Module Massaproduct blok 1.1 ONDERZOEKS RAPPORT HET RECYCLEN VAN EEN DIGITAAL FOTOLIJSTJE Rick van Dam, studentnummer: 09004610 26 oktober 2009
Voorwoord In het eerste jaar van de studie Werktuigbouwkunde aan de Haagse Hogeschool heeft het eerste blok, blok 1.1, het thema: Massaproduct. In dit thema kregen we een individuele opdracht. In deze opdracht werd aan ons gevraagd om een onderzoek te verrichten en daar over een rapport te schrijven. 2
Inhoudsopgave pagina Samenvatting 4 Inleiding 5 Hoofdstuk 1: Opdracht 6 Hoofdstuk 2: Functies en taken 7 Hoofdstuk 3: Hiërarchische opbouw fotolijst 8 Hoofdstuk 4: Materiaal technologische aspecten 9 Hoofdstuk 5: Bespreking alternatieven 10 Hoofdstuk 6: Werkvoorbereiding 11 Hoofdstuk 7: Conclusie en aanbeveling 13 3
Samenvatting Dit rapport behandelt het verantwoord demonteren van 10.000 digitale fotolijstjes tot op onderdelenniveau en het vervolgens scheiden van onderdelen op discrete materialen. Achtereenvolgens ga ik in op de verschillende aspecten binnen dit thema en de technische achtergrond van het digitale fotolijstje. Het onderzoeksrapport behandelt : De opdracht De functies en taken op product en onderdelenniveau. Op de materiaal technologische aspecten in het algemeen en die van de materialen uit het digitale fotolijstje. De scheidingslogistiek en werkvoorbereiding voor het hergebruiken. Een conclusie en aanbeveling De conclusie is dat het hergebruiken van materialen uit de 10.000 digitale fotolijstjes verantwoord kan worden gerealiseerd. 4
Inleiding: We kennen allemaal het grappige reclamespotje waarin we opgeroepen worden om onze spullen te recyclen. Al jaren is er bekend dat de enorme stroom afval die wij, als consumenten genereren, een steeds groter probleem vormt voor het milieu. Daarnaast is de als maar groter wordende vraag naar grondstoffen ook een belangrijke motivatie om meer te recyclen. Dit rapport behandelt alle relevante aspecten bij het verantwoord demonteren van 10.000 digitale fotolijstjes tot op onderdelenniveau en het vervolgens scheiden van onderdelen op discrete materialen. In dit rapport maak ik duidelijk hoe de demontage van het digitale fotolijstje gaat. In dit rapport staat hoe ik het fotolijstje ga demonteren, wat het kost en wat het kan opleveren. Met schema s maak ik duidelijk hoe de demontage gaat. Ook heb ik een hiërarchische opbouw gemaakt van het fotolijstje zodat de opbouw duidelijker word Het digitaal fotolijstje: Figuur 1 voorkant digitaal fotolijstje figuur 1 achterkant digitaal fotolijstje Figuur 3 Digitaal fotolijstje uit elkaar 5
Hoofdstuk 1: Opdracht: De opdracht is om een manier te bedenken om 10000 digitale fotolijstjes efficiënt te demonteren. De prijs mag niet boven 5% van de oorspronkelijke waarde komen. Hiervoor is eerst een hoop onderzoek nodig naar de materialen. Wat kan je eraan verdienen?, Waarom is er voor dit materiaal gekozen? Dit kost een hoop tijd. Als je je gegevens eenmaal hebt kan je gaan bedenken hoe je het fotolijstje gaat demonteren en wat je ervoor nodig hebt (werknemers, werkplaats etc.) 6
Hoofdstuk 2: Functies en taken: Voor een product is het belangrijk dat deze wordt ontworpen om een bepaalde vraag te beantwoorden. In dit geval is dat product een digitale fotolijstje. Om de vraag te kunnen beantwoorden moet het product een aantal functies kunnen vervullen. En om deze functies te kunnen vervullen moeten er een aantal taken worden verricht. Deze functies en taken zijn op productniveau en men kan ook de functies en taken van een onderdeel benoemen. Op productniveau: Het digitale fotolijstje heeft op productniveau de volgende taak en functie: De taak van een digitaal fotolijstje: o Volgens het woordenboek is een taak een opdracht, werk dat men hoort te doen. In het digitale fotolijstje zijn meerdere onderdelen die bij elkaar ervoor zorgen dat digitale beeldinformatie (JPEG) omgezet wordt in optische beeldinformatie die wij kunnen zien. De functie van een digitaal fotolijstje: o Volgens het woordenboek is een functie dat waartoe iets dient. De functie van een digitaal fotolijstje is foto s weergeven. Op onderdeel niveau: De diverse onderdelen van het digitale fotolijstje hebben ieder ook eigen functies en taken: Taken: o Beeldscherm: Foto s weergeven o Omhulsel: bescherming en afwerking o Elektronica: aansturen van het beeld o USB poort: hiermee kan je foto s erin laden o Knoppen: hiermee kan je de instellingen veranderen Functies: o Beelscherm: Uitvoer o Omhulsel: Bescherming en afwerking o Elektronica: Invoer verwerken o USB poort: Invoer o Knoppen: Invoer 7
Hoofdstuk 3: Hiërarchische opbouw fotolijst: Hieronder (figuur 4) staat de hiërarchische opbouw van de digitale fotolijstje. Centraal staat het beeldscherm. Linksom wordt de behuizing beschreven en de onderdelen waaruit het beeldscherm is opgebouwd. Rechts staat de elektronica met de bedieningsknoppen die het beeldscherm aanstuurt. Figuur 2 de hiërarchische opbouw 8
Hoofdstuk 4: Recept materiaal technologie: Materialen bezitten verschillende, vaak specifieke eigenschappen. De eigenschappen van de materialen waaruit het fotolijstje is opgebouwd is hieronder weergegeven. Plastic Eigenschappen Licht Sterk Thermoplastisch Goede elektrische isolator Plastic wordt gebruikt in de volgende onderdelen: omhulsel sierrand klemmen in het beeldscherm knoppen Glas Eigenschappen Doorzichtig Bros Thermische isolator Glas wordt gebruikt in de volgende onderdelen: beeldscherm kwiklamp Koper Eigenschappen Goede stroomgeleider Zwaar Koper wordt gebruikt in de volgende onderdelen: Elektrische bedrading Elektronica in het printplaatje (printbanen en diverse componenten) Staal Eigenschappen Zeer sterk Zwaar Staal wordt gebruikt in de volgende onderdelen: klemmen en frame van het beeldscherm schroeven Onderdelen waarvan niet duidelijk is wat het is: De witte velletjes in het beeldscherm en het doorzichtige vierkante ding van het beeldscherm. Deze twee onderdelen zijn waarschijnlijk van plastic gemaakt. 9
Hoofdstuk 5: Bespreking alternatieven en onderbouwing Hieronder heb ik neergezet welke onderdelen je zou kunnen toevoegen/veranderen om het fotolijstje te verbeteren. De beschrijving laat zien wat je ermee kan. Onderdeel Standaard Draadloos verbinding met PC Lichtsensor Afstand bediening Klemmen voor het omhulsel in plaats van schroeven Zonnepaneel en accu Beschrijving Hierdoor kan je het fotolijstje bijna overal neerzetten zonder dat het omvalt Hierdoor kan je de foto s erop zetten zonder dat je met USB hoeft te werken Fotolijstje gaat automatisch uit als het donker wordt Hiermee kan je vanuit je luie stoel het fotolijstje instellen Hierdoor kan je het fotolijstje sneller demonteren Hiermee heb je geen stroom van buitenaf meer nodig mits je het fotolijstje in de zon zet. 10
Hoofdstuk 6: Werkvoorbereiding: Demontage: Het (snel) demonteren is bepalend voor het rendement van het recyclen. Zonder speciaal gereedschap kostte het mij 2 minuten en 50 seconden om het fotolijstje te demonteren. Uitgegaan wordt van een demontagetijd van 3 minuten per fotolijstje. Stel dat de medewerkers die dit gaan uitvoeren 23 jaar zijn, ongeschoold zijn. Het minimum jeugdloon voor deze groep is per uur 7,97. Dus per 3 minuten, per fotolijstje, kost het demonteren 0,40 aan arbeidsloon. Per uur is dat dus 20 fotolijstjes. Stap 1: Draai alle schroeven aan de buitenkant los. Haal het omhulsel voorzichtig los en haal het beeldscherm eruit. Je hebt hierbij alleen een schroevendraaier nodig. Hieronder een klein schema van hoe het moet. Figuur 5 stap 1 11
Stap 2: Haal het beeldscherm uit elkaar door de klemmen los te maken. Dit gaat het beste met een platkopschroevendraaier. Wees voorzichtig met de kwiklamp. Hieronder nog een schema van hoe het moet: Figuur 6 stap 2 Stap 3: Draai alle schroeven van het printplaatje en de knoppen los en haal deze eruit. Je moet hierbij een kleine kruiskopschroevendraaier gebruiken. Hieronder een schema van hoe het moet: Figuur 7 stap 3 12
Begroting en ruimte indeling: Hieronder is een demontagelijn beschreven voor een groep van 8 werknemers om per week 4800 fotolijstjes te verwerken. Er is niet gekozen voor lopende band werk: iedere medewerker verwerkt elk lijstje zelfstandig. De materialen worden verzameld en gesorteerd in bakken waarna deze verder verwerkt worden door gespecialiseerde recyclebedrijven. Hieronder een werkplek: Figuur 8 Schema van de werkplekindeling Zo kan de werkplaats eruit zien: Figuur 9 Schema van de werkplaatsindeling Hieronder een schatting van de winst: Opbrengst per week: Printplaat 4800 euro (1 euro per printplaat) Staal 30,48 euro Plastic 121,44 euro Glas 24,96 euro Totaal: 4976,88 Kosten per week: 2550,40 euro loon 50 euro huur 25 euro elektra Totaal: 2625,4 Netto opbrengst per week: 2351,48 13
Hoofdstuk 7: Conclusie en aanbeveling Het demonteren van het fotolijstje blijkt dus winstgevend te zijn. Het gebruikt van machines bij de demontage is niet rendabel omdat de prijs van de machines te duur is. Het zou wel rendabel zijn als er een stuk meer dan 10000 stuks worden gedemonteerd. Ik beveel dus aan om het klein en simpel te houden. De winst word anders erg klein of zelfs negatief.