Arbeidsoppdrag

Maskin- og materialval

Når du designar rekkerten din, bør du tenke over kva maskiner de har tilgjengelege på verkstaden, og kva materiale du vil bruke. Det kan vere både økonomisk smart og bra for miljøet å velje berekraftige materiale eller å gjenbruke materiale.

Masseproduksjon med CNC-fres

Det kan vere lurt å tenke over kva slags maskiner du har tilgjengeleg, tidleg i designprosessen. Det vil nemleg påverke kva slags materiale du kan omarbeide, kva slags former du kan lage, og kor lang tid ulike design vil ta å produsere.

Viss rekkerten skal masseproduserast, kan ein CNC-fres vere eit godt val. CNC-fresen er ei datastyrt skjeremaskin og kan produsere mange identiske kopiar av rekkertkjernen når vi først har laga programmeringa til maskina.

Brufres. Denne fresen er 3-aksa og liknar ei bru, derav namnet. Foto. — Brufres. Bilete: Torbjørn Nordvik Helgesen / CC BY-SA 4.0

Best mogleg ressursutnytting

Sidan handtaket på rekkerten ofte er ein del tjukkare enn sjølve slagflata, ville det ha teke lang tid å frese heile rekkerten ut frå eitt stykke materiale. Det ville òg betydd mykje bortkasta materiale for å frese slagflata ned til rett tjukkleik.

Viss du separerer handtaket fra kjernen, vil du sitje igjen med to grep og ein heilt flat kjerne. Med dette designet treng ikkje fresemaskina fjerne masse materiale for å få rett tjukkleik på rekkerten. Ved å bruke ei plate av rett tjukkleik som råmateriale, må maskina berre frese ut forma på rekkerten.

3D-skriving av grep

Grepa på rekkerten kan enkelt lagast med ein 3D-skrivar. Der ein fres fjernar materiale lag for lag, bygger 3D-skrivaren opp delen lag for lag med flytande plast. Sidan delen blir bygd opp lagvis, kan han òg vere hol. Du kan justere kor stort holrom den utskrivne delen skal ha, og på den måten justere vekta på grepa.

To rekkerthandtak med ulik strukturgrovleik. Materialet er plast, men handtaket med grov struktur har fått ein struktur som liknar på trevirke. Foto. — Handtak med høvesvis fin og grov struktur. Bilete: Torbjørn Nordvik Helgesen / CC BY-SA 4.0

Nærbilete av rullar med materiale til 3D-skrivarar. Rullane liknar på store trådsneller. Foto. — Rullar med materiale i ulike fargar til 3D-skrivarar. Bilete: Torbjørn Nordvik Helgesen / CC BY-SA 4.0

Kva materiale skal rekkerten lagast av?

Når du designar eit produkt, har du eit moralsk ansvar for kva som skjer når produktet har nådd slutten av livsløpet sitt. Sidan oppdraget for denne rekkerten inneber å lage handtaket av plast, bør du velje ein mest mogleg berekraftig plast. 3D-skrivarar kan jobbe med mange typar plast, og plasten kjem på rull, så du kan enkelt forandre materiale ved å setje inn ein annan rull med plast.

Berekraftig plast

Eit plastmateriale kan ha ulike eigenskapar som kan gjere det meir eller mindre berekraftig. Nokon typar plast kan smeltast om att til eit nytt produkt, andre typar kan komposterast. Det finst òg plastmateriale som er tilsette stoff som gjer at dei blir brotne saktare ned og dermed blir verande i naturen lenge.

PET

Resirkuleringssymbol bygd opp av tre bua piler i eit trekantmønster. Under trekanten står bokstavane PET. Illustrasjon. — Symbol for plastmateriale i kategorien PET. Bilete: Westnordost / Offentleg eige

Sjølv om du kanskje ikkje har høyrt om PET, har du garantert brukt eit produkt laga av PET.

PET har den eigenskapen at han kan smeltast om til nye produkt, og blir blant anna brukt til å produsere plastflasker og matemballasje.

For at plasten skal kunne smeltast om att, må han sorterast, fordi ulike typar plast har ulike eigenskapar som smeltepunkt og farge. Produkt må derfor merkast med plasttypen dei består av, for å gjere det lettare å sortere plasttypar.

Bomullskompositt

Det er ikkje berre plastavfall som er problematisk for miljøet. Når du skal kjøpe klede, tenker du kanskje at bomull er eit miljøvennleg val fordi det er eit naturstoff?

Men for å lage nok bomull til å produsere ei t-skjorte krevst det 1 400 liter vatn, og det blir ikkje betre av at tre av fem produserte plagg blir kasta innan eit år. Faktisk er tekstilindustrien ein miljøversting, og det blir jobba med å utvikle ulike teknikkar for å resirkulere kasserte tekstilar.

Viss klede til dømes blir rivne opp til filler, kan tekstilen brukast til lydisolering i bilar eller som filler for å reinse maskiner, men verdien på det nye produktet blir då låg.

Viss vi derimot tilfører tekstilen verdi, har vi oppsirkulert materialet. Då blir materialet gjerne brukt til eit heilt anna formål enn det opphavlege produktet. Du har heilt sikkert sett døme på oppsirkulering før, som leikeplassar med bildekk og møbel laga av pallar.

I dette prosjektet treng du ei stiv plate til kjernen i rekkerten. Du kan då oppsirkulere tekstilar til denne plata ved å la tekstilane inngå i ei komposittplate. Der vil dei fungere som ei slags forsterkning inne i ein herdeplast.

Berekraftig?

Det finst ei rekke ulike typar herdeplast, og nokre typar påverkar miljøet i mindre grad enn andre. Plantebaserte herdeplastar, eller biobaserte herdeplastar som dei òg blir kalla, avgrensar miljøpåverknaden på følgande måtar:

Dei er laga av fornybare ressursar og reduserer derfor karbonavtrykket og avhengnaden av fossilt brensel.
Dei gir lågare utslepp enn petroleumsbaserte harpiksar.
Dei inneheld færre skadelege kjemikal enn herdeplastane som typisk blir brukte i karbonfiberproduksjon, og kan bidra til å skape mindre farleg avfall.
Dei kan vere biologisk nedbrytbare.
Dei aukar berekrafta sidan dei er laga av berekraftige råmateriale.

Likevel har biobaserte herdeplastar nokre utfordringar. Dei er dyre og har reduserte mekaniske eigenskapar, og det kan setjast spørsmålsteikn ved berekrafta til plantekjeldene dei er laga av. Viss ein må hogge ned regnskog for å plante råmateriale til herdeplasten, er den ikkje berekraftig likevel.