Revisione del progetto della valvola automatica per l'irrigazione del giardino

È un piacere smontare un prodotto molto ben progettato, sia dal punto di vista dell'usabilità che da quello tecnico e produttivo.

Il prodotto è un erogatore automatico di acqua da giardino, un cosiddetto timer dell'acqua, destinato a essere montato verticalmente sulla valvola dell'acqua, prima del tubo che innaffia il giardino.

Esistono prodotti più costosi e molti più economici. Abbiamo scelto di recensire questo prodotto per il suo design e la sua qualità di produzione e le sue idee.

Smontaggio e revisione del progetto

Il coperchio principale si regge su due cavità nella parte principale dell'alloggiamento arancione. Si sarebbe potuto realizzare uno stampo più semplice, ma a costo di un'estetica più gradevole. Questo sarebbe stato probabilmente accettabile se le due parti fossero state dello stesso colore.

Si noti che lo schizzo giusto richiederebbe pareti più spesse all'estremità delle due sporgenze e non una forma sottile come una lama.

Clip di apertura

Ricavato da forme in plastica e utilizzato per posizionare o sostituire la batteria da 9V

Hanno una forma rotonda e un colore arancione al centro della cassa nera, che li rende immediatamente accessibili e visibili.

CONSIGLIO: le nervature sul retro delle clip sono un ottimo modo per avere ancora qualche possibilità di regolare la rigidità delle clip. Si inizia con nervature relativamente piccole e si aumenta progressivamente la loro dimensione nello stampo (a patto di aver pensato in anticipo a non mettere i canali di raffreddamento troppo vicini in quell'area).

Il corpo principale incorpora due scanalature. Se fosse stato più largo, ne sarebbe bastato uno solo per inserire un o-ring per una tenuta perfetta (ma forse non sarebbe invecchiato troppo bene). Queste due scanalature consentono almeno una ragionevole protezione IPXX per questa applicazione, ma non ci stupiremmo se una batteria corrosa fosse la prima (unica?) modalità di guasto di questo prodotto.

Al contrario, il selettore principale non è smontabile dall'utente finale e presenta quindi le non comuni 4 viti a stella.

Connettori interni

Uno collega l'elettrovalvola e l'altro la batteria.
Poiché si trovano nella camera non impermeabile (vedi sotto a proposito delle aperture), hanno una qualche guarnizione che protegge la camera elettronica. Si ottiene (probabilmente l'operazione un po' più dolorosa di tutto il processo... il tempo di polimerizzazione/asciugatura e qualche traccia di goccioline all'interno della camera) un'ottima tenuta. plastica

Sono stati progettati e posizionati in modo molto intelligente, rendendo "naturale" poka-yoke:
Non possono essere invertiti, a causa della diversa distanza tra i pin.
Inoltre, un connettore non può essere ruotato di 180° e collegato, sebbene i pin siano simmetrici. Ciò si ottiene semplicemente avvicinando i pin all'alloggiamento; lo spazio rimanente di 2 mm può adattarsi solo a un lato del connettore, rendendo impossibile l'inversione di 180° durante la produzione o il "gioco" dell'utente finale, poiché questa cavità è facilmente accessibile per cambiare la batteria.

Aperture

Sono posizionati sul fondo, per consentire la fuoriuscita dell'acqua (questo prodotto è destinato ad essere avvitato all'uscita di una valvola da giardino).
Si tratta di una scelta progettuale importante: o perfettamente sigillato -Molto difficile da ottenere in un'applicazione di questo tipo. o deve essere molto aperto per consentire all'acqua accumulata di scorrere o evaporare facilmente prima di causare danni o corrosione.

In base alla nostra esperienza, le aperture sembrano essere abbastanza numerose per lo scopo di ventilazione di cui sopra, ma abbastanza piccole da impedire alle vespe di costruirsi all'interno (non verificato); piccole formiche o dimensioni simili potrebbero probabilmente entrare, ma è un problema minore.

Le impostazioni di base sono stampate all'interno del coperchio per evitare di utilizzare l'IFU; protette da graffi e visibili quando si apre la manopola. Semplice ed efficiente!

Nota: sebbene siano molto semplici da capire, sono in inglese! Alcuni paesi potrebbero richiedere la lingua locale.

Dorso ed etichette

Tutto il retro è stato scavato per mantenere uno spessore costante della plastica, anche se sono state realizzate alcune nervature per mantenere una perfetta rigidità.

Analisi del ciclo di vita e dell'utilizzo durante la fase di definizione delle specifiche: l'utente potrebbe non notare i vincoli del prodotto mentre tira il tubo da giardino a 20 metri di distanza.

La dicitura "9V" è semplicemente stampata ed è sufficiente per indicare la dimensione della batteria; la posizione della stampa avrebbe potuto essere più marcata sulla cassa, compromettendo un po' l'estetica ma risultando più visibile.

Inoltre, questo avrebbe potuto essere indicato molto chiaramente anche sulla custodia, dato che questa batteria non è la più frequente in questo tipo di applicazioni da giardino, rispetto ai formati AA e AAA.

Filtro in ingresso

Maglie in acciaio inox sovrastampate in modo che la guarnizione e il filtro siano un'unica parte.
la forma conica è ottenuta dalla deformazione di una maglia piatta, probabilmente da un lato dello stampo, durante la chiusura.

L'elastomero è relativamente spesso per una guarnizione, al fine di sovrastampare completamente le estremità metalliche, ma i sottili labbri circolari su ciascun lato consentono una tenuta frontale senza richiedere un grande sforzo per comprimere l'intera superficie.

Si notino i 3 triangoli di elastomero: probabilmente per mantenere il filtro nella filettatura femmina; la soluzione classica sarebbe stata quella di avere un diametro esterno più grande, ma ciò avrebbe reso il filtro più grande da inserire o rimuovere e può deformare la guarnizione anteriore.

Buon utilizzo del volume
Una struttura molto compatta rispetto al contenuto, ottenuta principalmente grazie alla batteria ben posizionata su un lato, mentre l'elettrovalvola occupa l'altra parte dell'alloggiamento quadrato.

Dettagli sulla componentistica interna

In immagini ad alta risoluzione

Meccanismo della valvola

Un ottimo esempio di valvola pilota per ridurre gli sforzi di apertura/chiusura necessari per il magnetismo.

Il principio abituale di una valvola pilota: il rapporto tra le superfici produce pressione intorno alla membrana della valvola principale, mantenendo così la valvola chiusa. Aprendo un piccolo foro - che richiede piccole forze - un po' di fluido passa sull'altro lato della membrana, cambiando così il rapporto delle superfici e aprendo completamente la valvola principale.

Bella l'integrazione anche del magnete nel nucleo mobile in acciaio inox.

Selettore ed elettronica

Realizzato in modo molto robusto e affidabile. Grande attenzione alla sigillatura circolare in silicone.

E un sistema a scatto molto bello per la manopola principale: questo design richiede più spazio in senso radiale, ma fornisce molta flessibilità alla plastica, offre una presa salda all'utente e uno sforzo costante in entrambe le direzioni grazie alla sua simmetria.

Per altri progetti che necessitano di una molla in plastica più compatta: dovrebbe essere possibile avere la forma deformabile a partire dall'altro lato dell'asse, mantenendo così la lunghezza totale del braccio di deformazione, ma diminuendo lo spazio radiale.

La sporgenza non rotante - la parte circolare di plastica sul lato dell'anello principale - è stata probabilmente aggiunta allo stampo in un secondo momento durante i test (è solo una nostra ipotesi, non è un problema per il progetto).

Evoluzione / gamma

Questo design piacevole ed efficiente offre al produttore una solida base per una gamma di varianti con le parti più comuni, come quest'altro modello, più elettroniche.

Si noti anche l'istruzione molto chiara sul coperchio (anche se le Istruzioni per l'uso mostrano molte più funzioni elettroniche rispetto a questa ON/OFF)

Conclusione

Non abbiamo idea dell'affidabilità o del successo sul mercato di questo prodotto, ma dal punto di vista del design, due pollici in su per questo progetto efficiente, che mescola design meccanico e integrazione di funzioni sia per la produzione che per gli utenti finali. È chiaro che è stato fatto un grande sforzo nella progettazione CAD per ottenere la complessità e la finitura dello stampo.

Vano batteria: pur non richiedendo alcuno strumento per la sostituzione della batteria, il design richiederà una cura estrema nel corso della sua vita (sempre in verticale, qualche riparo...).

Potenziali innovazioni?

Non molti, perché il design è già molto ben studiato e compatto.

• Forse è necessario adattare il design in modo che funzioni e si colleghi ai tubi orizzontali in giardino e non solo a quelli verticali all'uscita di una valvola dell'acqua (modifica dell'apertura e delle guarnizioni, soprattutto).
• programmi diversi? (abbiamo dei dubbi su alcuni programmi, come la durata di 1 minuto, ma una maggiore frequenza al giorno potrebbe essere utile in alcuni periodi dell'anno).
• Altri programmi? (forse sarebbe necessario cambiare il meccanismo di selezione, dato che la quantità di posizioni intorno al quadrante è già piena. Forse 2 quadranti, uno per la durata e uno per la frequenza?); è ovviamente necessaria una decisione del Product Manager, per essere complementari dal punto di vista del prezzo e delle funzioni agli altri prodotti della gamma.
• E che dire della batteria che si scarica? Qualche indicatore come in altri modelli della gamma?
• alimentato dal sole? (alcuni semplici LED da giardino alimentati dal sole si vendono a 1€, prezzo per l'utente finale...)