Prototype foto's

Hieronder zijn een paar foto's te zien voor het prototype.

Verslag

Voor het verslag hebben we allemaal een stuk geschreven. Zelf heb ik een stuk geschreven over het ballenkanon waarbij ik had beschreven hoe het ballenkanon in het prototype gemaakt is en hoe het productiemodel gemaakt zou worden.

Presentatie

De presentatie voor ons groepje was inplaats van de vrijdag op donderdag. Dit hadden we geregeld met Bert omdat Connor en ik de vrijdag niet aanwezig kunnen zijn. Dit was geen probleem dus hebben we ons in een lokaal gevestigd en zijn we gaan presenteren. We hadden een poster gemaakt en hebben als het ware een soort marktpresentatie gegeven waarbij alle aspecten van de hovercraft aan bod kwam.

Bouw prototype

In de materialisatiefase hebben we de onderdelen voor het bouwen weer verdeeld. Connor en ik zouden werken aan het ballenkanon en Juliën en Roel zouden gaan werken aan het thrust en lift systeem. Daarna zouden we kijken wie er het eerste klaar is om verder te gaan aan de bodemplaat.

Tijdens de eerste week van het bouwen hebben Connor en ik vooral de houder gemaakt waarin de buis van het ballenkanon rust. Deze bestaat uit meerdere constructies die we in ons prototype van staal hebben gemaakt omdat dit makkelijker te bewerken is maar in het productiemodel zou dit allemaal van aluminium gemaakt worden. Het staal moest namelijk gebogen, geschuurd, geslepen en gelast worden. Nadat we de onderdelen voor het onderstel af hadden zijn we naar de praxis gegaan om een buis met een diameter van 50mm en een hoekstuk. In de buis hebben we een gleuf gemaakt met een dremel zodat het molentje van het ballenkanon hier in past om de ballen tegen te houden en door te geven. Het molentje hebben we met een figuurzaag uitgezaagd en is gemaakt van PMMA.
Nadat alles in mekaar zat en we er een golfbal door wouden doen werkte we dat dit niet meer ging. Dit kwam omdat de buis van PVC vervormd was tijdens het lassen van de omhulsel om de buis. Dit hebben we opgelost door de buis uit te schuren met behulp van een dremel.

Nadat het ballenkanon klaar was merkte we dat wij eerder klaar waren dan Juliën en Roel dus zijn Connor en ik alvast begonnen met het maken van de bodemplaat en de spacers. De gaten om de schroeven in de bodemplaat te doen konden we maken door behulp van een soldeerbout. De spacers hadden we gebogen en gevijld en konden er toen opgeschroefd worden. Daarna hebben we de rok gemaakt van plasticzakken en tape.

Specificaties onderdelen.

Ook hebben we een lijst gemaakt waarin de specificaties van elk onderdeel beschreven wordt. Onder specificaties vallen vooral het materiaal en de productietechniek. Hieronder is een lijst te zien met alle onderdelen van het ballenkanon plus de specificaties:

fabricage tekeningen.

In de materialisatiefase moesten we beginnen met het maken van samenstellingstekeningen en fabricagetekeningen. Zelf heb ik voor de fabricagetekeningen 3 onderdelen uit het ballenkanon gepakt. Hierbij heb ik de maten erbij gezet, daarna de passingen bij de gaten en staven erbij gezet. De ruwheid bepaald en nog heb alle dingen uit het boek producttekenen en documenteren gehaald. De drie onderdelen waar ik een tekening voor gemaakt heb zijn:

1. Houder voor het ballenkanon.
2. Molen voor het ballenkanon.
3. Standaard voor het ballenkanon.

Hieronder zijn de tekeningen te zien:

Verslag Conceptfase

Na alle activiteiten te hebben verricht hebben we samen met z'n vieren de onderdelen nog eens nagekeken en de uitleg aangescherpt. Toen hebben we dit netjes bij mekaar gezet waardoor er een verslag ontstond waarbij alles netjes in stond wat we deze fase hebben gedaan.

Pressure Cooker

In een pressure cooker van meneer Haak moesten we een opstelling maken waarmee we de druk van binnen en buiten de hovercraft konden meten. Hiervoor hadden wij een manometer gemaakt. De manometer werd aangesloten op de pomp die lucht door een buisje pompje waardoor er water omhoog ging en je af kon lezen hoeveel druk je had.

Handleiding Manometer

Het vullen van de manometer

1.       Vul het bijgevoegde flesje tot de streep met water. (voeg eventueel een kleurstof toe aan het water)

2.       Draai de dop op de fles.

3.       Vul met behulp van de dop de slag op de meetplaat via de bovenkant tot het waterniveau op "0" staat.

Het aansluiten van de manometer op de luchtpomp

1.       Neem de bijgevoegde halve fles met pastic zak, en schuif de zak over de luchtuitlaat van de pomp.

2.       Sluit de zak om de pomp luchtdicht af met een elastiekje  of een stuk tape.

3.       Sluit het tutje aan het uiteinde van de slang

Het meten van de luchtdruk

1.       Activeer de luchtpomp

2.       Wanneer er een druk ontstaat zal het niveau van het water het rechter deel van de slang stijgen.

3.       Lees in de rechter kolom de grootte van de luchtdruk af, deze is gelijk met het water niveau in het rechter deel van de slang.

4.       Om tot een juiste uitkomst van de druk te komen dient de afgelezen luchtdruk vermenigvuldigd te worden met twee.

PVE & PVW

Het pakket van eisen en wensen moest nog aangescherpt worden. Omdat ons pakket van eisen en wensen al verschillende malen gecontroleerd was was dit snel gebeurd. Door onze specificaties die opgesteld waren konden we nog een paar eisen vastleggen en was dit gedaan.

Bodemplaat definitie

Van de bodemplaat hadden we ook de specificaties vastgesteld. Dit konden we doen aan de hand van eerst een globale onderdelenlijst te maken en hier alles van te gaan beschrijven. We hebben bijvoorbeeld de ampere's en volts vastgesteld. Ook hebben we de kosten en de afmetingen erin staan zodat dit duidelijk in 1 lijst staat.

Deze lijst is hieronder te lezen: 

Onderdelenlijst Bodemplaat

·         Batterijpacks (inkoop)

1.       Twee stuks gepositioneerd op bodemplaat

2.       Vermogen liftmotor 22.2 V - 2.7 Ah

3.       Gewicht: 380g

4.       Afmetingen: 137x30x45

5.       Vermogen thrustmotor 11.1 V - 5.0 Ah

·         Liftmotor (inkoop)

1.       Gepositioneerd op bodemplaat

2.       Vermogen: 22.2 V  - 4 A

3.       Gewicht: 500g

4.       Afmetingen: 138x160x143

5.       Vermogen liftmotor 22.2 V - 2.7 Ah

·         Thrust

                      1.Gepositioneerd op bodemplaat

·         Ballenkanon

1.       Gepositioneerd op bodemplaat

·         Elektronicadoos Arduino (inkoop)

1.       afmetingen: 85x85x45

2.       materiaal: Polyethyleen

3.       gewicht:40 gram

4.       Plaatsing:

·         Elektronicadoos zekeringen (inkoop)

1.       Afmetingen: 85x85x45

2.       Materiaal: Polyethyleen

3.       Gewicht: 40 gram

·         Rok

1.       Afmetingen: max. 60 x 60 cm

2.       Materiaal: vijverfolie van polyethyleen

3.       Bevestiging: kit, tape plaatbevestiging

·         Schuim

1.       Decoratie

2.       Afwerking

·         Bodemplaat

1.       Afmeting: 50 x 50 cm.

2.       Afstand tussen de bodemplaten: 7 cm.

3.       Materiaal: PP

Assembly's

Voor de assembly's perfect in mekaar te krijgen moesten we nog wat berekeningen verrichten en de solidworks parts aanpassen. Deze berekeningen zijn hieronder te zien:

De assembly's konden dankzij deze berekeningen kloppend worden gemaakt. De assembly's zijn gemaakt van de onderdelen die door onze hele groep zijn gemaakt. We hebben de taken netjes verdeeld zodat de gehele hovercraft assembly vlugger klaar zou zijn. De assembly's zijn hieronder te bezichtigen:

Solidworks parts

Verder in de conceptfase zijn we bezig geweest met het maken van solidworks parts en deze te beschrijven. Deze beschrijvingen konden we dan weer gebruiken in het verslag. Zelf hebben Connor en ik gewerkt aan de parts van het ballenkanon en van de bodemplaat. Hierbij hebben wij ook zelf de uitleg bijgeschreven die toegevoegd zijn aan het eindverslag van de conceptfase.
Deze parts zijn hieronder te zijn met uitleg erbij:

Ballenkanon:

 Deze drager draagt de as. Deze steun zal voorzien worden van een lager en zal gemaakt worden van aluminium of een kunststof zoals Acryl. Acryl is een kunststof die veel gebruikt gaat worden in onze hovercraft omdat acryl goed bestand is tegen zeewater.

 Dit is de as waarop de molen van het ballen kanon rust. Deze zal gemaakt worden van aluminium en wordt bevestigt in de steun in een lager en aan de 360 graden servo. Dit is een extrusie profiel, die alleen op maat gezaagd hoeft te worden.

 Dit onderdeel hierboven zal fungeren als een klem, deze houden het ballenkanon op zijn plek. Om dat deze klem in de weg zit wanneer je de molen in beweging brengt is er gekozen om een gleuf te plaatsen in dit onderdeel.

 Hierboven is de buis te zien waardoor onze voedingssupplementen zullen gaan rollen. Deze zal gemaakt worden van een opaal acryl of een transparant acryl.

 De kanonhouder zorgt ervoor dat de buis van het kanon goed vast blijft zitten. De kanonhouder is in een standaard te klikken en wordt daar in vast gelast. De buis kan hier ingeklemd worden en wordt door een bovenklepje en doormiddel van moeren en bouten vastgezet. Dit onderdeel wordt volledig laser gesneden en is gemaakt van aluminium.

 Dit is een klem om de servo op zijn plek te houden. Deze schroef je vast op het onderdeel dat hieronder te vinden is. Deze zal van aluminium gemaakt worden.

 Dit is de doorlaadmolen die de voedingssupplementen zal doorgeven en tegenhouden binnen in de buis. Deze zal gemaakt worden uit acryl, door middel van lasersnijden.

 Dit onderdeel is de vogel verschrikker. Deze zal gepositioneerd op de bovenkant van de thrust maar zal werken op dezelfde voeding als het ballenkanon. Deze kan gemaakt worden van gerecyclede cd's of uit stukken kunststof.

 Zoals hierboven vermeld is, ziet u hierboven de houder van de servo. Deze zal ook gemaakt worden van aluminium. 

 Hierboven zit u twee stukken frame van het ballenkanon, dit is het linkerstuk en het rechterstuk. Deze zullen aan weerszijden van het ballenkanon geplaatst worden. Deze houden de servo en de as op zijn plaats. Deze kunnen geproduceerd worden met een lasersnijmachine, de onderdelen zullen van aluminium gemaakt worden.

 Hierboven kan het frame bekeken worden waarop het ballenkanon rust. Dit frame zal rusten op de voorkant van de hovercraft. Dit frame zal gemaakt worden van aluminium en zal gemaakt worden door middel van een lasersnijmachine

 Hieronder kan het onderdeel gevonden worden dat de vogelverschrikker zal dragen. De precieze grote van dit onderdeel is nog niet in detail bekend omdat het motortje nog niet binnen is gekomen. Het onderdeel komt er nu wel ongeveer zo uit te zien. Alleen zal het motortje nog worden toegevoegd.

Kabeldoos:

 Het deksel van de kabeldoos is bedoeld zodat je en de kabeldoos kan afsluiten en dat de kabels droog zitten. De kabels kunnen hierdoor dus niet aangetast worden door het zeewater. Het materiaal waar dit van gemaakt is is PP. En dit is een inkooponderdeel dat samen met de rest van de kabeldoos in 1 keer ingekocht kan worden.

 In de doos zitten verschillende gaten, Deze gaten zijn bedoeld om de plugs in te steken. Je kan een dichte plug er in zetten zodat de doos nog steeds waterdicht is om een open plug zodat je er kabels door kan doen. Deze plugs zorgen ervoor dat je kabels netjes bij mekaar zijn gebonden en niet rommelig door het gat gaan. Verder is in de doos genoeg plek om de kabels daar weer door te verbinden. Het materiaal waar dit van gemaakt is is PP. En dit is een inkooponderdeel dat samen met de rest van de kabeldoos in 1 keer ingekocht kan worden.

 De platte plug is bedoeld om de doos waterdicht te houden wanneer er een gat niet wordt gebruikt. Anders kan er een heleboel water binnenstromen wat schade zou kunnen aanrichten aan de kabels. Het materiaal waar dit van gemaakt is is PP. En dit is een inkooponderdeel dat samen met de rest van de kabeldoos in 1 keer ingekocht kan worden.

De andere plug is bedoel om de kabels in de doos netjes bij mekaar te houden. De kabels gaan nu door een kleiner gaat en zijn netjes samengebonden. Zo wordt het geen wirwar van draden die de doos in moeten. Ook zorgt de plug ervoor dat er een betere afdichting is omdat dit gat kleiner is. Het materiaal waar dit van gemaakt is is PP. En dit is een inkooponderdeel dat samen met de rest van de kabeldoos in 1 keer ingekocht kan worden.

 Bodemplaat:

 De bovenste plaat van de bodemplaat is gemaakt van PP. Dit omdat PP licht is en bestand is tegen zoet- en zoutwater. De bovenste plaat is bedoeld om alle onderdelen van de hovercraft op te plaatsen. Het grote gat in het midden is bedoeld om de pomp over te plaatsen. Hierdoor kan de lucht die uit de pomp komt tegen de onderste plaat stromen en ontstaat er een druk in de rok. De plaat is 6 cm lang, 4cm breed en heeft een dikte van 10mm. Het onderdeel wordt geproduceerd doormiddel van lasersnijden.

 De onderste plaat van de bodemplaat zorgt ervoor dat de lucht wordt verdeeld. De lucht die uit de pomp komt stroomt tegen de onderste plaat en deze weerkaatst de lucht door de hele rok waardoor de lucht wordt verdeeld. Hierdoor komt er druk in de rok en kan er door de kleine gaatjes lucht ontsnappen en kan de hovercraft zweven. Deze onderste plaat van de bodemplaat is ook gemaakt van PP. De onderste plaat heeft dezelfde afmetingen als de bovenste plaat en wordt ook gemaakt doormiddel van lasersnijden.

 De rok wordt gemaakt van vijverfolie. Dit omdat dit een heel stevig materiaal is dat bestendig is tegen hoge druk. Dit product is een inkoopproduct en wordt direct op de hovercraft bevestigd. De rok is ongeveer 120mm qua diameter en het vijverfolie heeft een dikte van 1 mm.  In de rok zitten aan de onderkant gaatjes waardoor de gehele hovercraft kan zweven.

 De spacer is geplaatst tussen de bovenste en de onderste plaat. De ruimte tussen de onderste en de bovenste plaat die door de spacer wordt gemaakt is om luchtdruk in de rok op te kunnen bouwen. Deze druk zorgt er weer voor dat doormiddel van gaatjes in de rok dat de hovercraft kan zweven. Ook deze spacer is gemaakt van Aluminium. De spacer is ongeveer 11 cm lang in totaal en heeft een dikte van 2mm. En ook de spacer wordt gemaakt doormiddel van lasersnijden.

 Deze accu heeft een spanning van 11,1 volt en een stroomsterkte van 5000mA, en een capaciteit van 5000mAh. De accu is een li-po accu met 3 cellen en heeft een C waarde van 2 wat betekent dat er een maximaal maar 10000 mA op gezet mag worden. De accu heeft een gewicht van 392 gram. Deze accu wordt gebruikt om de lift aan te sturen. De accu zou voldoende vermogen moeten leveren om de hovercraft met een redelijke snelheid voor te duwen.

Deze accu heeft een spanning van 22.2 volt en een stroomsterkte van 2700 mA, en een capaciteit van 2700 mAh. Ook deze accu is een Li-po accu maar deze accu heeft een C waarde van 25. De accu bestaat uit 6 cellen en weegt 380 gram en wordt gebruikt om de thrust aan te drijven. De accu heeft genoeg vermogen om de accu van ongeveer een uur te laten zweven en zorgt ervoor dat alle onderdelen op de plaat kunnen blijven staan zonder dat dat invloeden heeft. 

Onderdelen definiëren

Na de planning hebben we eerst een globale onderdelenlijst gemaakt. Aan de hand van deze lijst konden we gemakkelijk zien welke onderdelen ons ballenkanon allemaal bevat.
Deze onderdelen hebben we wat uitgewerkt. We hebben bijvoorbeeld het materiaal vastgesteld, de kostprijs, gewicht en de afmetingen. Bij sommige materialen konden we natuurlijk iets meer informatie bijschrijven dan bij de anderen omdat er nog testen moeten gedaan worden. Voor de arduino code hebben we ook nog geen plan gemaakt omdat dit pas van toepassing zal zijn in de materialisatiefase. We hebben deze er wel al bijgezet zodat we er al wat over na konden denken. Deze acties heb ik samen met Connor gedaan terwijl Juliën en Roel bezig waren aan de hovercraft.
De onderdelenlijst en het definiëren hiervan is hieronder te zien:

Planning conceptfase

Het begin van de conceptfase is er. We zijn begonnen met het verdelen van de taken en zijn er op uitgekomen dat Connor en ik het ballenkanon en de bodemplaat van de hovercraft gaan uitwerken. Juliën en Roel gaan samen de lift en de thrust uitwerken. Zo zijn de taken eerlijk verdeeld en is er nog steeds samenwerking in de groep.
Connor en ik hebben samen een planning gemaakt waarbij we kunnen zien wanneer wat af moet zijn zodat we op tijd klaar zijn. In de planning is te zien dat we in de conceptfase vroeg klaar zullen zijn. Deze dagen kunnen we gebruiken als uitloop.
De planning is hieronder te zien:

Systeemintegratie

Connor en Roel hebben aan de hand van de lessen van meneer Bouwens 2 solidworks modellen kunnen maken waardoor we konden aantonen dat het ballenkanon op de hovercraft is te integreren. Met deze aantoning kunnen wij verder in ons proces om de haalbaarheid steeds groter te maken en uiteindelijk de modellen zo gedetailleerd te maken dat ze helemaal kloppen. Hier is al een exploded view voor gemaakt die ook zeer handig was bij het maken van het DFA.

Morfologische kaart

De 2 morfologische kaarten uit de proof of concept week hebben we samengevoegd tot 1 morfologische kaart. Zelf heb ik de plaatjes in de morfologische kaart erin geplakt en de tekeningen voor het gedeelte van de verbindingen gemaakt. Deze tekening was niet veel werk maar wel belangrijk. Als er niet nagedacht zou worden over hoe het ballenkanon op de hovercraft komt mist er een stuk over hoe we dit kunnen doen. Doordat ik ben gaan tekenen zijn we daarna gaan overleggen en kwamen we er op neer dat het een stevige bevestiging moet zijn die desnoods wel losgemaakt kan worden.