the exercise. This will give you a tension in the muscle and a feeling of a better

contact and will pump your breast and pop that button off your shirt!”

Detta födde idén att utveckla en produkt som kan ha en högre belastning på bröstmuskeln än

vad tekniken med att pressa ihop händerna ger.

Page 12: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

12(116)

1.2 Uppdraget

Projektarbetet kommer innefatta produktutveckling och konstruktion för ett

träningshjälpmedel lämpat för bänkpress.

Utvecklingen av träningshjälpmedlet sker med stöd av produktutvecklingsverktyg, som

presenteras i kapitel 6 Teoretisk bakgrund och lösningsmetoder, samt intervjuer och enklare

funktionstester.

Page 13: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

13(116)

2. Syfte och mål

Syftet med examensarbetet är att konstruera ett träningshjälpmedel som främjar upplevd

kontakt med bröstmuskeln under utförandet av en lämplig belastande träning under en

bänkpressövning.

Syftet är även att tillämpa förvärvade kunskaper i en produktutvecklingsprocess i ett skarpt

examensprojekt.

Målet med projektet är att utveckla grundläggande underlag för konstruktionen av en

träningshjälpmedelsprototyp för bröstträning i en bänkpress. För att resultatet ska vara

attraktiv för eventuell utvecklare är ett delmål att resultatet är ett produktions- och

kostnadsvänligt koncept.

Produktutvecklingen ska uppfylla de projektdirektiv (se kapitel 3 Projektdirektiv) samt ske

med hänsyn till de krav som ställs i kravspecifikationen, se kapitel 7.2.3.3 Kravspecifikation.

Page 14: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

14(116)

3. Projektdirektiv

För att utveckla en konkurrenskraftig slutprodukt upprättades projektdirektiv av författaren.

Dessa direktiv framför de krav och önskemål som ställs på träningshjälpmedlet och

presenteras nedan.

De ställda kraven är:

Träningshjälpmedlet ska främja kontakten med bröstmuskeln.

Detta ställer krav på utformningen av belastningen samt vart hjälpmedlet fästs.

Träningshjälpmedlet ska vara säkert att använda.

Det ska inte finnas någon skaderisk vid användning från varken belastningen eller om

hjälpmedlet går sönder.

Träningshjälpmedlet ska vara enkelt att använda.

Användare ska kunna tillämpa hjälpmedlet utan större kunskap om tekniskt utförande

samt kunna fästa, och om så behövs, ta bort hjälpmedlet.

Träningshjälpmedlet ska kunna användas på flertalet gym.

Eftersom bänkpressramar och bänkpress-stänger varierar begränsas tillämpningen av

hjälpmedlet.

Träningshjälpmedlet ska ha en låg tillverkningskostnad.

Slutprodukten bör vara billig för ett företag att utveckla vilket innebär en billig

produktionskostnad.

Page 15: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

15(116)

4. Problemformulering

Att ha kontakt med belastad muskel anser många personliga tränare och kroppsbyggare är

nödvändigt för att bygga och få välutvecklade muskler på ett effektivt sätt. Ett hjälpmedel

skulle kunna öka den statiska belastningen och ge den belastade bröstmuskeln en spänning

och därmed ge känslan av en bättre kontakt. Detta skulle i sin tur kunna leda till att färre ökar

belastningen och därmed skaderisken utan använder sig av hjälpmedlet med en lämplig

belastning.

(Berg, Daniel, 2012)

Utgångspunkten för detta arbete är undersöka hur ett träningshjälpmedel ska konstrueras för

att främja kontakten med bröstmuskeln vid en belastande övning i bänkpressen. Detta

kommer att göras genom att köpa ett par substituerande produkter att funktionstesta och för

att analysera dess belastningsförmåga samt få större kunskap för val av material.

4.1 Konstruktion

Nedan presenteras de frågeställningar som kommer vara drivande under

produktutvecklingsprocessen. Frågeställningarna utgår från de krav och direktiv som ställs på

produkten i kapitel 6.3.2 Kravspecifikationen samt kapitel 3. Projektdirektiv.

Frågeställningar:

1. Hur ska upplevd kontakt med bröstmusklerna främjas?

2. Hur ska träningshjälpmedlet tillämpas?

3. Hur ska träningshjälpmedlet vara säkert vid användning?

4. Hur ska träningshjälpmedlet konstrueras för att bli användarvänligt?

5. I vilka material ska den tillverkas?

6. Till vilken kostnad går prototypen att tillverkas?

Page 16: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

16(116)

5. Projektavgränsningar

Projektet i denna kurs ska resultera i en CAD-modell samt grundläggande underlag för

tillverkning av en relativt kostnadseffektiv prototyp för funktionstester och vidareutveckling.

Detta projekt omfattar 15 högskolepoäng och genomförs av en person. Arbetet bedrivs under

10 veckor under vårterminen 2012 vilket gör att avgränsning till följd av tidsbrist är

nödvändig. Vilka avgränsningar som görs med avseende på tiden tydliggörs under arbetets

process.

Avgränsningar kommer göras i val av material och komponenter till produkten till följd av de

begränsade ekonomiska resurserna. Material kommer väljas efter substituerande produkter,

egen informationssökning samt diskussion med sakkunniga personer.

Enklare beräkningar och uppskattningar av tillverkningskostnader kommer utföras. Förslag på

lämplig montering kommer föreslås.

Funktions och hållfasthetsberäkningar kommer utföras, dock görs inte mer exakta beräkningar

eftersom detta kräver mer tid och utförligare granskning.

Page 17: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

17(116)

6. Teoretisk bakgrund och lösningsmetoder

I detta kapitel återfinns en teoretisk redogörelse för de verktyg och metoder som tillämpats

genom detta produktutvecklingsprojekt.

6.1 Gateschema

Ett Gateschema upprättas för att ge tydligare överblick av de gater som finns i projektet. Hela

projektets arbete delas upp i faser och i slutet av varje fas finns en gate. Vid denna gate ska

projektet ha uppnått vissa delmål för att gå vidare in i nästa fas.

Ofta skapas gateschemat som ett linjärt system, där varje ingående del i fasen innan gaten

beskrivs. Gantt-schema är ett exempel på ett gateschema.

Fördelen med ett gateschema är att projektet blir mer överskådligt och delmålen tydligare med

gater, samt att det är lätta att kontrollera att projektet följer planeringen.

6.2 Flödesschema

Den lösningsprocess som ska tillämpas i ett projekt kan beskrivas med ett flödesschema.

I detta schema listas alla de aktiviteter som är planerade att genomföras samt tidpunkter för

dessa.

6.3 Problemförståelse

För att förstå vilka problem som ska lösas under produktutvecklingen behövs en

problemförståelse. Problemförståelsen handlar om insamling av information, krav och

kunskap som ligger till grund för det fortsatta arbetet.

En research görs för att bredda kompetensen. En kravspecifikation upprättas för att

säkerhetsställa att det utförda arbetet efterfrågas. Det görs även en funktionsanalys för att

skapa förståelse för funktionerna. Det viktiga i denna fas är att undersöka befintligt problem

samt ta fram kundbehov. Nedan följer teorin kring dessa verktyg.

6.3.1 Research

En research görs för att inhämta kunskaper i området där problemet finns. Hur grundligt den

utförs beror på förkunskaper och vad som krävs för att lösa problemet. Hur denna görs beror

på vilket område det handlar om. Vissa områden finns väl dokumenterade och information

kan med lätthet hämtas in. Inom andra områden, som inte är lika väldokumenterade, kan

intervjuer med erfarna personer användas som informationskälla. På relativt okända eller nya

områden kan tester behöva göras för att få kunskaper inom området.

Enklare funktionstester kan genomföras för att testa detaljfunktioner samt ge vidare underlag

för hur slutprodukten bör utformas.

Page 18: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

18(116)

6.3.1.1 Marknadsanalys

För att utveckla en ny eller befintlig produkt måste behovet som produkten uppfyller och

brukarnas användning av den undersökas. Marknadsanalys är samlingsnamnet för en

konkurrentanalys och marknadsundersökning. Med marknadsanalysen undersöks kundbehov

och konkurrerande produkter och substitut granskas. En grundlig marknadsanalys svarar på

följande frågor:

Hur ser behovet ut idag?

Finns det någon efterfrågan?

Vilken är målgruppen?

Vilka konkurrenter och substitut finns?

Marknadsundersökningen kan vara i form av enkäter eller intervjuer av användare eller

potentiella målgrupper för att samla information som svarar på marknadsanalysens frågor. Ett

annat sätt är att läsa i forum om eller recensioner av konkurrerande eller substituerande

produkter. Genom informationen kan målgrupper där behovet är störst identifieras.

I en konkurrensanalys granskas bland annat konkurrerande produkter som inspiration för att

få information som leder till en konkurrenskraftig produkt.

6.3.1.2 Tillverkningskostnader

För att beräkna materialkostnaden för ett koncept behöver flera kanaler undersökas. Detta kan

vara på traditionellt vis genom kontakter eller sökning efter företag i telefonkataloger som

Eniro och Lokaldelen. Det kan också vara genom en marknadsplats på internet där företagen

visar upp sitt utbud med uppdaterade priser.

Utifrån valt koncept och tillverkningsmetod kan priser beräknas för det material som ska

användas. Det skiljer sig mellan kostnader för prototypframtagning och för framtagning av en

färdig produkt till kund. Vid framtagning av en prototyp kan spillbitar användas och

komponenter kan även köpas via andrahandsmarknader och återvinningscentraler, vilket inte

alltid är möjligt vid tillverkning av större volymer.

Vid beräkning av materialkostnader för slutprodukten bör uppmärksammas att ju större

beställningar som görs, desto billigare blir varje enhet. Det är även beroende av vilka

leverantörer som finns på marknaden vid det tillfället och vilka leveranstider som gäller.

Inköpspriser beror även av vilken aktör det är möjligt att handla av, grossister, detaljister eller

tillverkare.

6.3.1.3 Tillverkningsmetoder

Valet av tillverkningsmetod grundar sig på flera olika faktorer. Främst måste

tillverkningsmetoden leva upp till de krav som ställs på produkten. Metoden väljs även utifrån

hur stor volym som ska tillverkas. Även den ekonomiska biten är viktig i valet av

tillverkningsmetod.

För att hitta lämpliga tillverkningsmetoder kan dessa undersökas på internet och i

facklitteratur. Mycket information kan även hämtas från frågor till erfarna fackmän och andra

sakkunniga i området.

Page 19: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

19(116)

6.3.2 Kravspecifikation

En kravspecifikation upprättas mellan uppdragsgivare och leverantör och kan liknas vid ett

kontrakt. Den är till för att ge en mer enhetlig syn på utvecklingsarbetet och på så sätt minska

kostnads- och tidsåtgång. En kravspecifikation kan även upprättas av produktskaparen för att

ha riktlinjer och tekniska mål för slutprodukten.

Kraven på produkten listas och vanligtvis är det uppdragsgivaren/köparen av produkten som

ställer upp dessa för att säkerhetsställa att den färdiga produkten utformas utifrån de krav som

ställts upp. I andra fall kan kraven bestämmas utifrån marknadens krav och substituerande

produkters prestanda.

Kravspecifikationen delas ofta upp i olika delar och varje del kan komma att kräva

specialkompetens inom respektive område för att kunna besvaras, vilket gör att

kravspecifikationen ofta delas upp inom en projektgrupp.

Främsta fördelen med en kravspecifikation är att den definierar problemformuleringen och ger

alla inblandade en tydlig bild av projektets mål. Kravspecifikationen ska fungera som ett stöd

under hela produktutvecklingsprocessen och genom att gå tillbaka till dokumentet kan man

försäkra sig om att arbetet går framåt och i rätt riktning.

(Lövgren, R, 2011)

Nackdelarna kan vara att i en mindre projektgrupp finns det kanske inte den specialkompetens

som krävs för att besvara kravspecifikationen inom alla områden och då kan det bli mer eller

mindre kvalificerade gissningar.

(Lövgren, R, 2011)

6.3.3 Funktionsanalys

Funktionsanalysen bygger på de funktioner en produkt har. Funktionerna listas upp efter

huvudfunktion, delfunktion samt stödfunktioner.

Först anges huvudfunktionen, som är syftet för produkten. För att huvudfunktionen ska

uppfyllas behövs en rad delfunktioner som gör huvudfunktionen möjlig, om man tar bort en

delfunktion så kan inte heller huvudfunktionen uppfyllas.

Sedan finns det funktioner som inte bidrar till huvudfunktionen, men som gör att produkten

blir mer attraktiv, dessa kallas stödfunktioner.

Funktioner listas sedan upp i ett funktionsträd, för att lätt kunna få en överblick över de

funktioner produkten innehar.

(Lövgren, R, 2011)

Page 20: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

20(116)

6.3.4 QFD

QFD är ett verktyg som används för att omvandla kundernas krav till egenskaper på

produkten.

Kundernas krav listas och viktas utifrån deras betydelse för kundnöjdheten. Sedan anges

förhållandet mellan kundernas krav och de listade produktegenskaperna och på så vis

framkommer de egenskaper som har störst betydelse för kunderna.

I en QFD kan även den egna produkten ställas mot konkurrenter och liknande produkter.

Fördelarna med verktyget är att det ibland kan vara svårt att ta fram krav som mätbara

egenskaper, ur en QFD fås detta fram. En annan fördel är att man kan få fram hur pass väl

man uppfyller kundkraven gentemot konkurrerande produkter.

(Lövgren, R, 2011)

6.4 Brainstorming

Brainstorming är en idéskapandemetod där flera personer idégenererar i grupp. Det finns

många olika varianter av brainstorming, t.ex. Stop and Go, Turordning och Brainwriting.

Metoden kan användas i en produktutvecklingsprocess för att komma på nya idéer. Ett stort

antal idéer eftersträvas som sedan kombineras och kompletteras. För att metoden ska bli

effektiv är det viktigt att kritik och bedömning inte förekommer samt att alla deltagare

kommer till tals.

(Österlin, 2010, sid 55)

6.4.1. Brainwriting

Denna metod fungerar som brainstorming fast varje gruppmedlem sitter för sig själv och

dokumenterar sina idéer på ett papper. Efter en bestämd tid får personerna titta på någon

annans idé för inspiration alternativt skicka sin idé vidare för en gruppmedlem att

vidareutveckla.

(Österlin, 2010, s.55)

6.4.2 Mindmapping

Mindmap kallas minneskarta och är en teknik som används för att göra anteckningar som

baseras på relationer mellan inlärda element och ritas upp för att få en struktur på information

och förenklar att analyser, förstå och framställa nya idéer. En mindmap byggs upp genom att

skriva huvudämnet i en bild i mitten på ett papper och sedan dra linjer från huvudämnet.

Denna teknik kan utformas på olika sätt och användas inom olika områden t.ex. vid

idégenerering, planering och memorering.

(Passuello, Luciano, 2012)

6.5 Pugh’s matris

Detta är ett konceptutvärderingsverktyg som används för att objektivt och systematiskt välja

en av flera lösningar på ett problem. Koncepten som ingår i modellen vägs i förhållande till en

referens hur väl de uppfyller angivna produktkrav och önskemål. Koncepten kan vara

antingen bättre, sämre eller likvärdig referensen. Beroende på matrisens omfattning kan

Page 21: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

21(116)

koncepten även vägas som starkt eller svagt sämre/bättre relativt referensen. Poängen anges

då från -2 till +2. Kraven som koncepten ställs emot kan även viktas för att de med störst

betydelse skall ge höga poäng till koncept som uppfyller dem väl.

Som referensen väljs vanligtvis en redan befintlig produkt på marknaden, och då en

konkurrenskraftig sådan. När poängen räknats kan sedan ett av de ledande koncepten sättas

som referens för att åskådliggöra eventuella brister i förhållande till hur de andra koncepten

uppfyller kraven.

(Lövgren, R, 2011)

6.6 FMEA

FMEA, Failure Modes and EffectsAnalysis är en metod för att systematisk analysera möjliga

mekaniska fel i en produkt eller process. Felen kan bero på ett förändrings-, design- eller

tillverkningsfel som gör att en komponent, del, eller system förhindras att uppfylla sin

funktion.

FMEA är tänkt att uppdateras kontinuerligt. Den är bäst lämpad för att användas som ett

botten-upp verktyg vilket innebär att man fokuserar på en detaljerad funktion och dissekerar

alla potentiella fel. I vissa fall kan FMEA användas tillsammans med ett annat verktyg, FTA

(FaultTreeAnalysis) vilket är en topp-ner analys för att täcka upp fler felsätt och felorsaker.

(Lövgren, R, 2011)

6.7 DFM

DFM, Design For Manufacture, vilket på svenska kan översättas till design för tillverkning.

Används för att optimera och analysera tillverkningsprocessen av en komponent, men inom

produktutveckling används det för att undersöka och analysera tillverkningen av en produkt

och på så sätt få en så kostnadseffektiv produkt som möjligt.

(Lövgren, R, 2011)

En DFM tillämpas med fördel då ett koncept genererats fram, eftersom en

tillverkningsstrategi då kan skapas.

6.8 DFA

DFA, Design For Assembly och översatt till svenska, står för design för montering.

DFA används främst vid tillverkning av produkter i större volymer och avser hur lätt det är att

montera ihop produkten som ska tillverkas.

DFA kan även användas för att få fram hur monteringen kan förbättras och underlättas för

redan befintliga produkter och för att beräkna monteringskostnader.

Att monteringstider och antalet komponenter hålls nere gör att både tid och pengar sparas.

DFA består av 13 tumregler, vilka ligger till grund för utvärderingen.

(Lövgren, R, 2011)

1. Minimera antalet komponenter.

2. Minimera antalet fästanordningar.

3. Val av lämplig baskomponent.

4. Se till att baskomponenten inte behöver omplaceras.

Page 22: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

22(116)

5. Val av effektiv monteringsfixtur.

6. Underlätta komponentåtkomst.

7. Anpassa komponenter till dess monteringsmetod (manuellt, robot, specialmaskin).

8. Sträva efter att bygga med symmetriska komponenter.

9. Sträva efter att använda komponenter som är symmetriska med monteringsriktningen.

10. Om osymmetriska komponenter finns, låt dessa vara tydligt osymmetriska.

11. Arbeta för att skapa en rätlinjig och enkelriktat montering.

12. Utnyttja fasningar, styrningar och elasticitet för enklare inpassning.

13. Maximera tillgänglighet vid montering.

6.9 DFMain

DFMain, Design for Maintenance betyder Design för underhåll och är en designstrategi i

produktutvecklingsprocessen som tar hänsyn till hur underhållet av produkten ska göras.

(Lövgren, R, 2011)

DFMain utvecklas så tidigt som möjligt då man kan minska eller eliminera kostnader för

underhåll, minimera oplanerade driftstopp och förbättra säkerheten.

När man utvecklar DFMain kan både designer och slutanvändare omfattas och resultatet kan

då bli att:

Underhållsbehov identifieras och kan prioriteras.

Produktens tillgänglighet ökar och underhållstiden minskas.

Kundnöjdheten ökas.

Logistikbördan och livscykelkostnader minskas.

Effektiviteten blir mätbar med underhållsmått och riktmärken för industrin.

6.9.1 Rekommendationer inom DFMain

Nedan listas de rekommendationer som finns inom DFMain

Användande av standardkomponenter och fästelement

Följa branschstandarder och koder

Inga specialverktyg ska behövas

Lätt att identifiera delar

Ska finnas utrymme för reparationsarbete

Självdiagnostisk

Standardisera provning, kalibrering och felsökning

Manualer

Säkerhetsåtgärder

Page 23: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

23(116)

6.10 DFE

Design for Environment, DFE, är en sammanfattande benämning av metoder som på olika sätt

stödjer arbetet mot att minska produkters miljöpåverkan. Detta integreras redan tidigt i

produktutvecklingsprocessen.

Metoder inom DFE som brukar återfinnas är enligt Stiftelsen Svensk Industridesign (2012):

Design for Durability (DFD)

Design for Assemby (DFA)

Design for Serviceability (DFS)

Design for Disassembly (DFD)

Design for Recycling (DFR)

Kort sagt handlar DFE om att minimera mängden olika material, volymen av totalt material

och energiåtgången vid tillverkning av produkten. Det handlar också om hur produkten kan

effektiviseras i återvinningssynpunkt samt hur livslängden för produkten kan maximeras.

6.11 Beräkningar

Beräkningar av konstruktioner kan ske på olika sätt. Beräkningsprogram som behandlar

konstruktioner kan tillämpas likväl som överslagsräkning eller mer noggranna uträkningar av

konstruktörer. Med vilken noggrannhet beräkningar skall ske bedöms av konstruktör eller

uppdragsgivare och varierar beroende på vilken typ av projekt som ska bearbetas och vilket

resultat som ska uppnås. För prototypbyggande är överslagsräkning tillräcklig eftersom

prototypens funktionstester svarar på hur vidareutvecklingen bör ske medan slutprodukter bör

ha mer exakta beräkningar.

6.12 Hardvardsystemet

I detta projekt kommer Harvardsystemet användas som referensapparat. Detta system består

av texthänvisningar och referensförteckning. Texthänvisningarna används för att markera att

informationen i föregående text ej kommer från författaren utan från en annan källa. Dessa

hänvisningar består vanligtvis av författarens efternamn och utgivningsår vars fullständiga

bibliografiska beskrivning av dokumentet återfinns i källförteckningen.

(Eriksson, G, Martin, 2012)

Page 24: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

24(116)

7. Tillämpad lösningsmetodik

I följande kapitel presenteras den tillämpade lösningsmetodik som utfördes från projektets

start till slutkoncept.

Bild 1. Flödesschema

Resultat

CAD-bilder Ritningar

Konceptförädling

Dimisionering Val av material DFX-verktyg

Konceptval Kontakt med sakkunniga

QFD Pughs matris

Konceptgenerering

Funktionstest Substituerande övningar

Idégenerering

Brainstorming Mindmapping

Problemförståelse

Marknadsanalys Problemanalys

Planering

Ganttschema Flödesschema

Page 25: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

25(116)

7.1 Planering

Vid uppstart av projektet den 18 april 2012 skapades en planering över hur arbetet skulle

bedrivas under projektets gång.

7.1.1 Gantt schema Ett Ganttschema upprättades för att få en översiktlig blick av arbetet samt kunna kontrollera

att projektet är i fas. En stor del av arbetets tid disponerades till problemanalysen samt

idégenereringen. Detta för att författaren tillsammans med tidigare lärare anser att en större

förståelse för problemet oftare leder till en mer kvalitativ slutprodukt. Ganttschemat kan ses i

bilaga 1.

7.1.2 Flödesschema För att få en överskådlig blick över vilka produktutvecklingsverktyg som tillämpas i olika

faser upprättades ett flödesschema. Detta hittas under kapitel 7 Tillämpad lösningsmetodik,

bild 1.

7.2 Problemförståelse I detta avsnitt definieras relevanta begrepp samt presenteras hur information samlats och hur

de olika produktutvecklingsverktygen tillämpats för att få en större problemförståelse.

Arbetet inleddes med en marknadsundersökning av existerande produkter och substitut.

Därefter följde en förundersökning i området. Med samlad information formulerades både

funktionsanalys och kravspecifikation.

7.2.1. Kort om träning och bänkpress I träning på gym finns generellt två typer av övningar; isolerande och sammansatta övningar.

En isolerad övning är en övning som fokuserar på en led eller en muskelgrupp och blandar

därmed in övriga muskelgrupper minimalt. En sammansatt övning arbetar med flera

muskelgrupper samtidigt och innebär rörelse kring två eller flera leder samtidigt.

(Spogg AB, 2012)

Bild 2. Utförande av bänkpressövningen (www.muscles.se)

Page 26: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

26(116)

Bänkpressövningen Bänkpress är en sammansatt övning eftersom den involverar flera muskelgrupper. Det är en

populär och prioriterad övning eftersom hela överkroppen arbetar. Övningen går att utföra

med höga vikter. Muskelbyggandet är som störst under stor belastning men behöver även

inslag av isolerande övningar.

(Spogg AB, 2012)

Utförande Utförandet sker genom att personen ligger på rygg på en bänk. Sedan lyfts skivstången av

från ställningen strax ovanför brösthöjd med ett brett överhandsgrepp.

Stången sänks tills den precis nuddar övre delen av bröstet. Då pressar personen upp stången

tills armarna är utsträckta.

Det går även att utföra bänkpressövningen med ett smalare, axelbrett, grepp. I sådana fall ska

armbågarna gå nära kroppen genom hela rörelsen. I smal bänkpress tränas framsida axel och

triceps mer. (Spogg AB, 2012)

7.2.2. Persontyper Personer som tränar styrketräning har olika mål och ambitioner, därför skapas två

generaliserade persontyper för att underlätta för läsaren samt få en bild av potentiella

målgrupper.

Kroppsbyggaren definieras som en person som utvecklar kroppens muskler i styrka och

volym genom en kombination av systematisk styrketräning. Kroppsbyggaren förutsätts ha

flera år av gymerfarenhet och har som mål att bli större och framförallt starkare. Strävar ofta

efter att känna kontakt med muskler och känna ett ”pump”.

Träningspersonen är en person med som fokuserar mer på musklernas utseende och i andra

hand volym. Majoriteten av gymutövare tillhör denna kategori. Denna person kan ha ett eller

några års erfarenhet.

7.2.3 Centrala träningsbegrepp För att underlätta för läsaren beskrivs och definieras begrepp nedan som fortlöper genom

rapporten.

Statisk träning – Muskelkontraktion där inget yttre arbete (rörelse) sker. Kallas även

isometrisk kontraktion.

Koncentrisk träning – Dynamisk koncentrisk kontraktion innebär att muskelns kraft är högre

än motståndet vilket resulterar i en förkortning av muskeln och en sammandragande rörelse.

Dynamisk träning – När muskeln kontraherar sig och en rörelse uppstår.

Excentrisk träning – En dynamisk kontraktion där muskeln förlängs på grund av att den

yttre kraften är större än muskelkraften. Detta kallas även ”bromsande arbete” eftersom

muskeln sakta förlängs och bromsar rörelsens utförande.

(Carlstedt, J sid 114-116)

Page 27: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

27(116)

Kontakt med muskel – Kontakt med muskeln definieras av författaren som innebörden att

utförd övning belastar den muskelgrupp utövaren avser att träna. Utövare menar att de kan

känna ett ”pump” i muskeln.

7.2.3. Marknadsanalys Arbetet inleddes med en undersökning på två olika gym i Västerås, Iron SPORT och Member

24, för att ta reda på hur behovet ser ut. I marknadsanalysen utfördes en

marknadsundersökning samt konkurrentanalys för att få svar på följande frågor:

Vilken målgrupp har störst behov av ett träningshjälpmedel?

Vilka konkurrerande produkter finns i dagsläget?

7.2.3.1. Marknadsundersökning

På de två olika gymmen gavs en enkät med tre frågor samt personuppgifter till gymutövare

under en veckas tid, 9/4- 2012 - 16/4 -2012. Dessa gym valdes eftersom de endast erbjuder

styrketräning och ej håller i någon gruppträning samt eftersom det är näst intill uteslutande

män som tränar på gymmen. Enkäterna fanns vid respektive receptioner och fylldes i av

frivilliga.

Bild 3. Illustration av centrala begreppen (www.axon.blogg.se)

Page 28: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

28(116)

Bröstet 25%

Armar 6%

Ryggen 25%

Magen 12%

Axlar 13%

Ben 19%

Bröstet

Armar

Ryggen

Magen

Axlar

Ben

Vilken kroppsdel tycker du är mest tilltalande att ha välutvecklad?

Ja 0%

Ja, ibland 19%

Nej 81%

Ja

Ja, ibland

Nej

Upplever du det svårt att få kontakt med bröstet när du tränar bänkpress?

Frågorna var följande:

Hur länge har du gymmat?

Vilken kroppsdel tycker du är mest tilltalande att ha välutvecklad?

Upplever du det svårt att få kontakt med bröstmusklerna när du tränar bänkpress?

Den första frågan formulerades för att urskilja en koppling mellan gymerfarenhet och upplevt

problem. Den andra frågans syfte är att ådagalägga att personer kan vara villiga att betala för

ett träningshjälpmedel till bröstet eftersom personer strävar efter att få en välutvecklad

bröstmuskelatur. Detta kan komma att framläggas som argument till potentiell utvecklare.

Sista frågan tog reda på om det fanns ett behov av ett träningshjälpmedel.

7.2.2.2 Marknadsundersökning resultat

Resultaten från gymmen redovisas och analyseras i detta avsnitt.

Iron SPORT

Detta gym är ett nischat gym där majoriteten är kroppsbyggare samt män. I enkät svarade 16

personer med följande resultat.

Gymerfarenhet: Medelsnittet 5 år, Median 6 år

Member 24

Member 24 är ett gym där medlemmarnas ambitioner samt förmågor varierar, men

majoriteten klassas som träningspersoner. I denna enkät svarade 36 personer med följande

resultat:

Bild 4. Svar från kroppsbyggare Bild 5. Svar från kroppsbyggare

Page 29: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

29(116)

Bröstet 69%

Armar 8%

Ryggen 11%

Magen 6%

Axlar 3%

Ben 3%

Bröstet

Armar

Ryggen

Magen

Axlar

Ben

Vilken kroppsdel tycker du är mest tilltalande att ha välutvecklad?

Ja 17%

Ja, ibland 47%

Nej 36%

Ja

Ja, ibland

Nej

Upplever du det svårt att få kontakt med bröstet när du tränar bänkpress?

Gymerfarenhet: Medelsnittet 3 år, Median 3 år.

7.2.2.3. Analys av resultat

Kroppsbyggare har utvecklat sin träning och antas av författaren enklare kunna få kontakt

med belastade muskler, vilket kan vara en anledning till resultatet i Bild 5. Resultatet i Bild 4

kan bero på att personerna som svarade har tränat bröstet i flera år och skulle kunna anse att

de behöver bygga en annan muskelgrupp för att få en kroppslig symmetri.

På Member 24 varierade gymerfarenheten enligt enkäterna mer än på Iron SPORT och fler

utövare med 1-2 år gymerfarenhet tränade här. Resultatet visade att kontakt med bröstet var

ett problem för nästan varannan utövare och majoriteten av de som upplevde detta problem

hade en gymerfarenhet på 1-2 år.

Antalet svar i undersökningen är något lågt för att ge en statistisk säkerhet. Det

marknadsundersökningen främst visade var att det fanns ett behov. En målgrupp kunde också

urskiljas som personer med låg gymerfarenhet. Detta med beaktande på att antalet svarande

på Member 24 var mer än det dubbla jämfört med på Iron SPORT.

7.2.3 Konkurrentanalys Efter marknadsundersökningen utfördes en konkurrentanalys för att få en uppfattning av

marknaden. Butiker med träningshjälpmedel i sortimentet granskades på internet och i

Västerås och slutligen studerades substitut och andra områden där liknande problem löses.

7.2.3.1 Konkurrerande produkter

En direkt konkurrerande produkt kunde inte hittas efter grundliga sökningar med svenska och

engelska sökord på söksidan google.se, leverantörs- och produktsidan alibaba.com samt

videoklippsidan youtube.com. Vid sökning kombinerades orden nedan med en eller flera

sökord:

”Träningshjälpmedel” ”bröst ” ”bröstmuskel” ”bänkpress” ”kontakt” ”pressa” ”kombinera”

”träning” ”hjälpmedel” ”motstånd” ”friktion” ”muskel kontakt” ”hjälpmedel” ”redskap”

”gym” ”funktionell” ”hybrid”

Bild 6. Svar från träningspersoner Bild 7. Svar från träningspersoner

Page 30: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

30(116)

De engelska sökorden kombinerades på samma sätt som ovan och var följande:

”training” ”bench press” “breastmuscle” ”contact” ”press” “squeeze” “combine” “hybrid”

“help” “resistance” “friction” “muscle contact” “tool” “gym” “breast” “functional”

Det som hittades var artiklar samt filmer där kroppsbyggare använde gummiband under

bänkpressövningen, se Bild 8.

Syftet med gummibanden är att få en högre belastning under hela bänkpress-rörelsen,

framförallt i toppläget, det vill säga när armarna är sträckta. Detta är ett effektivt sätt att öka i

styrka.

(Mercer, Lisa, 2012)

7.2.3.2 Substitut

De substituerande produkterna som söktes var träningshjälpmedel på gym eller hjälpmedel

med friktion inom träning. Eftersom Vince Del Monte (se kapitel 1.1 Bakgrund) använde

friktionen mellan händer och stång låg fokus på produkter som gav friktion eller motstånd.

Nedan presenteras de substitut som hittades på internet och i lokala butiker.

Power Push Ups

Produkten beskrivs som ett hjälpmedel som ökar motståndet vid olika övningar, exempelvis.

dips eller armhävningar, genom de flexibla och utbytbara kablarna.

(Träningspartner / NF Sweden AB, 2012)

Bild 10. Användning av Power Push Up

(http://www.traningspartner.se/)

Bild 8. Tillämpning av gummiband i bänkpressövningen (www.livestrong.com)

Bild 9. Power Push Up 2

(http://www.traningspartner.se/)

Page 31: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

31(116)

Go Fit Pro Stick paket

Go Fit Pro Stick är ett portabelt verktyg som kan fästas i till exempel dörrar och används för

allsidig träning. Den används genom att koppla utbytbara gummiband som motstånd på

antingen handtagen eller staven för att efterlikna olika träningsövningar.

(Träningspartner / NF Sweden AB, 2012)

TNT Power Cable

Denna produkt innefattar enkla gummiband som används som motståndsträning för främst

överkropp. Det går att variera antalet kablar för att variera reglera motstånd.

(Träningspartner / NF Sweden AB, 2012)

AblicaBendy

AblicaBendybestår av enkraftig fjäder som stärker muskulaturen i bröst och armar genom att

utövaren böjer den.

(Gymgrossisten AB, 2012)

Bild 11. Go Fit Pro Stick

(http://www.traningspartner.se/) Bild 12. Användning av Go Fit Pro Stick

(http://www.traningspartner.se/)

Bild 13. TNT Power Cable

(http://www.traningspartner.se/) Bild 14. Användning av TNT Power Cable

(http://www.traningspartner.se/)

Bild 15. Ablica Bendy

(www.gymgrossisten.se) Bild 16. Användning av Ablica Bendy

((www.gymgrossisten.se))

Page 32: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

32(116)

Pro Power Pushups

Denna produkt är inte motståndsbaserad. Pro Power Pushups roterar för att hålla en naturlig

rörelse som endast främjar armhävningsövningen.

(http://exerciseandweights.blogspot.se, 2012)

7.2.4 Problemanalys Slutligen undersöktes varför personer har svårt att få kontakt med bröstmusklerna genom att

samla information från internet samt prata med utbildade träningsinstruktörer.

7.2.4.1 Intervju med träningsinstruktör

För att få större förståelse för belastande övningar för bröstmusklerna hölls en intervju den 20

april med Rikard Robbins Personlig tränare, Factor Gym,

Nedan visas relevanta utdrag ur intervjun. Hela intervjun finns under bilaga 2.

15 Är bröstmuskeln likadan som övriga muskler i kroppen om man tänker på antalet

muskelfästen och antalet muskler? Pectoralis major, bröstmuskeln, är en stor muskel.

Den har muskelfibrer åt olika håll. Fibrernas placering spelar ingen roll.

16 Finns det något man bör tänka på när man tränar bröstmuskeln?

Är som alla andra muskler, belasta rätt, utför en strikt korrekt övning.

17 När personer tränar brukar man prata om kontakt med muskeln, hur skulle du beskriva

kontakt med muskeln?

Att man känner att man tryck i muskel, att man känner att man jobbar med den. När

man talar om kontakt med muskeln gäller det oftast muskelbyggare som vill ha den

känslan.

18 Varför är det bra att ha kontakt med muskeln?

För bra kontakt innebär att du jobbar med den muskeln och har belastning.

19 Hur får man enklast kontakt med en muskel?

Genom att ha koncentrerade reps, dvs. en specifik övning.

Bild 17. Pro Power Pushup

(www. exerciseandweights.blogspot.se) Bild 18. Användning av Pro Power Pushup

(www. exerciseandweights.blogspot.se)

Page 33: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

33(116)

20 Har du några knep du använder som främjar kontakten?

Strikta övningar, god hållning. En lättare spänning i muskeln innan övningen är något

som jag kan instruera personer att ha, t.ex. vid bicepscurls.

7.2.4.2 Analys av intervju

Det som konstaterades av intervjun var att en lättare spänning i muskeln, genom exempelvis

ökad statisk belastning kan främja kontakten med muskeln tillsammans med god hållning och

en strikt korrekt utförd övning.

7.2.4.3 Dålig kontakt – orsaker

Varför kontakten med bröstmuskeln är dålig framkom enligt intervjun och

informationssökning på internet av tre generella orsaker, som förvisso kan variera

individuellt. Dessa orsaker var följande:

- För mycket vikt

Med för mycket vikt på bänkpress-stången belastas andra muskelgrupper, främst

axlarna, mer och kan leda till ett dåligt genomförande.

- Dåligt genomförande

Utövaren behärskar inte bänkpress-tekniken till fullo utan lyfter snett vilket leder till

att andra muskelgrupper belastas mer.

- För snabbt genomförande

Utövaren genomför bänkpress-övningen för snabbt och låter inte bröstmuskeln lyfta

tillräckligt mycket.

(Löwgren, Axon. Martin, 2012)

7.2.4.4 Funktionsanalys

Med den insamlade informationen tillsammans med problemformuleringen kunde en

funktionsanalys upprättas med nödvändiga funktioner för att utforma en lösning.

Funktionsanalysen ställdes upp med en hierarkisk struktur för att få en överblick över de olika

funktionerna.

Huvudfunktionen är att öka den statiska belastningen för att främja kontakt med

bröstmusklerna. Delfunktionerna är utformade från de krav som ställts i

problemformuleringen och krävs för att upprätthålla huvudfunktionen.

Bild 19. Upprättad funktionsanalys

Page 34: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

34(116)

7.2.3.3 Kravspecifikation

Efter marknads- och problemanalysen utformades en kravspecifikation utifrån egna ställda

krav i kapitel 3 Projektdirektiv samt marknadens krav, se kapitel 7.2.3 Marknadsanalys.

Produktkraven som ställts är tagna från substituerande produkter samt författarens krav och

ställs på prototypen och vilka därmed även bör ställas på slutprodukten. Med

träningshjälpmedlet menas prototypen i detta arbete om inget annat anges.

1. Marknadsbedömning

1.1 Träningshjälpmedlet ska vara tillgängligt för privatpersoner men även för inköp av

gym.

1.2 Träningshjälpmedlet ska ha en marknadslivslängd på minst 5 år.

1.3 Träningshjälpmedlet ska till en början finnas tillgänglig på marknader i Europa.

2. Produktkrav

2.2.Träningshjälpmedlet ska främja kontakten med bröstmusklerna under

bänkpressövningen.

2.3 Träningshjälpmedlet ska vara säkert att använda av träningspersoner.

- Träningshjälpmedlet ska tåla påfrestningar från utövaren på minst 200N.

- Träningshjälpmedlet ska vara greppvänlig.

2.4 Träningshjälpmedlet ska vara enkelt att använda för träningspersoner.

- Träningshjälpmedlet ska vara enkelt att fästa.

- Träningshjälpmedlet ska kunna justera läge.

2.5 Träningshjälpmedlet bör ha en tydlig semiotik.

2.6 Träningshjälpmedlet ska kunna användas av majoriteten av gym och utövare.

2.9 Träningshjälpmedlet ska kunna tas bort.

2.10 Träningshjälpmedlet ska ha en materialkostnad under 400 kr och ska gå att tillverkas

av kostnadseffektiva tillverkningsmetoder.

3. Service, underhåll och reservdelar

3.1 Träningshjälpmedlet ska bestå av liknande komponenter.

3.2 Inga specialverktyg ska krävas vid montering.

4. Dokumentation

4.1 Bruksanvisning ska medfölja varje enhet.

5. Packning och emballage

5.1 Träningshjälpmedlet ska packas i kartong och omslutas av gladpack vid frakt.

6. Återvinning

6.1 Träningshjälpmedlet ska bestå av återvinningsbara material.

Påfrestningen från utövaren på minst 200 N valdes eftersom substituerande bröstövningar

utförs med liknande krafter och träningshjälpmedlet bör därför tåla större påfrestningar.

Materialkostnadskravet på 400kr sattes eftersom substituerande produkter håller den

prisklassen. Att bygga en prototyp till den kostnaden bör stå utanför projektets mål.

Page 35: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

35(116)

7.3 Idégenerering

Efter att en större förståelse för problemet skapats samt vilka krav och önskemål som ställs

klargjorts, inleddes idégenereringsfasen. Arbetet startade med en undersökning av bänkpress-

ställningar hos leverantörer och Member 24.

Därefter genererades olika lösningar där kvantitet prioriterades eftersom kvantitet leder till

kvalitet. Detta innebär att alla idéer oavsett orimlighet beaktades till en början. Huvudsyftet

var att komma på lösningar som ökar den statiska belastningen på bröstmusklerna.

(Österlin, 2010, s.55).

Bänkpress-ställning definieras i denna rapport som en bänkpressram med en bänkpress-stång.

7.3.1 Granskning av bänkpress-ställningar Granskningen av bänkpress-ställningarna gjordes för att ta reda på var ett träningshjälpmedel

kan fästas eller tillämpas. Bänkpress-ställningar är utformade olika av olika tillverkare och för

att skapa ett träningshjälpmedel som passar majoriteten bänkpress-ställningar söktes

gemensamma drag.

Leverantörer

Vid undersökningen av bänkpress-ramarna granskades leverantörerna Life Fitness, Techno

Gym, Casall samt gymkompaniet.

Lokala gym

Member 24 och IRON Sport använde sig båda av bänkpressställningen från Life Fitness, se

bild 20.

Bänkpressramar

De ramar som fanns i leverantörernas sortiment samt på besökta gym visas nedan.

Bild 20. Bänkpressram från Life fitness

((www.motionskompaniet.se)

Bild 21. Bänkpressram från Techno gym

(www.technogym.se)

Page 36: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

36(116)

Bänkpress-stänger

Under en telefonkonversation den 20 april 2012 med Mikael Ahlfors, säljare för

gymutrustningsleverantören CL Fitness, framkom att Eleiko är den största och i princip enda

leverantören av bänkpress-stänger i Sverige. Därför kontaktades Eleiko med en fråga om

diametern på deras bänkpress-stång vid greppet. Eleikos svar visas nedan. Hela

mailkonversationen finns under bilaga 3.

”Vi säljer alla stänger till gym, men vanligast är nog Eleiko Sport Träningsstång och på den är det 28

mm grepp.

Med vänliga hälsningar

Petra”

7.3.1.2 Analys av bänkpress-ställningar

Bänkpressramarnas gemensamma drag är ramen som går under bänken samt de två ramar som

bänkpress-stången vilar på, vilket illustreras i Bild 24 nedan.

Bänkpress-stång

Bänkpress-ställningens stolpar.

Bänk

Bänkpress-ställningens undre ram

Bild 22. Bänkpressram från Casall

(www.casallproducts.com) Bild 23. Bänkpressram från gymkompaniet.

(www.gymkompaniet.se)

Bild 24. Gemensamma drag för bänkpressställningar

124-127 cm

Page 37: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

37(116)

Belastning/Påfrestning?

Gummiband Magneter Fjädrar Vikter

De flesta bänkpress-stänger har en diameter på 28mm där utövaren greppar, se bilaga 3. Ett

träningshjälpmedel anpassat efter gemensamma drag för bänkpress-ställningar bör därför

passa majoriteten gym.

7.3.2. Brainstorming När insamlad information analyserats kunde problemområdet delas upp tre mindre

problemområden som presenteras nedan:

1. För att få en ökad statisk belastning måste användaren belastas genom vikter eller

annan påfrestning.

2. Eftersom någon form av belastning skapas måste en lösning kunna fästas någonstans

på bänkpress-ställningen.

3. När träningshjälpmedlet används måste det vara kopplat på eller till utövaren.

Till hjälp vid brainstormingen fanns två träningsvänner utan erfarenhet av produktutveckling

vilka också tillhör personas träningspersoner. Träningsvännerna informerades inte om de

formulerade problemområdets delar eftersom fantasi och kvantitet efterlystes. En bild av en

bänkpress-ställning ritades upp och sedan användes Brainwriting som brainstormingverktyg.

De frågor som formulerades utifrån problemområden

Med vad kan belastning eller annan påfrestning skapas?

Var på bänkpress-ställningen kan ett träningshjälpmedel fästas?

Hur kan ett träningshjälpmedel fästas på bänkpress-ställningen?

Hur kan träningshjälpmedlet kopplas till eller fästas på användaren?

7.3.3 Mindmapping Resultaten från brainstormingen upprättades i olika mindmaps för att få en bättre överblick

och enklare kunna kombinera de olika förslagen med varandra.

7.3.3.1 Lösningsförslag för olika belastning eller friktionssätt

I Bild 25 visas de förslag som svarar på frågan med vad belastning eller friktion kan skapas.

Bild 25. Förslag för olika typer av belastning

Page 38: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

38(116)

Fäste bänkpress-ställning?

Utsidan vikter

Insidan vikter

På viktröret

Längst ut på

kanten

Vid stångens

hylsa

På vikterna

Kompis håller i

dem

På kanten

av ramen

Vid stångens greppyta

Fäste bänkpress-ställning?

Buntband Insidan vikter

Kardborreband

Lim Trådar Rep Ressår Kardborreband med

silikon

Fäste utövaren?

Bunt-band

Insidan vikter

Kardborreband

Lim Trådar Rep Ressår På en

handske

Gummi-band runt

arm/hand

Till ett handtag

hos utövaren

7.3.3.2 Lösningförslag för var ett fäste kan fästas på bänkpress-ställningen

I Bild 26 nedan besvaras frågan var på bänkpress-ställningen ett träningshjälpmedel kan

fästas.

7.3.3.3. Lösningförslag för hur träningshjälpmedlet kan fästas på bänkpress-ställningen.

I Bild 27 nedan besvaras frågan hur ett träningshjälpmedel kan fästas på bänkpress-

ställningen.

Bild 27. Förslag på hur träningshjälpmedlet kan fästas

7.3.3.4 Lösningförslag för var ett fäste fästas på utövaren

I Bild 28 besvaras frågan hur ett träningshjälpmedel kopplas till eller fästas på användaren.

Bild 28. Förslag för fäste på utövaren

Bild 26. Förslag för fästen på bänkpress-ställningen

Page 39: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

39(116)

Belastning

•Gummiband

•Fjäder

Fäste bänkpress-ställning VAR

•Insidan vikter

•Fäste stångens grepp

•Fäste på ramen

Fäste bänkpress-ställning HUR

•Buntband

•Kardborreband

•Ressår

•Kardborreband med friktion

•Monteringsfäste

Fäste utövare VAR

•I handen

•På handleden

•På underarmen

Fäste utövaren HUR

•Genom ett handtag

•Runt handleden

•I handen

•runt underarmen

•Genom en handske

7.3.3.5 Val av förslag att gå vidare med

Efter alla förslag genererats berättade författaren för övriga i gruppen om resultatet från den

analys som gjort i kapitel 7.3.1.2 Analys av bänkpress-ställningar. De förslag som

genererades under mindmappingen diskuterades och sedan sorterade gruppen ut lösningar att

gå vidare med, med fokus på de gemensamma dragen för bänkpress-ställningarna. Urvalet

gjordes med hänsyn till analysen samt om förslagen ansågs genomförbara eller ej.

7.3.3.6. Nya förslag

De nya förslag som diskuterats fram visas nedan i bild 29.

Som förtydligande för läsaren illustreras alla på fäste på bänkpress-ställningen i Bild 30

nedan.

Bild 29. Nya framtagna förslag

Bild 30. Illustration över nya förslagens placeringar på bänkpress-ställningen

Page 40: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

40(116)

7.4 Konceptgenerering För att gå vidare i utvecklingsprocessen skapades koncept med stöd av de nya förslagen från

idégenereringen samt studerande av substituerande övningar och grepp. Enklare

funktionstester av ett träningshjälpmedel med gummiband genomfördes i samband med valet

av koncept och slutligen analyserades koncepten med hjälp av produktutvecklingsverktyg.

7.4.1. Substituerande övningar och kort om grepp De övningar som studerades innan konceptgenereringen var olika isolerade övningar för

bröstmuskeln för att få inspiration och se om möjlighet finns att kunna kombinera en isolerad

övning med bänkpress-övningen. Syftet med undersökningen var alltså att överväga

möjligheten att utövaren belastas statiskt med en isolerade övningen innan den koncentriska

rörelsen med bänkpress-övningen.

De isolerade övningar som studerats visas nedan.

Liggande flyes

Utförande:

I denna övning ligger utövaren på rygg på en rät bänk. Utövaren greppar hantlar och håller

upp armarna mot taket. Sedan förs med lätt böjda armar hantlarna utåt tills de är i höjd med

bröstkorgen. Pressa upp hantlarna till startpositionen.

(AST Sports Science AB, 2012)

Bild 31. Liggande flyes med hantlar.

(www. http://weighttrainingforyou.blogspot.se)

Flyes i cables

Utförande:

Utövaren tar ta tag i handtagen, ett i varje hand, och tar ett steg framåt, stå mittemellan

maskinen och böjer sig sedan vid midjan och luta överkroppen lite framåt. Armarna böjs lätt

vid armbågen och sedan pressar utövaren ihop handtagen i en båge framför bröst. Under

kontroll så släpps tillbaka handtagen till startläge.

(AST Sports Science AB, 2012)

Page 41: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

41(116)

Grepp

Greppet vid bänkpress kan variera beroende på vilken muskel som ska belastas mest. Ett

smalt grepp belastar triceps mest och ett brett grepp belastar bröstet mest.

(Carlstedt, sid 90)

För att veta vilka ytor på greppet på stången som finns att fästa ett träningshjälpmedel på

undersöktes detta med hjälp av en vän. Testpersonen är 189 cm lång vilket innebär ett bredare

grepp för bröstträning än en normallång person i Sverige som enligt SCB var 179,4 cm år

2004.

(Statistiska centralbyrån, 2005)

Det som poängteras är att en normallång-person antagligen inte håller bredare grepp än

testpersonen. Dock tas vid konceptutvecklingen hänsyn till att olika personer vill ha olika

brett grepp på bänkpress-stången.

Nedan visas en närbild på ena handen längst ut på bänkpressstången vid ett smalt respektive

brett grepp av testpersonen. Avståndet från testpersonens hand till det avlastande stödet för

stången var 72mm vid det breda greppet.

Bild 32. Utgångsläge för flyes i cable.

(www.gymper.se) Bild 33. Toppläget för flyes i cable.

(www.gymper.se)

Page 42: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

42(116)

7.4.1.2 Analys av substituerande övningar och grepp

De isolerande övningarna har en rörelsebana till ungefär brösthöjd beroende på utövarens

individuella förmåga. Ett träningshjälpmedel med samma rörelsebana skulle kombinera två

övningar och därmed belasta bröstmuskeln mer med statisk träning innan och under den

koncentriska rörelsen.

Det breda greppets avstånd till ytterkant på bänkpress-stången tas i beaktande vid

vidareutveckling av koncepten eftersom personer tränar med olika breda grepp.

7.4.2. Koncept

De koncept som utvecklats med stöd från idégenereringen samt information från 7.4.1.2.

Analys av substituerande övningar och grepp presenteras nedan.

Koncept 1

Detta koncept består av ett fäste som skruvas fast längst ut på bänkpress-stångens greppsida.

Tre olika gummiband är kopplade från fästet längst till vänster. Antalet använda gummiband

beror på vilken belastning som önskas av utövaren.

Bild 33. Ett smalt grepp av testpersonen. Bild 34. Ett brett grepp av testpersonen

Page 43: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

43(116)

Vid nummer 1 finns tre gummiband som utövaren kan hålla direkt i handen. Vid nummer 2 är

dessa gummiband kopplade till ett handtag som sitter runt stången. Detta koncept kommer

senare kallas koncept gummi-handtag.

Koncept 2

Detta koncept bygger på koncept 1. Istället för att koppla gummiband från fästet till ett

handtag är gummibanden kopplade till en ring som är runt stången. Detta koncept kommer

senare kallas gummi-ring.

Bild 35. Koncept 1 Gummihandtag

Bild 36. Koncept 2 Gummiring.

Page 44: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

44(116)

Koncept 3

Detta koncept bygger på ett elastisk band som lindas runt handen och stången. Detta koncept

kommer senare kallas elastiska band.

Koncept 4 I detta koncept sitter en fjäder placerad på stången som trycks ihop av händerna under

användningen. Detta koncept kommer senare kallas Större fjäder.

Koncept 5

Detta koncept bygger på koncept 4, men istället för en fjäder fäst två individuella fjädrar på

stången som sedan kan tryckas in av var sin hand. Detta koncept kommer senare kallas

befjädrade fästen.

Bild 37. Koncept 3 Elastiska band

Bild 38. Koncept 4 Större fjäder

Bild 39. Koncept 5, Befjädrande fästen

Page 45: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

45(116)

Koncept 6

Detta koncept bygger på tanken att kombinera flyes i cables, se avsnitt 7.4.1. Substituerande

övningar och grepp, och bänkpressövningen. Två handledsband fästes runt handleden eller

underarmen på utövaren. Gummiband är kopplade både till ett fäste som sitter på

bänkpressramen samt till handledsbanden. Detta koncept kommer senare kallas cables-fästen.

Innan koncepten utvärderades med Pugh´s matris och QFD genomfördes ett funktionstest.

7.4.3. Funktionsprototyp Ett enklare funktionstest genomfördes efter konceptgenereringen för att få en bättre förståelse

av hur ett träningshjälpmedel kan vidareutvecklas. Analysen av testet vägdes senare in i

utvärdering och val av koncept.

Eftersom flera koncept var byggda med gummi som belastning köptes två gummiband med

olika elasticitet.

Gummibanden införskaffades från den lokala butiken Stadium och tillämpades i bänkpress-

övningen på ett gym med hjälp av en vän.

7.4.3.1 Införskaffat material

Det kortare gummibandet hade låg elasticitet och var starkare och styvare än det längre

gummibandet som hade hög elasticitet och därmed mjukare tänjbarhet. Gummibanden visas i

Bild 41 nedan.

Bild 40. Koncept 6, Cables fästen.

Page 46: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

46(116)

7.4.3.2 Funktionstest

Plats: Member 24, Västerås, Kopparlunden

Datum: 2012-04-28

De frågor som funktionstestet sökte svar på var följande:

Skapar gummibanden någon större spänning i muskeln?

Hur upplevs kontakten med bröstmuskeln?

Hur känns greppet när gummibandet är kopplat till handen respektive handleden?

Hur är känslan av respektive gummiband med avseende på elasticiteten?

Testerna utfördes i en bänkpress-ställning på Member 24 i Kopparlunden.

Bild 41. Införskaffat material för funktionstester

Page 47: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

47(116)

Sammansättning av prototyp

Som fäste användes ett viktlås som sattes längst in på viktstången. De kortare gummibanden

fästes på viktlåsets skruvhatt.

Därefter tog testpersonen ett gummiband i varsin hand och greppade stången och utförde

bänkpressövningen med och utan vikter.

De mindre gummibanden gav ingen större belastning och därför testades inte det längre och

mer elastiska gummibandet.

För att få en större belastning införskaffades två ytterligare mindre gummiband som

monterades på viktlåset på samma sätt som med ett gummiband. Olika varianter av

gummibandets fäste på handen testades även och visas i bilderna nedan.

Bild 42. Viktlåsets placering på stången Bild 43. Gummibandets placering på

viktlåset

Bild 44. Gummibandets placering i handen Bild 45. Gummibandets placering vid stängd

hand

Bild 46. Ny placering av gummiband Bild 47. Ny placering av gummiband

Page 48: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

48(116)

7.4.3.3. Analys av funktionstest

Här redovisas hur väl funktionstestet besvarade frågorna under 7.4.3.2. Funktionstest.

Skapar gummibanden någon större spänning i muskeln?

Ett styvare gummiband skapade knappt någon belastning. Med två styvare gummiband

skapades en mindre spänning i bröstmuskeln. Denna spänning kändes som mest vid toppläget,

det vill säga viloläget.

Hur upplevs kontakten med bröstmuskeln?

Eftersom bröstmuskeln blev spänd upplevdes en lite bättre kontakt med bröstmuskeln, men

för att få en bättre upplevd kontakt bör belastningen öka.

Hur känns greppet när gummibandet är kopplat till handen respektive handleden?

Författaren tyckte att greppet kändes osäkert med gummibanden kopplade på både handen

och handleden eftersom banden påfrestade handen i sidled. Att ha en kraft som vill dra bort

handen kändes mindre bra. Testpersonen tyckte att ”han kunde leva med det”. Att pressa in

händerna mot enbart stången kändes bättre och därför bör ett träningshjälpmedel inte påfresta

handen och greppet utåt utan konstrueras så användaren själv pressar efter behag.

Hur är känslan av respektive gummiband med avseende på elasticiteten?

Bara det kortare styvare gummibandet testade. Gummibandets belastningsförmåga ökade

snabbt vilket gjorde att greppet kändes osäkert. Ett mer elastiskt gummiband hade känts

bättre.

7.4.4 Val av koncept

Alla koncept från konceptgenereringen utvärderades under diskussion med en vän. Förslagen

jämfördes sedan huruvida de uppfyllde kravspecifikationen, se kapitel 6.3.2

Kravspecifikation.

Sedan upprättades en QFD för att utse en referens från de substituerande produkterna till

Pughs matris samt kunna identifiera de viktigaste egenskaperna att beakta vid val av koncept.

Resultatet från QFDn och funktionstestet låg tillsammans till grund för det slutgiltiga

konceptet.

Innan slutgiltigt konceptval konsulterades två återstående koncept med både handledare och

en sjukgymnast/läkarstudent för att kunna överväga vidareutvecklingspotential samt funktion.

Page 49: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

49(116)

7.4.4.1 QFD

Kraven som ställdes i QFDn utformades främst från kravspecifikationen men även från

författarens egna krav på produkten. För att enklare urskilja betydande egenskaper ur QFDn

användes skalan 1-3-9 där 1 innebar en liten verkan och 9 betydde stor verkan. Nedan visas

resultatet i QFDn.

Ur QFDn kunde egenskaperna Belastbarhet och Lämpliga materialval utläsas som viktiga

egenskaper. Som första referens väljs Power Push Up eftersom det träningshjälpmedlet inte

belastar muskler utan endast främjar armhävningsrörelsen.

Bild 48. Upprättad QFD

Page 50: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

50(116)

7.4.4.2 Pughs matris 1

De koncept som uppfyllde kravspecifikationen var alla utom förslag 5 eftersom en

vidareutveckling av den ej ansågs kunna bli justerbar.

Koncepten utvärderades därefter i Pugh´s matris efter hur väl de i förhållande till en referens

uppfyllde krav ut kravspecifikationen. Till den första matrisen gjordes utvärderingarna med

Power Push Up som referens.

Kriterier Power

Push Up

Gummi-

handtag

Gummi-

ring

Elastiska

band

Befjädrade

fästen

Cables-

fästen

Referens K1 K2 K3 K4 K5

Belastning x 0 0 0 0 0

Justerbarhet x + + - + 0

Greppvänlig x + + 0 0 +

Grad av främjande x ++ ++ + ++ +

Tillverkningskostnad x - - ++ - 0

Säker för användare x - - 0 + -

Tåla påfrestningar x 0 0 0 + +

Användarvänlig x - - -- + -

Antal komponenter x - - ++ - -

Materialval x - - + - -

Antal + 4 4 6 6 3

Antal 0 2 2 4 2 3

Antal - 5 5 3 3 4

Nettovärde -1 -1 3 3 -1

Rangordning 3 3 1 1 3 Tabell 1. Pughs matris 1

7.4.4.3. Pugh´s matris med Befjädrade fästen

Enligt en översiktlig Pughs matris vann konceptet Befjädrade fästen. Därför ställdes det

konceptet som referens mot de andra koncepten i en ytterligare matris för att se om något av

dessa uppfyllde kraven bättre. I denna matris viktades kriterierna med hänsyn till resultatet

från QFD samt hur viktiga de ansågs vara för kund. Den andra matrisen visas nedan.

Page 51: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

51(116)

Kriterier Viktning Befjädrade

fästen

Gummi-

handtag

Gummi-

ring

Elastiska

band

Cables-

fästen

Referens K1 K2 K3 K5

Belastning 4 x - - - ++

Justerbarhet 4 x + + -- +

Greppvänlig 3 x - - - -

Grad av främjande 5 x + + 0 +

Tillverkningskostnad 3 x - - ++ -

Säker för användare 4 x - - + -

Tåla påfrestningar 4 x + + 0 -

Användarvänlig 3 x - - - -

Antal komponenter 1 x 0 0 + -

Materialval 4 x + + ++ +

Antal + 4 4 6 5

Antal 0 1 1 2 0

Antal - 5 5 5 6

Nettovärde -1 -1 1 -1

Rangordning 2 3 3 1 3 Tabell 2. Pughs matris 2

7.4.4.4 Analys av Pugh´s matris 2

Den andra matrisen utsåg koncept Elastiska band som vinnare. Konceptets positiva resultat

berodde till stor del på att träningshjälpmedlet bestod av ett material och därmed även

minskar tillverkningskostnaden. Efter ett övervägande med resultatet från funktionstesterna i

kapitel 7.4.3.3. Analys av funktionstest samt ifrågasättande av konceptets funktion valdes

konceptet Befjädrade fästen som lämpligast för vidareutveckling.

För att verifiera resultatet från Pugh´s matris rådfrågades handledare och sakkunniga personer

för bedömning av konceptet Befjädrande Fästen samt Cables-fästen, eftersom det konceptets

resultat på i de viktade kriterierna var bättre än det vinnande konceptet.

7.4.4.5 Belysande artikel för kombinerad träning av bröstmuskler

I samband med val av koncept söktes ytterligare belägg för de två koncepten som kunde

avgöra vilket koncept som skulle vidareutvecklas.

Det som hittades var en artikel från 14 februari 2012 på ironmanmagazine.com av Nick

Nilsson som beskriver en ”hybridträning” av bröstet, det vill säga hur två bröstövningar

kombineras till en.

Nilsson kallar denna träningsform i sin artikel för ”THE single most powerful and "out of the

box" muscle-building secrets that I've discovered in my 20+ years of training” på sin hemsida

fitstep.com där han även har dokumenterat träningens effekt. Detta går att läsa mer om under

bilaga 4. För all dokumentation finns hemsida under referenser.

(Nilsson, Nick, 2012), (Iron man magazine, 2012)

Page 52: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

52(116)

7.4.4.6 Konsultation med handledare

Den 8 maj visades skisser av bild 38 och bild 36 för handledare där funktionen av dessa

koncept också förklarades. Diskussion fördes kring belastning och låsning av båda koncept

och tidigt utryckte handledaren oro kring gummibandens hållfasthet och säkerhet för

användaren. Det förklarades att syftet med gummibanden var att skapa en spänning och inte

belasta tungt för att bygga muskler och gummibanden därför inte behövde belastas kraftigt.

Handledaren hade även en anmärkning kring handledsbanden. När utövaren tar på sig ena

handledsbandet blir det svårare att ta på sig det andra. Författaren svarade att gummibanden är

mindre spända i höjd med bänkpressbänken och användaren tar på sig dem precis som i en

cables-övning idag.

Vidare fördes diskussion kring alternativa sätt att fästa konceptet Befjädrade fästen på

skivstången på författarens begäran. Diskussionen ledde fram till att ett fäste med clips-

funktion med silikon som friktion på insidan kunde hålla kvar fästet utan lås eller skruvar.

Olika sätt att fjädra var många enligt handledaren. Fjädring kunde till exempel ske med

gummibussning, spiralfjädrar och bladfjädrar.

7.4.4.7 Intervju med sjukgymnast/läkarstudent

Val av koncept skedde den 15 maj 2012 i samband med en telefonintervju med Pär

Blomqvist, Sjukgymnast/Nyexaminerad läkare.

Ett utdrag ur intervjun relaterat till val av koncept presenteras nedan.

Intervjun var avsedd att äga rum innan konceptgenereringsfasen men senarelades på grund av

studier till läkarprov. Hela intervjun finns under bilaga 5.

När man tränar flys i cables liggandes plant, brukar man ha cable-trissorna i höjd med

bröstet. Vad skulle det innebära att ha denna punkt lite högre upp?

”Absolut inget farligt, en annan vinkel kommer engagera muskeln på ett annat sätt samt någon

mer muskel.

Intervjupersonen noterade att gummibanden kommer bli ospända när bänkpress-stången når

bröstet men då påpekades att syftet med gummibanden är att främst ha en spänd muskel vid

toppläget, d.v.s. innan bänkpress-rörelsen påbörjat.

Intervjupersonen tillade även att belastning i hela rörelsebanan aktiverar fler muskelfibrer

vilket innebär att mer energi går åt och övningen kommer kännas tyngre.

Det andra konceptet innebär att två enskilda fästen sitter på stången mellan händerna. Dessa

fästen är befjädrade och pressas ihop av den som tränar under bänkpressrörelsen likaså den

belastningen aktiverar fler muskelfibrer”.

7.4.4.8 Konceptval

Det koncept som valdes var Befjädrade fästen, se bild 39, eftersom den ansågs bäst i Pugh´s

matris och uppfyller näst intill samma funktion som konceptet Cables-fästen samtidigt som

den ansågs säkrare och enklare att använda för utövaren.

Page 53: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

53(116)

Konceptets tänkta utformning ritades i CAD som utgångspunkt för konstruktion och

dimensionering samt för att enklare kunna identifiera problemområden.

Detta förslag fästs på stången med ett fäste som sedan låses längst till höger. På den andra

sidan, längst till vänster, fästs press-ytans del ihop med ett clips. Pressytan är belagd med

gummi. I mitten syns de belastande fjädrarna. En skyddande del över fjädrarna har borttagits.

Konceptets delar definieras för att underlätta fortsatt läsning.

7.5

7. 5 Konceptförädling

I detta avsnitt presenteras vidareutvecklingen av det valda konceptet.

Arbetet inleddes med att utveckla konstruktionen med avseende på produktens funktion. Här

genomfördes relevanta beräkningar och val av material. Därefter kontrollerades konceptet mot

kravspecifikationen i hur väl det uppfyller de ställda kraven.

Slutligen bearbetades konceptet med utgångspunkt från produktutvecklingsverktygen DFM,

DFA, DFMain och DFE.

7.5.1 Bearbetning med hänsyn till funktion

När konceptet först utvecklades gjordes det med utgångspunkt i att göra produkten så bra som

möjligt. Inspiration togs från andra produkter där liknande funktioner är i bruk och därför

antogs fungera i detta koncept. Nedan visas en bild för att illustrera konceptet innan

omkonstruktion.

Den gråa delen runt stången

kommer kallas pressdel.

Den svarta delen kommer

kallas pressyta.

Fjädrarna kommer kallas

fjädersystem.

Låset sitter på fästet och

kommer kallas metall-lås.

Den gråa delen som fästs på

stången kommer kallas fäste.

Den svarta delen på pressdelen

kommer kallas clips.

Figur 1. Renderar bild över koncept

Figur 2. Renderad bild över koncept

Page 54: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

54(116)

7.5.1.1. Beräkningar

Fjädrar

För att få en lämplig belastning från ett antal fjädrar samt dimensionera dessa togs hänsyn till

fjädringen. En fjäder med låg fjäderkonstant har en längre fjädringslängd vilket ger en

mjukare belastning. Detta förtydligas i beräkningarna nedan.

I samspråk med Lars Bark, Universitetsadjunkt i konstruktionsteknik på Mälardalens

högskola, den 26 maj fastslogs att risken för att någon fjäder pressar snett är otänkbar

eftersom krafterna endast sker i en och samma led som fjädrarna.

Det finns olika fjädrar, exempelvis cylindrisk skruvfjäder, som används vid drag/tryck eller

vridmoment, konisk skruvfjäder med rund tråd som används vid tryck. Till detta arbete väljs

cylindrisk skruvfjäder med rund tråd eftersom de ofta används för tryck.

(Olsson, K. sid 92)

Fjädrars karakteristik är fjäderns viktigaste egenskap och innebär sambandet mellan kraft och

deformation. De olika typer av karakteristik som finns är följande:

Progressiv fjäderkarakterstik: En icke-linjär karakteristik där kraften ökar exponentiellt mot

deformationen. Progressiv betyder ”gradvis stigande”

Linjär fjäderkarakterstik: En linjär karakterstik innebär att förhållandet mellan kraft och

deformation är linjär.

Degressiv fjäderkarakterstik: En icke-linjär karakteristik där deformationen ökar

exponentiellt mot kraften. Degressiv kan översättas med ”gradvis avtagande”.

(Olsson, K. sid 94-95)

Fjädrar med linjär karakteristik väljs eftersom det ger en lämplig sammanpressande sträcka.

Referens kraft

Som referens i beräkningarna användes de substituerande övningarna Flys i cable och Flyes

med hantlar, se 7.4.1. Substituerande övningar och kort om grepp. Dessa isolerande övningar

utförs sällan av träningspersoner med vikter över 20 kilo per hand. Därför sätts 25 kilo som

referens eftersom ett tryck på 20 kilo då innefattas.

Referens fjädringslängd

En lämplig sammanpressnings-sträcka är 100 mm eftersom detta ger en längre sträcka att

pressa ihop fjädrarna på. Med detta avstånd kan fästet sättas närmare kanten på stångens

greppyta eftersom träningshjälpmedlets fjädring då kan tryckas in med en sned hand

inledningsvis.

För att dimensionera fjädrarna utfördes följande beräkningar:

25kg = 25* 10N = 250N

För tryckfjäder med linjär fjäderkarakteristisk gäller F

Page 55: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

55(116)

F = Kraften, i detta fall trycket, på fjädrarna kraften fjädrarna kan alstra.

k = fjäderkonstant som beskriver förhållandet mellan kraft och deformation, Hookes lag.

x = fjäderns sammanpressning

Detta ger: k

k

k

Val av fjäder

Här väljs tryckfjädrar med artikelnummer 22290 från Sodemann eftersom fjädrarna har en

fjädringslängd på 97,10 mm. Teknisk information om fjädrarna presenteras nedan:

d

Tråd

[mm]

De

Diameter

Utv.

[mm]

Di

Diameter

inv.

[mm]

L0 Fri

längd

[mm]

Ln Max

längd

belastad

[mm]

Sn Max

fjädringslängd

[mm]

n

Fjädrande

varv

Fn Max

kraft

[N]

R

Fjäderkonstant

[N/mm]

1,25 13,75 11,25 130 32,90 97,10 18,50 57,51 0,57

Tabell 3 visar fjäderns tekniska information

Parallellkopplade fjädrar

Vid parallellkoppling av fjädrar får alla fjädrar samma deformation och krafterna från dem

summeras: ∑

Karl-Olof Olsson (sid 92-96)

Med blir därför x antal fjädrar:

= 4,385

Val av antal fjädrar

För att ha symmetri i konstruktionen och en jämn belastning på konstruktionsdelarna

eftersträvades ett jämnt antal fjädrar.

Maxkraften per fjäder var 57,51N. Vid 4 fjädrar blir maxbelastningen för fjädersystemet

följande:

om alla fjädrar pressas in max.

För 6 fjädrar blir maxbelastningen från fjädersystemet:

Bild 49. Definiering av fjäderns mått

Page 56: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

56(116)

En kraft på 230,04N innebär att fjädersystemet med 4 fjädrar pressas samman 97,10 mm. Med

lika stor kraft som belastningen är på fjädersystemet med 6 fjädrar skulle

fjädringslängdsändringen bli:

( )

Sex fjädrar omfattar referensbelastningen och ger en relativt mjuk belastning samtidigt som

fler fjädrar ger konstruktionen en ökad stabilitet mellan pressdelen och fästet. Därför väljs 6

fjädrar. Ökat antal fjädrar försvårar även vridning och utdragning av fjädringssystemet.

Träningshjälpmedlets belastningsgrad

Med värdena på fjädrarna samt tidigare beräkningar skapades en linjär belastningsskala med

förhållandet mellan kraften och fjädrarnas längdförändring för en bröstmuskel, vilket

illustreras nedan. Ett större diagram över skalan finns under bilaga 7.

Bild 50. Fjädrarnas förhållande mellan fjädringsförändring och belastning

Eftersom 6 fjädrar är parallellkopplade med fjäderkonstanten 0,57 N/mm förenklas formeln

till F = 3,42* x. Utdragning av fjädersystemet är direkt proportionell mot sammantryckning

av fjädrarna med avseende på fjädringslängden och därför kan samma belastningsskala som

Bild 50 visar tillämpas.

0

35

70

105

140

175

210

245

280

315

350

1 6 11 16 21 26 31 36 41 46 51 56 61 66 71 76 81 86 91 96

Be

last

and

e k

raft

[N

]

Fjädrarnas längdförändring [mm]

Linjär belastningsskala för fjädersystemet

Sammanlagd fjäderkonstant

Page 57: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

57(116)

Fäste

Fästets och pressdelens bredd ökade från 10mm till 30 mm eftersom viktlåsens bredd var

35mm.

Uträkningarna nedan beräknades för att se om konstruktionen håller och vilket resultat som

fås. Ett fäste består av två halvcylindriska delar med en diameter på 30mm som ska klara av

en axiell kraft på ca 350N. I fästet placeras ett friktionsmaterial för att fästa mot stången.

Göran Svensson konsulterades för beräkning av fästet den 25/5 i samband med val av

material. Vid detta möte visades konceptet i Figur 2 i Solid Works.

Fästets yta mot stången beräknas på fästets komponenters minsta diameter mot stången,

30mm, som formar en mantelarea mot stången.

Friktionsytans material valdes till TPE-E som har liknande egenskaper som SIS, enligt Göran.

Till hjälp användes materialprogrammet CES där SIS egenskaper studerades. Alla material

egenskaper finns under bilaga 8.

Ur CES lista på egenskaper avlästes SIS sträckgräns mellan 7.33 – 8,09 MPa därpå värdet 7

MPa valdes för överslagsberäkning.

För att ha en säkerhetsmarginal mot materialets sträckgräns valdes Ns = 4.

Detta innebär att materialytan i fästet har 1,75N/mm2.

Friktionskraften vid rörelse är:

där F = kraften

f = friktionskoefficienten

N = Normalkraften

(Björk, L., Brolin, H., Pilström, H., Alphonce, R, sid 44)

Glidfriktionskoefficienten, µk lästes ur en tabell till 0.3-0.4 där 0.3 valdes.

(Nyberg, C. sid 109)

Eftersom ett tryck kommer uppstå användes formeln:

där F = kraften vinkelrätt mot ytan

p =trycket [N/mm2]

A = ytan mot stången

(Björk, L, sid 45)

Vidare innebär detta att fästes kommer låsas med följande kraft:

Page 58: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

58(116)

Fästets mantelarea mot stången är .

(Björk, L, sid 9)

Låset kommer alltså låsa med F

Detta ger

= 4,3 mot att fästet lossnar av utövarens kraft.

7.5.1.2 Konstruktion

Fästen

Två halvcylindriska delar konstruerades som fästdel eftersom de måste placeras direkt på

stången.

Lås

Fästdelen låses fast på stången med ett metall-lås och pressdelen fästs med ett clips.

Utövarens press-del

Dessa två halvcylindriska delar fästs med ett clips och öppnas genom att clipsöppnaren

pressas upp. Pressdelen är utformad för att passa handen när den greppar en stång.

Fjädrar

Fjädrar är valda efter beräkningar, se kap 7.5.1.1 Beräkningar.

Skyddsdelar

För att skydda användare och andra personer i närheten placeras en skyddskåpa över

fjädrarna. Mellan fjädrarna dras även en nylontråd för att förhindra flygande delar vid brott.

Efter konsultation med handledaren angående brott av fjäder beslutades att en nylontråd på 1

mm kunde dras mellan fjädrarna eftersom inga stora krafter förekommer vid olycka och detta

antas hålla. Detta är en beprövad säkerhetsåtgärd för fjädrar enligt handledaren.

Pressytan

För att utveckla en ergonomisk utformad pressyta införskaffades My Dough från Zetterlunds

samt ett rör från Claes Ohlson. Syftet var att forma ett avtryck på en deg som visar hur

belastningen sker på handens pressyta Röret representerade skivstångens greppyta och My

Dough pressytan där handens sida pressar träningshjälpmedet.

Utveckling av pressytan

Plats: Rudbecksgatan 13, Västerås.

Datum: 2012-05-28

Röret hade diametern 32 mm vilket ansågs godtyckligt nära greppytans diameter på 28mm.

Längdskillnaden beaktas senare vid resultatet. Fler bilder finns under bilaga 9.

Page 59: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

59(116)

Siffra 1 i Bild 52 kommer kallas pekfingrets knoge. Siffra 2 kommer kallas tummens rot.

Tester gjordes i två omgångar av författaren för att kunna jämföra resultaten vid eventuella

misstag

Först kavlades de två degarna ut på ett bord. Sedan greppades röret i handen så att handens

pressyta stack ut lite för att simulera verkligt förhållande.

Handen pressades sedan ned mot degen på bordet. För att få ett djupare avtryck i degen

pressades handen med lämplig kraft eftersom ett djupare avtryck ger en tydligare bild av

handens form. Båda degarna pressades med högerhanden.

För att veta förhållandet mellan pekfingret och tummens rot markerades detta med tandpetare,

därefter studerades avtrycken.

Båda avtryckens största diameter var kring 85mm. Eftersom röret var 4 mm tjockare än en

skivstång reducerades diametern till 81 mm till träningshjälpmedlet.

2

Bild 51. Införskaffat material. Bild 52. Rörets placering i handen.

1

Bild 53. Handens avtryck i formleran Bild 54. Mätning och granskning av avtryck

Page 60: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

60(116)

För att ge läsaren en tydligare bild på avtrycket togs en bild med mer skugga i Bild 55.

Analys av testet

Förutom avtryckets diameter kunde en dalande form urskiljas mellan pekfingrets knoge och

tummens rot, siffra 1, samt djupare avtryck för fingrarnas yta mot degen, siffrorna 2 och 3.

Efter detta test ökades pressdelens och fästets diameter till 70 mm eftersom en mindre yta

kändes mer ergonomiskt enligt både författaren och testpersonen i tidigare funktionstest.

7.5.1.3 Materialval

Material valdes med hänsyn till de påfrestningar som konstruktionen ska utså, hur billigt

materialet är samt dess framställningskostnad och även med hänsyn till den relativt

oaktsamma miljö ett gym kan vara.

För materialval samt produktion konsulterades Göran Svensson, Universitetsadjunkt,

Mälardalens högskola den 28 maj 2012.

Till fästet valdes Polypropen (PP), en plast med mångsidig användbarhet, utmärkta

bearbetningsegenskaper samt låga pris.

(Edshammar, L. sid 87)

Till pressdelen valdes också (PP).

Till låsets delar valdes aluminium tack vare det låga priset samt behandlingsvänlighet vid till

exempel målning av komponenter för eventuell utformning av företagsidentitet.

Till fjädrarna valdes AISI 302 rostfritt enligt Sodeman.

Till utövarens pressyta valdes skumgummi.

Till friktionsdelarna på fästet valdes termoplasten TPE-E-gummi tack vare materialets höga

resistens mot böjutmattning och krypning samt inre låga friktion. Låg krypning och hög

resistens mot böjutmattning främjar materialets förmåga att återgå till ursprungsläget.

(Edshammar, L. sid 185)

Bild 55. Testets resultat Bild 56. Bild som förtydligar resultats diskussion

2

1

3

Page 61: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

61(116)

Till skyddsdelen valdes plasten PE-LLD(Polyeten) eftersom den har låg densitet, hög

slagseghet och hög rivhållfasthet.

(Edshammar, L. sid 52)

Som tråd genom fjädrarna valdes nylontråd.

7.5.1.4 FMEA

En FMEA-analys av konstruktionen utfördes för att åskådliggöra brister i konstruktionen.

Formuläret finns i bilaga 9. Av analysen framkom att om en fjäder förolyckas blir feleffekten

oftast att hela fjädersystemet havererar vilket pekar på att allvarlighetsgraden av detta är hög.

För att förhindra att fjädrarna förolyckas bör dessa kvalitetssäkras ytterligare eller så kan en

cylinder placeras genom varje fjäder för att hålla den på plats vid olycka.

7.5.1.5 Prisanalys av bearbetat koncept

En komponent kan tillverkas på olika sätt och därmed ge olika tillverkningskostnader.

Prisbilden som presenteras är en grov uppskattning eftersom enbart materialkostnad för två

träningshjälpmedel beräknas. Materialens bearbetningsförmåga beaktades vid framställning

vid val av material, se kapitel 7.5.1.3 Materialval. Författaren har begränsade

teoretiska kunskaper om tillverkning och tillverkningsmetoder samt för kort tid i projektet att

fördjupa kunskaperna för att ta fram en mer korrekt prisbild.

Styckpris

På Sodemanns webshop är styckpriset på fjäder 22290 55,60kr exklusive moms. Se bilaga 10.

Polypropen (PP) kostade 0,6 Euro/kg i Europa under maj månad 2012 enligt plasticker.de

Dessa siffor är baserade på större volymer och erbjudna priser från Material Exchange och

visar inte priser vid avtal. Material Exchange är en marknadsplats på plasticker.de där företag

erbjuder och förhandlar priser sinsemellan. 1 EUR0 räknas som 10 kr.

Bild 57. Plastpriser från plasticker.de

Page 62: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

62(116)

Fästet består av Polypropen (PP) och väger 41,81g enligt Solidworks. Därför uppskattas priset

till 0,04181 * 0,6*10 = 0,25 kr av författaren.

Pressdelen, som består av två näst intill identiska delar, består av samma komponenter och

uppskattas därför till 0,25 kr av författaren.

Ett ställbart excenter-lås kostar 36 kr exklusive moms på Jula med byglingar.

Nylontråd kostar 24.90 kr inklusive moms för 48m från Panduro.

Skumgummi med måtten 120x200x2cm finns för 158 kr, men räknas inte med i styckpriset

eftersom spillbitar borde gå att använda för att hålla priset nere.

Clipsen är integrerade i pressdelen och beräknas därför inte.

Två skyddskåpor materialkostnad uppskattas till 1kr sammanlagt av författaren.

Friktionsdelarna på fästet uppskattas kosta 1 kr sammanlagt av författaren.

Uppskattningspriset för materialkostnader för en enhet träningshjälpmedel, vilket innebär två

träningshjälpmedel, hamnar därmed kring 2 *( 37,5 kr + 6*55,60kr) + 24.90kr = 768,10 kr

Större volymer

Fjädrarna var de dyra komponenterna vid prisuppskattningen för en enhet. Eftersom större

volymer ger reducerade priser presenteras en uppskattning av 1000 enheter

träningshjälpmedel. Momsberäkningen sker med 20%.

Fjädrarnas styckpris räknas om till 6,67 kr exklusive moms. Priset borde vara billigare men

inga uppgifter eller svar på mail har erhållits. Se bilaga 10 för pris.

Detta ger:

2000*6*6,67kr = 80040

kr exkl. moms

Fästet och pressdelen räknas sammanlagt som 0,50 kr. Detta ger 2000*0,50kr = 1000kr

Skyddskåpan uppskattas till 1 kr. Detta ger 2000*1kr = 2000kr

Efter kontakt med Kenneth Jansson på Jula i Västerås den 7 framkom att Jula inte kunde

leverera en volym på 2000 lås. Då kontaktades Richard Lindberg på Claes Ohlssons

företagssida för en offert på excenterlås, se bilaga 11. Totalkostnaden utan moms blev 35000

kr.

Page 63: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

63(116)

Nylonbalar som behövs:

35*24,90kr = 871,50 kr inkl. moms 0,8*871,50kr = 697,2kr kr exkl. moms.

Pressytans area är 1602mm2

+ 1381mm2

= 2983mm2

= 29,83cm2 enligt Solid Works.

Skumgummit som beställs har arean: 120 * 200 cm2 = 24000 cm

2

Detta ger:

Skumgummits pris blir därför 3*158kr = 474 kr inkl. moms 0,8 * 474kr = 379,2 kr exkl.

moms

Styckpris för materialkostnad beräknad på 1000 enheter exkl. moms:

Page 64: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

64(116)

7.5.2 Bearbetning med hänseende till DF-verktygen

Eftersom en så låg produktionskostnad eftersträvas tillämpades DF-verktygen i

produktutvecklingsprocessen. Många DF-verktyg var i åtanke vid konceptgenereringsfasen

och därför kan tillämpningen av verktygen ha liten effekt nu. Nedan visas en jämförelse

mellan konceptet från konceptgenereringen och slutgiltigt förslag för att illustrera

omkonstruktionen samt DF-verktygens påverkan.

7.5.2.1 DFM-analys

Syftet med en DFM-analys är att reducera tillverkningskostnader men ändå behålla

produktens grundfunktion och utformning.

Reducering av komponentkostnad

För att få ner komponentkostnaderna fick komponenter som inte var nödvändiga för att

upprätthålla grundfunktionen väljas bort. Konstruktionslösningar omarbetades även för att få

ner kostnaderna.

- Istället för egentillverkade fjädrarvaldes 6 standardfjädrar.

- Fjädrarna fästs direkt på fästet och pressdelen och skruvade delar valdes bort.

- Clipsen på pressdelen ersattes med en integrerad clipsfunktion.

- Hål gjordes för fjädrarna istället för komponenter för fästning.

- Den ergonomiskt utformade pressytan togs bort.

Reducering monteringstid

I projektet har viss hänsyn tagits till monteringstider. Främst har lösningar till att korta ner

monteringstiden arbetats fram. Bland annat integrerades fjädrarnas fästen på ytterdelarna, det

vill säga fästet och pressdelen, genom att skapa hål i dessa delar.

Reducering produktionsstödskostnader

Lager-, lokal- och personalkostnader är faktorer som kommer påverka

produktionsstödskostnaden. Dock anses det inte relevant att arbeta med att effektivisera

produktionsstödskostnader i detta projekt eftersom arbetet ger underlag för en prototyp och

konstruktionen kan komma att ändras.

Figur 3. Renderad bild på gammalt koncept Figur 4. Renderad bild på förädlat koncept.

Page 65: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

65(116)

7.5.2.2 DFA

Konceptet har utvecklats enligt tumreglerna för DFA, se kapitel 6.8 DFA.

- Genom att välja en konstruktion där komponenterna är lika har antalet komponenter

minimerat.

- Färre antal fästanordningar genom att integrera clipset i pressdelen.

- Konstruktionen har utvecklats så att tydliga baskomponenter för varje

delmonteringsprocess finns. Baskomponenterna är de halvcylindriska delarna som

skapar fästen och pressdelen.

- Samtliga komponenter går att komma åt och i de fall demontering krävs är

fästelementen välplacerade för åtkomst med standarverktyg.

- Komponenterna är symmetriska för att underlätta vid montering.

7.5.2.3 DFMain

I produktutvecklingen har en viss hänsyn tagits till framtida underhåll av produkten.

- Montering och demontering kräver inga specialverktyg.

- Alla delar har märkts med identifieringsnummer för att enkelt kunna identifieras.

Även benämningar på komponenter har setts över för att vara lättförståeliga.

- De säkerhetsåtgärder som vidtagits är att en skyddsdel har monterats över

fjädersystemet samt att en nylontråd placerats genom fjädrarna.

7.5.2.4 DFE analys

DFE handlar om att minska produktens miljöpåverkan. I detta projekt har följande åtgärder

vidtagits:

- Konstruktionen består av återvinningsbara material

- Olika material blandas inte och kan därför återvinnas enkelt

- Olika typer av material har reducerats.

- Produkten är mekanisk

- Komponenterna består av material med liten miljöpåverkan vid framställning.

- Dimensioner av komponenter har hållits nere och därmed även den totala volymen

material.

Page 66: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

66(116)

8.Resultat

Här presenteras det färdiga koncept av träningshjälpmedlet som tilldelats namnet Power Press

String.

Detta koncept är en mekanisk lösning för att främja kontakten med bröstmusklerna under

bänkpressövningen. Träningshjälpmedlet placeras på stången och pressas in av utövaren innan

bänkpress-övningen. Detta ger en statisk spänning som spänner bröstet innan den

koncentriska rörelsen vilket aktiverar fler muskelfibrer och kräver mer energi vilket i sin tur

leder till att övningen blir tyngre.

8.1 Konceptbild

Här redovisas en helhetsbild över det slutgiltiga konceptet för att få ett storleksperspektiv.

Figur 5. Renderad bild på konceptet utan färg

Figur 6. Renderad bild på tillämpat träningsmedel på en hand

Page 67: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

67(116)

8.2 Konstruktion

I detta kapitel beskrivs hur varje del av konceptet är konstruerat.

8.2.1 Fästet

Nedan presenteras de komponenter som bildar fästet mot stången.

Fästet Fästet består av två halvcylindriska delar som sätts runt stången. För att hålla ihop dessa

komponenter sitter en cylinder på 6mm genom deras respektive axel.

Figur 8. Renderad bild på fästet

Figur 7. Renderad bild på träningshjälpmedlets tillämpning

Page 68: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

68(116)

I fästdelarnas komponenter ligger ett gummimaterial belagt i den cirkulära delen som sedan

omger och pressar runt stången som friktion mot utövarens belastning. Dessa friktionsdelar är

två enskilda delar.

Lås

En metall-hake från den ena halvcylindriska fäst-delen kopplas till en bygel på den andra

halvcylindriska fäst-delen och låses med en hävarmseffekt. Låset sitter fastnitat i fästdelarna.

Fästet är 30 mm i diameter och gummimattorna är 2 mm tjocka vilket gör att stången på 28

mm kläms mellan fästdelarna och därför blir påfrestningarna på låsanordningen liten.

Figur 9. Renderad bild på hela fästet med låsanordningen

Figur 10. Renderad bild på fästet på stången

Page 69: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

69(116)

8.2.2 Pressdelen

Pressdelen består av två halvcylindriska komponenter och två delar och en cylinder på 6mm.

De två svarta delarna i figur 11 består av skumgummi och bildar pressyta. Genom

komponenternas respektive axel går en cylinder.

Utövarens press-del

Pressdelen läggs runt stången och fästs mot stången med clipset. När pressdelarna är

sammanförda bildas en cirkel med en diameter på 30mm vilket skapar glapp mot skivstången,

som i sin tur är 28 mm i diameter.

Figur 11. Renderad bild på pressdelens komponenter

Figur 12. Renderad bild på clipset.

Page 70: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

70(116)

Efter clipset knäppts sitter träningshjälpmedlet mot stången och kan justeras till en lämplig

placering innan fästanordningen på fästet kläms åt. Justeringen kan ske innan utövaren lägger

sig på bänken eller efter denne lagt sig under stången. Friktionsmaterialet på fästet är inte

spänt vilket möjliggör justeringen.

I figur 14 är stången den gråa cirkeln i mitten. Glappet syns som det svarta området runt

stången.

Figur 14. Renderad bild på glapp mot stången

Figur 13. Renderad bild på integrerat clips.

Page 71: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

71(116)

Eftersom kraften endast sker i sidled och inte lodrät riktning samtidigt som plasten PP får en

glatt yta vid framställning är detta tillräckligt för att ingen beaktansvärd friktion kommer

uppstå vid pressdelen.

8.2.3 Skyddsdelarna

Skyddskåpan består av två plasthalvor med 3 mm tjocklek som monteras mellan pressdelen

och fästet. Dessa delar är flexibla och komprimeras som fjädrar vid hoppressning.

I fästet och pressdelen går hål som är 1 mm för att ge plats åt en nylontråd som dras genom

fjädrarna.

Figur 15. Renderad bild på clipsets lossningsdel utan pressytor

Figur 16. Renderad bild på skyddskåpa

Figur 17. Renderad bild på nylontrådarnas placering

Page 72: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

72(116)

Nylontråden träs genom hålen och knyts på andra sidan. Tillsammans med fjädrarna

förhindrar detta en utdragning av fjädersystemet.

8.3 Byte av delar

Eftersom hjälpmedlet består av delar monterade till två baskomponenter som går att öppna

kan en specifik fjäder monteras bort och bytas ut.

Figur 19. Renderad bild på skyddskåpan tillämpad på träningshjälpmedlet.

Figur 18. Renderad bild på nylontrådarnas fäste i en fästkomponent

Page 73: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

73(116)

8.4 Montering

Montering av produkten presenteras nedan.

8.4.1 Fästet

Byglingarna nitas fast på fästets delar och sedan fästs en cylinder genom halvcylindrarna.

Därefter fästs den andra cylindern på den ena byglingen och knäppet som skapar låsets

hävarm.

Friktionsdelarna limmas slutligen på plats.

8.4.2. Pressdelen

Figur 20. Renderad bild på fästets komponenter

Figur 21. Renderad bild på pressdelens komponenter

Page 74: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

74(116)

Pressdelens komponenter fästs med cylindern. Innan pressytorna limmas på pressdelarna dras

nylontråden mellan hålen på 1mm och knyts.

8.4.3 Fjädrarna

Figur 23. Renderad bild på en fjäder och ett träningshjälpmedlet utan skyddskåpa

Nylontrådens andra ände dras genom fjädrarna och de 1 mm stora hålen i fästet och knyts.

Fjädrarna fästs sedan genom limning i hålen på pressdelen och fästet.

Figur 22. Renderad bild på montering av nylontrådar

Page 75: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

75(116)

8.4.4 Skyddskåpan.

Figur 24. Renderad bild på skårorna på fästdelen.

Slutligen fästs skyddsdelen genom limning i de 3 mm tjocka skårorna på pressdelen och

fästdelen. På bilden syns skårorna ytterst runt yttersidorna, det vill säga mellan hålen för

fjädrarna och fästdelens ytterkant.

Page 76: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

76(116)

9. Analys

I början av projektarbetet formulerades frågeställningar med utgång från de krav som

författaren ställt på träningshjälpmedlet. I följande analys diskuteras frågeställningarna samt

hur väl det slutgiltiga konceptet uppfyller kravspecifikationen.

1. Hur ska upplevd kontakt med bröstmusklerna främjas?

Efter konceptutvärderingar och konsultation med sakkunniga personer beslutades att

träningshjälpmedlet ska öka den statiska belastningen för att främja kontakten med

bröstmusklerna.

Träningshjälpmedlet har en liknande rörelse som utförandet av andra bröstövningar och

studier av hybridträning visar en större effekt av kombinerade bröstövningar.

Varje bröstmuskel belastas av sex fjädrar genom att utövaren pressar handens utsida mot

en halvcylindrisk del tills bröstmuskeln upplevs vara spänd. Fjädringslängden på

fjädersystemet är 97 mm vilket ger användaren en större möjlighet att anpassa

belastningen än vad en kortare fjäder hade gjort.

2. Hur ska träningshjälpmedlet tillämpas?

Träningshjälpmedlets pressdel fästs med ett clips runt skivstångens greppyta och går

sedan att justera till lämplig placering för händerna. När hjälpmedlet är placerat låses

fästdelen på stången och sedan kan hjälpmedlet brukas.

Eftersom ett krav på träningshjälpmedlet var att majoriteten av gym skulle kunna

använda produkten identifierades gemensamma drag för bänkpress-ställningar under

idégenereringsfasen, och träningshjälpmedlet utformades därför lämplig till stänger på

28mm.

3. Hur ska träningshjälpmedlet vara säkert vid användning?

För att vara säker vid användning har en skyddskåpa monterats över fjädersystemet och

en nylontråd har placerats genom fjädrarna. Genom att ha ett bredare fäste än nödvändigt

upplevs fästanordningen säkert. Träningshjälpmedlet blir även säkrare genom att

utövaren själv pressar istället för att ha en kraft som drar. Eftersom fjädrarna har en lång

fjädringslängd och låg fjäderkonstant blir kraften för full utsträckning relativt liten vilket

minskar klämrisken.

4. Hur ska träningshjälpmedlet konstrueras för att bli användarvänligt?

Träningshjälpmedlet har ett clips på pressdelen för att underlätta applicering på

skivstången och går att justera till lämplig placering på stången. Genom att minimera

tillämpningsmomenten till fästning med clips och lås med metall-lås anser författaren att

träningshjälpmedlet är brukbart av majoriteten träningspersoner.

Fjädringslängden på fjädersystemet är 97 mm vilket ger användaren en större möjlighet

att anpassa belastningen.

Page 77: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

77(116)

5. I vilka material ska den tillverkas?

Materialvalen i kapitel 7.5.1.3 Materialval bygger på material som klarar av

funktionstest och kan användas i vidareutveckling av produkten. Vidare arbete med

materialvalen är nödvändig för optimerad produktions- och materialkostnad eftersom

avgränsningar kring materialval gjordes inledningsvis.

6. Till vilken kostnad går prototypen att tillverkas?

Eftersom byggandet av en prototyp oftast blir dyrare än slutprodukten eftersträvades

låga material- och produktionskostnader genom arbetet på designens bekostnad.

Dock gick inte träningshjälpmedlet att tillverka till det kostnadsönskemål som ställdes

i kravspecifikationen. Uppskattningar och informationssökning på internet har gett en

bild på materialkostnaden på 768,10 kr. Dessa material har valts efter konsultation

med sakkunniga angående montering- och tillverkningsmetoder och bör därför gå att

använda till en rimlig kostnad.

Page 78: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

78(116)

10. Slutsatser och rekommendationer

10.1 Projektmål

Författaren anser att projektmålet uppnåtts med hänsyn till att både träningshjälpmedlet

uppfyller kravspecifikationen och i stort de projektdirektiv som ställts. Med bifogande

ritningar kan en prototyp tillverkas inom en rimlig prisbild och därmed anser författaren att

projektets mål har uppnåtts.

Enligt utförd undersökning anser författaren att behov för ett träningshjälpmedel för bröstet

finns och ser en potentiell marknad. Under produktutvecklingsfasen har enbart positiv

feedback getts från utomstående när produktens funktion förklarats.

Författaren tycker att arbetet har varit tufft eftersom det drivits av en person och detta märktes

under idé – och konceptgenereringsfaserna. Att ha en kompletterande person att diskutera

idéer och driva projekt med anses nödvändigt. Ibland blev fördjupningen i olika faser alltför

djup på bekostnad av konstruktionen eftersom den planerades sist i projektet.

Det positiva är att detta är nya erfarenheter och eftersom problemlösningar och tillämpningen

av nästintill alla produktutvecklingsverktyg-verktyg skett själv har inlärningen blivit desto

större.

10.2 Rekommendationer

Fäste och fästanordning

Eftersom överslagsberäkningarna i 7.5.1.1. Beräkningar visar att fästet har Ns = 4.3 behöver

metall-låset ett litet moment. Detta borde kunna bytas mot en enklare fästanordning, till

exempel ett clips som finns på pressdelen vilket även skulle ge träningshjälpmedlet ett mer

tilltalande utseende. Fästets bredd skulle också kunna minskas utan att fästet lossnar för

påfrestningar.

En annan lösning på fästanordningen är att skapa plats för cylindrar direkt under

tillverkningen på fästet för att slippa byglingar.

Både fästet och pressdelen skulle kunna bestå av spegelvända profiler vilket innebär att ett

två-dimensionellt verktyg kan användas vid tillverkning vilket reducerar

tillverkningskostnaden.

Fjädrar

Antalet fjädrar kan variera på fjädringslängden och bör testas för att få fram ett optimalt

förhållande mellan belastning och fjädringslängd, helst med en mjuk belastning.

Träningshjälpmedel med olika belastningar skulle kunna konstrueras där till exempel

skyddskåpans färg identifierar belastningsförmågan.

För att minska träningshjälpmedlet kan fjädrarna flyttas närmare stången eftersom kraften

endast sker i en led. Detta skulle minska träningshjälpmedlets pressyta och ge en annorlunda

belastning på handens pressyta.

Eftersom prototyptester inte utförs av slutanvändare har inga beräkningar utförts på

vridmoment för fjädrar. Detta har endast beaktats genom ett större antal fjädrar samt en

symmetri kring pressdelen och fästet.

Page 79: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

79(116)

Skyddsdelar

Skyddskåpan skulle kunna fästas på olika sätt där billigare alternativ får diskuteras med

konstruktörer. En idé är att fästa skyddskåpan på fästet och pressdelen om det görs plats på

dessa komponenter vid tillverkning.

Nylontråden bör vara kvar eftersom detta är en beprövad och enkel säkerhetsåtgärd vid

fjädrar.

Spåret där skyddskåpan limmas är inte helt cirkulärt vilket innebär att kåpan har områden som

inte är limmade.

Nylontråden kan bli svår att byta vid pressdelen om någon fjäder går sönder eftersom

pressytan är fastlimmad. En pressyta som fästs med kardborreband eller dylikt istället för lim

skulle kunna fungera.

Pressdelens pressyta

Under 7.5.1.2 Konstruktion formas ett avtryck på en deg som visar hur belastningen sker på

handens pressyta. Detta försummades i detta arbete för att få ner kostnaden för prototypen

men är ett område som borde utvecklas.

Prisrekommendation

För att få ner priset ytterligare vid högre volymer bör leverantörer kontaktas istället för

detaljister. Detta gäller främst för inköp av låset men val av leverantör för fjädrar bör också

undersökas.

Page 80: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

80(116)

11. Referenser

Litteratur

Björk, L., Brolin, H., Pilström, H., Alphonce, R. (2002), Formler och Tabeller, Eskilstuna,

Multitryck.

Carlstedt, Janne, (1997), Styrketräning, Malmö, Skogs Grafiska AB

Edshammar, Lars-Erik,(2002), Plasthandboken, Uppsala, Nya Almqvist & Wiksell Tryckeri

AB

Nyberg, Christer, (2003), Mekanik grundkurs, Sundbyberg, Liber AB

Olsson, Karl-Olof,(2006), Maskinelement, Ljubljana (Slovenien), Liber AB

Österlin, Kenneth, (2010), Design i fokus för produktutveckling, Malmö, Liber AB

Internet

Bakgrund

Del Monte, Vince, 2011, Vince del Montes blogg, Vince Del Monte, Los Angeles, besöktes

31 april 2011, <http://vincedelmontefitness.blogspot.se>

Problemformulering Berg, Daniel, 2012, Axons Muskelskola (3) - M Pectoralis major, kostochtraning.se,

Stockholm, besöktes 29 april 2012,

<http://www.kostochtraning.se/artiklar/axon_muskelskola/axons_muskelskola_3_-

_m_pectoralis_major>

Kravspecifikation

Lövgren, R, 2011, Kravspecifikationens utformande, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31

april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/4-

%20Forsta%20problemet%20och%20utveckla%20kravspec.pdf>

Funktionsanalys

Lövgren, R, 2011, Funktionsanalysens styrka, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31 april

2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/5-

%20Konceptgenereringsprocessen.pdf>

QFD

Lövgren, R, 2011, Allmänt om QFD, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31 april 2012,

Page 81: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

81(116)

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20%28svenska%29/4-

%20Forsta%20problemet%20och%20utveckla%20kravspec.pdf>

Mindmapping

Passuello, Luciano, 2012, What is Mind Mapping? (and How to Get Started Immediately),

Luciano Passuello, Curitiba, besöktes 31 april 2012, <http://litemind.com>)

Pugh’s matris

Lövgren, R, 2011,Pughs matris, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31 april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/7-

%20Konceptutvardering.pdf>

FMEA

Lövgren, R, 2011, Produktutvärderings map produktion, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes

31 april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/6-

%20Produktutvardering%20map%20produktion.pdf>

DFM

Lövgren, R, 2011, Produktutvärderings map produktion, Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes

31 april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/6-

%20Produktutvardering%20map%20produktion.pdf>

DFA

Lövgren, R, 2011, Produktutvärderings map produktion Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31

april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/6-

%20Produktutvardering%20map%20produktion.pdf>

DFMain

Lövgren, R, 2011, Produktutvärderings map produktion Rolf Lövgren, Eskilstuna, besöktes 31

april 2012,

<http://rolflovgren.se/RL-MDH/Kurser/KPP017/Lecture%20notes%20(svenska)/6-

%20Produktutvardering%20map%20produktion.pdf>

DFE

Stiftelsen Svensk Industridesign 2012, Stiftelsen Svensk Industridesign, Stockholm,

besöktes 31 april 2012, <http://www.svid.se/Hallbarhetsguiden/Mojligheter-verktyg/Metoder-

att-minska-paverkan/Design-for-environment>

Harvardsystemet

Eriksson, G, Martin, 2012, Att skriva litteraturreferenser enligt Harvardsystemet, Högskolan i

Skövde, Skövde, besöktes 31 april 2012, <http://www.his.se/PageFiles/9534/referenser.pdf>)

Problemförståelse Spogg AB, 2012, Isotonisk, isometrisk och plyometrisk övning, Spogg AB, Uppsala, besöktes

20 april 2012, <http://www.styrketraning.org/former.php>

Page 82: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

82(116)

Bild 3

Löwgren, Axon. Martin, 2012, Excentrisk träning är bra skit, Martin Axon Eriksson,

Stockholm, besöktes 20 april 2012, <http://axon.blogg.se/2010/may/excentrisk-traning-ar-bra-

skit.html>

Konkurrentanalys,

Power Bands

Mercer, Lisa, (2012), How do Power bands work?, Lance Armstrong Foundation & Demand

Media, Chicago, besöktes 20 april 2012, <http://www.livestrong.com/article/528768-how-do-

power-bands-work>

Power Push Ups

Träningspartner / NF Sweden AB, 2012, Power Push Ups, Träningspartner / NF Sweden AB,

Ystad, besöktes 20 april 2012, <http://www.traningspartner.se/lifeline/power-push-ups>

Go Fit Pro Stick

Träningspartner / NF Sweden AB, 2012, Go fit prostick, Träningspartner / NF Sweden AB,

Ystad, besöktes 20 april 2012, <http://www.traningspartner.se/gofit/gofit-prostick-

paket?group=prod_prod_grp-s2%2F260>

TNT Power Cable

Träningspartner / NF Sweden AB, 2012, Tnt Power Cable, Träningspartner / NF Sweden AB,

Ystad, besöktes 20 april 2012, <http://www.traningspartner.se/lifeline/tnt-power-cable>

Ablica bendy

Gymgrossisten AB, 2012, Ablica bendy, CDON-group, Trollhättan, besöktes 20 april 2012,

<http://www.gymgrossisten.com/1/sv/artiklar/abilica-bendy>

http://exerciseandweights.blogspot.se, 2010, How to do raised push ups at home with little

equipment, `n.p`, besöktes 20 april 2012,

<http://exerciseandweights.blogspot.se/2010/07/how-to-do-raised-push-ups-at-home-

with.html>

Problemanalys

Dålig kontakt - orsaker

Löwgren, Axon. Martin, 2012, Axons Muskelskola (3) - M Pectoralis major,

kostochtraning.se, Stockholm, besöktes 29 april 2012,

< http://www.kostochtraning.se/artiklar/axon_muskelskola/axons_muskelskola_3_-

_m_pectoralis_major/>

Idégenerering

Bänkpresstyper

Motionskompaniet AB, 2012, Olympic Flat Bench, Brunswick Corporation

(Motionskompaniet AB), Västerås, besöktes 21 april 2012,

<http://www.lifefitness.se/commercial/hammerstrength/benchesandracks/olympicstations/oly

mpicflatbench.html>

Page 83: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

83(116)

Techno Gym AB, 2012, Weight Storage, Qicraft Sweden AB, Bromma, besöktes 21 april

2012, <http://www.technogym.com/se/products/pure-strength/weight-storage/3052>

Casall Sport Products AB, 2012, Olympic Flat Bench, Casall Sport Products AB, Norrköping,

besöktes 21 april 2012,

<http://www.casallproducts.com/produkter/matrix/strength/freeweight/g1.html>

Kuseruds Idrottsprodukter AB, 2012, Bänkpress gymleco 122F, Göteborg, besöktes 21 april

2012, <http://gymkompaniet.se/sv/artiklar/bankpressbank-gymleco-122f.html>

Konceptgenerering

Hantelflyes

AST Sports Science AB, 2012, Hantelflys, AST Sports Science AB, Colorado, besöktes 1

maj 2012, <http://www.ast-ss.se/styrke_traning/ovnings_guide/flat_dumbbell_flys.asp>

Cable cross

AST Sports Science AB, 2012, Cable cross overs, AST Sports Science AB, Colorado,

besöktes 1 maj 2012, <http://www.ast-

ss.se/styrke_traning/ovnings_guide/cable_cross_overs.asp>

Medel-längd Statistiska centralbyrån, 2005, 6 kilo mer man och 4 kilo mer kvinna, Statistiska centralbyrån,

Stockholm, besöktes 1 maj 2012, <http://www.scb.se/Pages/PressRelease____149797.aspx>

Val av koncept

Nilsson, Nick, 2012, DESTROY Your Chest With This Hybrid In-Set Stretch Superset

Technique, Iron man magazine, besöktes 1 maj 2012, <http://ironmanmagazine.com/blogs/nicknilssonmadscientist/destroy-your-chest-with-this-

hybrid-in-set-stretch-superset-technique/>

Nilsson, Nick, 2012, Hybrid Training, Nick Nilsson, Los Angeles, besöktes 13 maj 2012,

<http://www.fitstep.com/hybrid-training/hybrid-training.htm>

Prisanalys av bearbetat koncept

Fjädrar

SODEMANN INDUSTRIFJEDRE A/S, 2012, SODEMANN INDUSTRIFJEDRE A/S, Viby,

besöktes 30 maj 2012,

<http://www.fjadrar.se/online-butik/search.aspx?pid=22330>

Page 84: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

84(116)

Plastpriser

Verhoeven, Rudolf, 2012, Raw Materials & Prices, Plasticker, Hannover, besöktes 30 maj

2012, <http://plasticker.de/preise/preise_monat_multi_en.php> Excenterlås

Jula AB, 2012, Excenterlås, Jula AB, besöktes 30 maj 2012, <http://www.jula.se/excenterlas-

343410>

Clas Ohlson AB, 2012, Excenterlås, Clas Ohlson AB, Insjön. Besöktes 30 maj 2012,

<http://www.clasohlson.com/se/Excenterlås/Pr212689000>

Nylontråd

Panduro Hobby, 2012, Nylontråd 0,5 mm, 48 m, Panduro Hobby, Malmö, besöktes 30 maj

2012, <http://www.pandurohobby.se/Katalog/10-Smycken-Accessoarer/1025-

TradWire/102535-Nylonpolyester/1/790103-Nylontrad-05-mm-48-m>

Bygelpris

Jula AB, 2012, Bygel, Jula AB, besöktes 30 maj 2012, <http://www.jula.se/bygel-336027>

Skummgummi-pris

ABC EURO SOFT AB, 2012, 120x200x2cm H23, ABC EURO SOFT AB, Kumming,

besöktes 7 juni 2012, <http://www.abceurosoft.se/art-1.asp?id=528&iPageID=87>

Momsräkning

Bissy Media AB, 2012, Moms: så funkar det!, Bissy Media AB, besöktes 7 juni 2012,

<http://mittforetag.com/moms-sa-funkar-det.aspx>

Page 85: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

85(116)

12. Bilagor

Bilaga 1 Ganttschema

Bilaga 2 Intervju Rikard Robbins

Bilaga 3 Mailkonversation Eleiko

Bilaga 4 Nick Nilssons studier

Bilaga 5 Telefonintervju med Pär

Bilaga 6 Detaljerad belastningsskala för fjädersystemet

Bilaga 7 FMEA

Bilaga 8 Bild på CES-programmet över SIS egenskaper

Bilaga 9 Bilder från utveckling av pressytan

Bilaga 10 Prisförslag från Fjadrar.se

Bilaga 11 Offert från Clas Ohlsson

Bilaga 12 Ritningar

Page 86: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

86(116)

Bilaga 1

Bild 58. Upprättat Gantt-schema

Page 87: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

87(116)

Bilaga 2

Intervju Rikard Robbins, 2012-04-20

1. Vad heter du?

Rikard Robbins

2. Vad har du för utbildning?

Licenserad personlig tränare från Acadamy, Fustra.

3. Hur länge har du jobbat med träning?

Tränat hela mitt liv, men som personlig tränare i 2 år nu. Öppnade Factor för ett år sen

ungefär.

4. Har du några idrottsmeriter?

Amerikansk fotboll, landslag.

5. Vad jobbar du med?

Driver Factors gym.

6. Vad har Factor för koncept?

Varierande, rolig och intensiv träning med funktionella övningar, fria vikter samt

övningar med hela kroppen.

7. Använder ni gummiband inom träningen?

Ja, oftast i syftet som stöd vid t.ex. chins med även för att belasta. När vi använder

gummibanden som belastning fäster vi dem mot golvet och skrivstång, vid övningar

som t.ex. knäböj, för att belasta fler muskler. Gummiband används även ofta vid

rehabträning.

8. Vad är bra med träning med gummiband?

Det ger mer belastning i hela rörelsen. Ett exempel är bänkpressövningen. Klassiskt är

toppläget lättast vid övningen men gummiband kopplade ökar belastning vid

toppläget , dvs högst upp.

9. Vad är mindre bra?

Det är svårt att göra fel vid användningen av gummiband. Eftersom gummiband inte

ger en större belastning är de inte skadliga.

10. Finns det olika gummiband för olika muskler?

Det beror på vilken belastning man är ute efter, men generellt finns inga speciella

gummiband till en specifik träning. Det som avgör bandens elasticitet är formen på

atleten.

Page 88: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

88(116)

11. Gummibandens töjning är olika beroende på materialet på gummit. Om två olika

gummiband belastas med samma kraft sträcks ett gummiband mer och ett

mindre. Hur påverkar töjningen muskelns arbete? Längre band är rehab-övning

generellt sätt, kortare blir hårdare belastning. Generellt ger ett längre gummiband en

bra genomströmning i muskeln. När jag säger genomströmning menar jag en

genomströmning av blod i muskeln vilket innebär att den jobbar. Ett kort band kan ge

en bra genomströmning, detta beror på den belastade muskelns storlek och

belastningsförmåga. Både ett kort och ett längre band skapar spänning i muskeln.

Korta band blir dock spända fort.

12. Det finns tre olika typer av träning, excentrisk, koncentrisk, och statisk träning.

Vad innebär:

Excentrisk träning: Muskeln drar ihop sig

Koncentrisk träning: Muskeln töjer ut sig

Statisk träning: Tvingar musklerna hålla samma läge. Statisk träning är dock en

definitionsfråga. I nästan alla övningar blir muskeln belastad lite statisk och även

excentrisk och koncentrisk. Statisk träning innebär ett spänt tillstånd som sker under

en koncentrisk och excentrisk rörelse.

13. Hur stärker statisk träning musklerna?

Används mycket inom core-träning. Statisk träning bygger stabilitet och bildar

mjölksyra som ger en uthålligare muskel. Statisk träning stärker även muskelfästen.

14. En fråga jag tänkte ställa var om du visste övningar som kombinerar statisk och

excentrisk/koncentrisk träning, men efter svar på fråga 12 frågar jag om du kan

nämna någon övning du använder där dessa kombineras.

Det sker som sagt mer eller mindre hela tiden. I utfallssteg vi fäster ett band vid knät,

statiskt för höften. Statisk träning involverar fler muskelgrupper.

En sådan övning för en isolerad muskelgrupp är t.ex. magen. Där varieras statiskt och

dynamisk träning.

15. Är bröstmuskeln likadan som övriga muskler i kroppen om man tänker på

antalet muskelfästen och antalet muskler? Pectoralis major, bröstmuskeln, är en

stor muskel. Den har muskelfibrer åt olika håll. Fibrernas placering spelar ingen roll.

16. Finns det något man bör tänka på när man tränar bröstmuskeln?

Är som alla andra muskler, belasta rätt, utför en strikt korrekt övning.

17. När personer tränar brukar man prata om kontakt med muskeln, hur skulle du

beskriva kontakt med muskeln?

Att man känner att man tryck i muskel, att man känner att man jobbar med den. När

Page 89: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

89(116)

man talar om kontakt med muskeln gäller det oftast muskelbyggare som vill ha den

känslan.

18. Varför är det bra att ha kontakt med muskeln?

För bra kontakt innebär att du jobbar med den muskeln och har belastning.

19. Hur får man enklast kontakt med en muskel?

Genom att ha koncentrerade reps, dvs. en specifik övning.

20. Har du några knep du använder som främjar kontakten?

Strikta övningar, god hållning.

21. När du har kontakt går ett slags fibrer sönder, vid lättare tränings dvs, hur

påverkar statisk träning dessa fibrer?

Vita fibrer: explosiva, inte uthålliga, 100-meterslöpare har gott om vita fibrer.,

Röda, innebär mer uthållighet. Långdistanslöpare är ett bra exempel på personer som

har gott om röda, de är ej explosiva.

(Musklerna anpassas efter belastning åt vit eller röd. Typ 1, typ 2. Typ 1 = röda, typ 2

= vita)

22. ”Dör” man snabbare vid träning med kombinerad statisk-dynamisk om man

ökar den statiska belastningen?

Band innebär en mer koncentrerad rörelse. Antagligen dör man snabbare eftersom

man får mjölksyra snabbare.

Page 90: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

90(116)

Bilaga 3

Nedan redovisas mailkonversationen med Eleiko med senaste mail högst upp.

Vi säljer alla stänger till gym, men vanligast är nog Eleiko Sport Träningsstång och på den är det 28 mm grepp.

Med vänliga hälsningar

Petra

Från: Andreas Fridlund [mailto:[email protected]]

Skickat: den 26 april 2012 14:49 Till: Petra Fasth

Ämne: RE: SV: Skivstänger gym

Hej igen!

På er hemsida har båda era stänger för män en diameter på 28mm,

http://www.eleikosport.se/gymfitness/se/product.asp?PageNumber=93&Product_Id=205.

Även Eleiko sport träningsstången,

http://www.eleikosport.se/gymfitness/se/product.asp?PageNumber=93&Product_Id=246.

Vilka av dessa säljer ni till gym, de med 28mm grepp eller 29mm?

/Andreas

From: [email protected] To: [email protected]

Date: Thu, 26 Apr 2012 08:26:54 +0200 Subject: SV: Skivstänger gym

Hej,

Vi har två olika sorters stänger

Powerlifting och Weightlifting

Vanligtvis är det Powerlifting stänger som används vid bänkpress och de har en diameter på 29 mm,vid greppet.

Weightlifting stänger har ett något smalare grepp på 28 mm. Dessa stänger kategoriseras också som ”träning” eller ”tävling”. Skillnaden mellan dessa är att tävlingsstängerna är kalibrerade till att väga exakt 20kg med en avvikelse på max 20 gram.

Hoppas detta hjälpt dig något i ditt fortsatta arbete. Mer info hittar du på www.eleikosport.se

Med vänliga hälsningar

Petra

Page 91: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

91(116)

Från: Andreas Fridlund [mailto:[email protected]]

Skickat: den 25 april 2012 17:59

Till: Eleiko Sport Info DL

Ämne: Skivstänger gym

Hej!

Jag skriver ett arbete om ett träningsredskap för bänkpress-stänger. Jag ser att skivstängerna för

bänkpressarna är kategoriserade träning och tävling, och att det i princip är samma stång. Det står grepp 28mm, menar ni diametern vid greppet? Är dessa de träningsstänger ni sedan säljer till gym?

mvh

Andreas

Page 92: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

92(116)

Bilaga 4

So how do we fix the Strength Curve?

"Hybrid Training" takes the specific strength curves of exercises into account using additional targeted resistance to more closely match the specific strength curve of an exercise.

In plain English, it means you get ALL the resistance you can handle at the bottom of the bench press (through the weakest point) and ALL the resistance you can handle all the way to the top!

So instead of wasting the majority of a bench press rep by using only as much weight as your muscles can handle in their weakest ranges, you're going to take FULL advantage of the ENTIRE RANGE OF MOTION from top to bottom.

This is achieved with combinations of different forms of resistance and through the use of one of the best training tools I've ever come across...heavy duty elastic training bands.

If you've heard of Louie Simmons and the Westside Barbell Club, you know that they know SERIOUS STRENGTH. As part of his strength training protocols, Louie has also pioneered the use of bands (and chains) for changing the resistances of exercises to better match the actual strength curves of exercises.

So when we add training bands to the Barbell Bench Press, check out how the resistance changes...you use just enough resistance to get past the sticking point, then as you press up, the bands start adding additional resistance, challenging your muscles more and more as their leverage gets better and better!

Bild 59. Nick Nilssons studie av effekten från kombinerad träning.

Page 93: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

93(116)

Bilaga 5

Telefonintervju med Pär, 2012-05-15

Vad heter du?

Pär Blomquist

Vad gör du idag?

Studerar till läkare. Har studerat i 5 år, 4 månader.

Vad har du för utbildning?

Utbildad sjukgymnast, 3 år utbildning.

Vad har du för tidigare erfarenheter?

5 år som sjukgymnast.

Vad innebär en isolerad övning?

En isolerad övning är en övning som sker i en led istället för två. Man tränar en isolerad

muskelgrupp. Isolerad övning används med fördel i rehabträning men används även inom

styrketräning för att periodisera träningen genom att träna isolerat och kunna tränar oftare och

variera muskelgrupper.

Fördel med stora övningar?

Engagerar fler muskelgrupper. Träningen är oftast mer funktionell och man gör av med mer

energi.

Vad innebär kontakt med muskeln?

Man pratar mycket om kontakt med muskel. Kontakt med muskeln är handlar om att

övningen tar på den muskelgrupp man avser att träna. Många menar att man ”känner ett

pump”.

Varför är det bra att ha kontakt med muskeln?

Fysologiska nivån, aktiverar fler moterändplattor bättre funktion och styrka hos muskeln.

En större kontakt med muskeln, motorändplattor mer styrka. Jag använder inte uttrycket

kontakt utan pratar mer om att aktivera den muskel du vill träna.

Om muskeln är spänd innan övningen utförs, kan detta ge en bättre kontakt?

Jag vet inte riktigt, finns knappt studier eftersom det är svårt att göra bra studier på träning

eftersom det är mycket andra faktorer som kan tycka att en spänning i muskeln ger bättre

kontakt, andra inte. En del förespråkar att man aldrig ska tappa spänning i muskeln när man

tränar. De går inte längst ut i rörelsebanan eftersom detta är viloläget för muskeln. Men

generellt kan det vara bra att ha en jämn belastning för att träna i hela rörelsebanan.

En diskussion kring bänkpressövningen fördes. Jag frågade huruvida den statiska belastningen

varar mer eller mindre under den koncentriska rörelsen. Intervjupersonen tyckte att den

statiska belastningen uteblev helt eftersom det är en koncentrisk rörelse. Har utövaren för

avsikt att belasta statisk i t.ex. toppläget är det statisk träning om det sker under en lämplig

tid, men det sker alltså ingen specifik statisk träning under bänkpressövningen.

Intervjupersonen fick på bifogad fil där han såg koncept 1 med ett fäste i bänkpressramen med

gummiband kopplade till handlederna på den som tränar. Följande frågor om det konceptet

ställdes.

När man tränar flys i cables liggandes plant, brukar man ha cable-trissorna i höjd med

bröstet. Vad skulle det innebära att ha denna punkt lite högre upp? Absolut inget farligt, en annan vinkel kommer engagera muskeln på ett annat sätt samt någon

mer muskel.

Page 94: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

94(116)

Intervjupersonen noterade att gummibanden kommer bli ospända när bänkpress-stången når

bröstet med det påpekades att syftet med gummibanden är att främst ha en spänd muskel vid

toppläget, d.v.s. innan bänkpress-rörelsen påbörjat.

Intervjupersonen tillade att belastning i hela rörelsebanan aktiverar fler muskelfibrer vilket

innebär att mer energi går åt och övningen kommer kännas tyngre.

Det andra konceptet innebär att två enskilda fästen sitter på stången MELLAN händerna.

Dessa fästen är befjädrade och pressas ihop av den som tränar under bänkpressrörelsen.

Hur påverkar denna belastning bröstet?

Den påminner om statisk flysövning kopplar in andra delar av muskeln -> fler muskelfibrer

-> mer energi tyngre.

Påverkar den statiska belastningen den koncentriska rörelsen negativt?

Vet inte, kan göra det, orkar inte lika mycket. Borde inte påverka negativt men det kan bli

svårt att hålla fokus. Fler kombinerade övningen kan ge instabilitet och det blir svårare att

utföra tänkt övning korrekt.

Page 95: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

95(116)

Bilaga 6

Bild 60. Tydligare bild över belastningsskalan.

Page 96: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

96(116)

Bilaga 7

Bild 61. Upprättad FMEA.

Page 97: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

97(116)

Bilaga 8

Bild 62. Skärmdump över SIS materialegenskaper

Page 98: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

98(116)

Bilaga 9

Bild 63. Formleran efter utkavling Bild 64. Formleran efter utkavling

Bild 65. Provöret från ovan Bild 66. Provröret från sidan

Bild 67. Mätning av resultatet Bild 68. Pressning mot formleran.

Page 99: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

99(116)

Bilaga 10

Bild 69. Prisförslag från Fjadrar.se

Page 100: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

100(116)

Bilaga 11

Bild 70. Offert från Clas Ohlsson

Page 101: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

101(116)

Bilaga 12

Dessa ritningar är konceptritningar endast och därför ej fullständigt måttsatta.

Bild 71. Ritning på undre fästdelen

Page 102: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

102(116)

Bild 72. Ritning på övre fästdelen

Page 103: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

103(116)

Bild 73. Ritning på övre pressdelen

Page 104: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

104(116)

Bild 74. Ritning på undre pressdelen

Page 105: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

105(116)

Bild 75. Ritning på undre pressytan

Page 106: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

106(116)

Bild 76. Ritning på övre pressytan

Page 107: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

107(116)

Bild 77. Ritning på undre skyddskåpan

Page 108: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

108(116)

Bild 78. Ritning på övre skyddskåpan

Page 109: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

109(116)

Bild 79. Ritning på bygling underdel

Page 110: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

110(116)

Bild 80. Ritning på bygling överdel

Page 111: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

111(116)

Bild 81. Ritning på hake

Page 112: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

112(116)

Bild 82. Ritning på låsarm

Page 113: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

113(116)

Bild 83. Ritning på övre friktionsdel

Page 114: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

114(116)

Bild 84. Ritning på under friktionsdel

Page 115: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

115(116)

Bild 85. Ritning på cylinder för pressdelen och fästet

Page 116: Power Press Spring - DiVA portal641877/FULLTEXT01.pdf1(116) Akademin för Innovation, Design och Teknik Power Press Spring Examensarbete, konstruktion 15 högskolepoäng, grundläggande

116(116)

Bild 86.Ritning på cylinder för metall-lås