Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Konceptutveckling av verktyg för PVD i titannitrid
University West, Department of Engineering Science, Division of Industrial Engineering and Management, Electrical- and Mechanical Engineering.
University West, Department of Engineering Science, Division of Industrial Engineering and Management, Electrical- and Mechanical Engineering.
2019 (Swedish)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesisAlternative title
Concept development of tools for PVD in titanium nitride (English)
Abstract [sv]

Företaget Dentsply Sirona tillverkar tandrelaterade produkter. En av produkterna är distanser, vilket är en av tre komponenter för en konstgjord tand. Kunder kan bestämma om de vill ha en guldfärgad beläggning på distansen av estetiska skäl, och beläggningen kallas Goldhue vilket består av Titannitrid.

Varierande former på distanserna gör att beläggningen har svårt att fästa ordentligt. Ingenjörerna på företaget misstänker att de horisontella ytorna bidrar till beläggningsproblemen. Analyser visar på att problemen ofta uppkommer på distanser med en platt undersida. Arbetets frågeställningar ifrågasätter om platta undersidor hos distanserna påverkar beläggningskvaliteten. Kan det finnas andra orsaker till att beläggningsproblemen uppkommer? Hur kan de i så fall minimeras så effektivt som möjligt.

För att konstatera att formen hos distansen är orsaken till beläggningsproblemen utförs problemanalyser, Taguchi och regressionsanalyser.

Experiment med identiska (till formen) distanser utfördes för att minimera avvikelser hos resultaten. Det utfördes också tester med vinklade verktyg för att undersöka sambandet mellan beläggningspartiklarnas riktning och distansernas ytor. Effekten av detta medförde kvalitetsförbättringar hos distansernas undersida men samtidigt en sämre täckning ovanpå distanserna. Sammanfattningsvis beslutade projektmedlemmarna att distanserna måste exponeras från flera håll.

Lösningen till problemen innefattar ett verktygskoncept som har möjlighet att vagga distanserna fram och tillbaka för att exponera distanserna på ett bättre sätt. Verktyget skall utnyttja rotationsrörelsen som redan tillhandahålls i beläggningsmaskinen, detta för att det är kostsamt att ytterligare modifiera maskinens kammare. För att omvandla rotationsrörelse till en vaggande rörelse införs kugghjul med förhöjningar som stegvis förhöjer verktyget. Konceptet designades i CAD för att sedan skrivas ut med hjälp av en 3D-printer. Komponenterna monterades ihop och testades. Resultatet blev lyckat och alla medverkande parter blev nöjda.

Avslutningsvis diskuterades examensarbetets svårigheter, genomförande och det fortsatta arbetet med förbättringar på konceptet.

Abstract [en]

The company Dentsply Sirona produces tooth related products. One of these products are abutments, which is one of three components for an artificial tooth. The customer can require a gold colored coating on the abutments for aesthetical reasons. This coating is called Goldhue and consists of titanium nitride.

Varying shapes and forms on the abutments effect the coatings adhesion ability. The engineers at the company suspect that the horizontal surfaces are the cause of the coating problems. Analyzes show that the problems often occur on abutments with flat undersides. The issues of the work questions if abutments with a flat underside affects the coating quality. Can there be other causes that the coating problems occur?

To establish that the shape of the abutment is the cause for coating problems, problem analysis, Taguchi and regression analysis are performed.

Experiments with identical abutments were performed, to minimize deviation in results. A test with an angled tool was also performed to analyze the conjunction between the coating particles direction and the abutments surfaces. That resulted in improved coating quality for the abutments underside but at the same time a bad coating on the top. As a conclusion the project members decided that the abutments must get coated from several directions.

The solution to the problem includes a tool concept with the ability to rock the abutments backwards and forwards so that the abutments will get a better coating. The tool should utilize the rotation movements provided in the coating machine, the reason is to avoid major modification to the machines vacuum chamber, which is costly. To convert the rotation movement into a rocking movement, gears with elevations are used that stepwise elevates the tool. The concept was designed in CAD so they could be printed out with a 3D-printer. The components were assembled and tested. The result was a success, and all parties were satisfied.

A concluding discussion was made about difficulties during the thesis work, implementations and the ongoing work with improvements on the concept.

Place, publisher, year, edition, pages
2019. , p. 30
Keywords [en]
Product development, tooth related products, abutments, coatings adhesion, tool concept
Keywords [sv]
Produktutveckling, tandrelaterade produkter, distanser, beläggning, verktygskoncept
National Category
Mechanical Engineering
Identifiers
URN: urn:nbn:se:hv:diva-14403Local ID: EXM502OAI: oai:DiVA.org:hv-14403DiVA, id: diva2:1350623
Subject / course
Mechanical engineering
Educational program
Maskiningenjör
Supervisors
Examiners
Available from: 2019-09-30 Created: 2019-09-11 Last updated: 2019-09-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Division of Industrial Engineering and Management, Electrical- and Mechanical Engineering
Mechanical Engineering

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 7 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

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