Нейлоновая стяжка\Полистероловый хомут.

Стяжка

Данное изделие имеет широкое применение в быту, но изначально было создано с целью скрепления или фиксации кабелей при их прокладке.

Изучение прототипа:

 

Таблица взаимодействия

Предмет Потребитель Среда Время 
Подвержен температурному воздействию окр среды, возможно, солнечному свету. Влажность в упаковке долго сохраняется - возможно воздействие солнечного света, температуры от -40 до +40.  хранение на складе (запаяны) - неограниченно
-//- теряет влажность, становится более хрупким хранится в отведенном месте, риск рассыпать -//- влажность окр среды хранение после вскрытия - до потери физ свойств
сгибается и нагружается, теряет влажность становясь более хрупким извлекает из упаковки, опоясывает кабель, продевает хвост в замок,хвост имеет загиб для упрощения введения в замок, стягивает хомут -//- изоляция кабелей, возможно крепление к острым\шероховатым стойкам. возможна нехватка пространства использование - до 15 секунд при условии отсутствия отверстий продевания
Подвержен температурному воздействию окр среды, возможно, солнечному свету. Потеря влажности хранится в отведенном месте, риск рассыпать. Возможность потерять из виду возможно воздействие солнечного света, температуры от -40 до +40. Влажность окр среды. хранение после вскрытия (продолжение) - до потери физ свойств

О- насыщение влагой, расцепление изделия

Д-разрез или разрыв 

Д-может прилагать значительные усилия. необходим режущий инструмент. О- Возможно замачивание в горячей воде для восстановления св-в, трудности при расцеплении хомута -//- возможны ограничения\нехватка в  пространстве Обслуживание - до 30 сек Демонтаж - до 5сек

Сценарное проектирование:

Функция - Хранение

Цели - 

Рынок - B2C

1) Использование

Извлекаем из упаковки стяжку за свободный конец. Собираем в жгут необходимые кабели и опоясываем их стяжкой. Продеваем свободный конец стяжки в замок и затягиваем необходимым усилием. Сильно стянуть проблемно т.к. язычек выскальзывает из руки и может травмировать пальцы (порезать). Также стяжка весьма упругая и опоясывать кабели стяжкой одной рукой, не распуская жгут, сложновато. Стяжка может выскочить из рук. Нередко язычок заводится неправильной стороной в замок - зацепления не происходит. После затягивания свободный конец стяжки можно обрезать инструментом. Данный хомут не имеет собственного крепления и для его расположения часто необходимо устанавливать дополнительные точки крепления или использовать еще одну стяжку.

Затягивать стяжку необходимо вдоль линии зубьев замка, в противном случае приходится прилагать большее усилие и возможна поломка замка.

При неправильном закреплении стяжки, расцепить её весьма проблематично и без тонкого предмета не обойтись, либо приходится срезать

2)Время циклов, периодичность, сложность использования, число пользователей, категории пользователей

 Время использования предмета значительно меньше времени хранения. 

Периодичность использования одной стяжки обычно однократная. Использование стяжек в целом также происходит редко, для рядового пользователя.

Сложность использования низкая. Возможны проблемы с продеванием в замок у слабовиядщих.

Число пользователей в большинстве случаев один человек. 

Категории пользователей - как обычный пользователь, так и компания (выгодоприобретатель), где они используются.

3) Окружающая среда

 температура от -40 до +40, переменная влажность воздуха, солнечный свет, возможны вибрации. Хим. активные вещества в окружении маловероятны. Кабели от повреждения защищает бортик над зубцами.

Функциональность, удобство, внешний вид:

 На первом месте функциональность, далее удобство и внешний вид.

Технология изготовления, технологичность. Используемый материал и его свойства:

Нейлон 6.6 — распространенный полимер из семейства синтетических полиамидов. Hейлон имеет свойства: высoкую прочнoсть, среднюю жесткость и устойчивость к температурам до +85°C, горючим и смазочным веществам и большинству химикатов. Однако нейлон подвержен воздействию фенoлов, сильных кислот и окислителей.

Нейлон 6.6 гигроскопичен, поэтому его свойства зависят от атмосферной влажности. Влажность 50% и температура 23°С — это оптимальные условия для хранения изделий из нейлона 6.6. 

При изготовлении, сразу после выхода из пресс-формы ТПА, процент содержания влаги в нейлоновых стяжках близок к нулю. В этом состоянии стяжки максимально прочны на разрыв, но ломки и хрупки. Впоследствии, находясь в контакте с атмосферой, стяжки восполняют баланс влаги, черпая ее из воздуха. Процесс занимает несколько недель.

Производители  добавляют в упаковочные полиэтиленовые пакеты небольшое количество воды, после чего пакеты запаиваются. Стяжки впитывают влагу, приoбретая упругость и прoчнoсть, но это процесс обратимый. Со временем стяжки теряют влагу и вновь становятся хрупкими.

При хранении стяжкам вредит слишком сухой воздух, а так же слишком низкие или, наоборот, чрезмерно высокие температуры, сопряженные с низким показателем влажности. Высокая влажность тоже вредит, но иначе: в условиях 100% влажности стяжки абсорбируют до 8,5% влаги, при этом прочность сокращается наполовину.

Но даже правильно хранившиеся кабельные стяжки могут сильно терять в прочности, если используются при очень высоких и очень низких температурах, находящихся на пределе диапазона рабочих температур. Если температура воздуха поднимается выше +85 °C, стяжки становятся более эластичными, но при этом уменьшается прочность. А температура ниже -40 °C повышает ломкость стяжек, делает их хрупкими при механических воздействиях.

Помимо условий окружающей среды, причиной ломкости хомутов может стать нарушение технологии их производства. Так, добавление в основной материал окрашивающих пигментов усиливает хрупкость стяжек при высыхании. Некоторые производители ради снижения цены продукта используют некачественное или повторно переработанное сырье при изготовлении хомутов. Это прямо влияет на снижение прочности и эластичности кабельных нейлоновых стяжек.

 Возможные проблемы при использовании и отсутствие функций:

1. Нельзя закрепить на стену

2. Без ножа не обрезать

3. Неразборный

4. Есть отходы

5. Нельзя подписать

Предлагаемые варианты незначительного изменения конструкции:

1)  Язычок\рычаг для упрощения разборки стяжки.

2) Навешиваемые модули

-"Решение проблем не самим предметом". На стандартный хомут навешиваются необходимые модули, которые идут в комплекте. Число модулей меньше кол-ва хомутов в пачке, т.к. много их не нужно. Например - на 100 хомутов пойдет в комплекте 40 ушек, 20 табличек и 10 дюбелей.

-Дополнительный замок - для соединения хомутов меж собой в магистраль, без их контакта. Либо как укрепляющий\страхующий замок.

3) Ушко\якорь для монтажа на стойку

-Удобней выполнить ушко именно в таком виде, т.к. при монтаже не будет мешаться сам хомут. Однако, выполнить такое ушко сложнее, чем паралельным замку. 

4) Надрезы для облома излишков

-В ходе опытов выяснилось, что надреза в 1/10-1/5 толщины хомута с внешней стороны достаточно для его облома при сгибании на 180 градусов. В ходе эксплуатации хомут не может согнуться на такой угол, а значит, не порвется без необходимости.

5) Табличка для подписей

-Как и в пункте 2, только исполнение неразъемное. 

Радикальный вариант изменения конструкции:

 1) Иной замок (ёлочка) с последующей возможностью использования хомута после обрезки излишков.