Plastic materials in installation products : feasibility study

Abstract

The goal of the study was to examine plastic materials or plastic material combinations for the visual parts of socket outlets and switches and try to find a more profitable choice to replace the present material, in order to make savings in manufacturing costs. Test materials had already been selected when the study began.

The theory part concentrates on the processing method of plastic parts, test materials, colour measuring and the properties of ultraviolet radiation in nature and also its effects on plastic materials. There is also a short presentation of the company that gave the assignment for this study.

In the practical section, materials were compared to each other, to examine the feasibility of changing the material. Materials were compared using the criteria of material price, processability, total manufacturing costs, stability of ultraviolet radiation and finally saving calculations for each material or material combination. Ultraviolet stability tests were only used to measure the yellowing effect because if a material combination is used, the yellowing of both materials should be the same.

Based on the results of the study, with todays’s material prices it is not profitable to replace the old material. The results show that one material is above the others with its profitableness and with its characteristics but even so it is not suitable because it does not meet the standard requirements for socket outlets. However, it can be used in switches. A lot of product development is required before the material can be used in socket outlets but it would pay itself back rapidly.

Opinnäytetyöni tavoitteena oli tutkia muovimateriaaleja tai muovimateriaalien yhdistelmiä pistorasioiden ja sähkökytkimien visuaaliosiin ja yrittää löytää edullisempi vaihtoehto nykypäivän materiaalille, jolloin olisi mahdollista säästää vuotuisissa materiaalikustannuksissa. Tutkittavat materiaalit oli päätetty ennen tutkimuksen aloittamista.

Työn kirjallisessa osassa on perehdytty muoviosien valmistusmenelmään, vertailtavana oleviin materiaaleihin, värinmittaukseen ja luonnossa esiintyvän ultraviolettisäteilyn olemukseen ja sen vaikutukseen muoveissa. Lisäksi kirjallisessa osuudessa on esitelty sähkötarvikkeita valmistava yritys, Strömfors Electric, jonka toimeksiantona tutkimus on suoritettu.

Työn käytännön osassa on tutkittu materiaalivaihdon kannattavuutta erilaisin vertailuin. Materiaalien vertailuun kuuluivat raaka-aineen hinta, prosessoitavuus, kokonaisvalmistus kustannus, ultraviolettisäteilyn kestävyys ja lopuksi vielä mahdollisien säästöjen laskeminen eri materiaalivaihtoehdoille. Ultraviolettisäteilyn kestävyys on tutkittu vain kellastumisen osalta, koska kunkin materiaalin tulee kellastua samalla tavalla, jotta niitä voidaan käyttää yhdessä.

Tutkimuksen tulosten perusteella materiaalin vaihtaminen ei ole taloudellisesti kannattavaa nykyisillä raaka-ainehinnoilla. Tutkimuksessa yksi materiaali oli ylitse muiden edullisuudellaan ja ominaisuuksillaan, mutta se ei silti täyttänyt tarvittuja vaatimuksia. Materiaalin käyttöön saaminen vaatisi paljon kehitystyötä tuotteelle, mutta saattaisi säästöjen suuruuden vuoksi olla erittäin kannattavaa.