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냉각장치의 친환경적이고, 세련된 디자인

스톡홀름에 본사를 둔 UT/Carrier Corp.의 자 회사인 AB Electrolux는 섬세한 감각과 슈퍼마켓을 위한 새로운 냉각 디스플레이 캐비닛을 설계하면서 복잡한 과제에 직면 했습니다. 이 회사는 비용 효율적이고 제품 외관과 성능에 대한 전통적인 고객 기대를 충족시키는 제품을 만들고 싶었습니다. 동시에 Electrolux는 엄격한 환경 친화성 목표를 충족 해야 했습니다. 전력 소비와 재료 독성을 줄이는 것이 가장 중요했습니다.

설계상 난점

상업용 냉각 디스플레이는 환경 설계에 대한 뚜렷한 과제를 제시합니다. 예를 들어, 냉각 디스플레이의 제품은 기존 시스템이 완벽하게 작동하는 경우에도 시장에서 스타일 업데이트를 요구하기 때문에 수명이 줄어들고 있습니다. 현재 스타일 및 단열 방법은 종종 제품의 복잡성에 기여하여 수명이 다한 후 분해 시간이 길어질 수 있습니다.

냉각 디스플레이 및 기타 냉장 장비의 에너지 소비는 전통적으로 높으며 슈퍼마켓의 에너지 소비의 60%를 차지합니다. 또한 일부 주요 부품에 사용된 재료(예: PUR 폼이 있는 폴리에스터 패널)는 재활용에 적합하지 않습니다. 이러한 패널은 이전 캐비닛 디자인의 총 중량 및 재료 비용의 18%를 차지했습니다.

설계 분석

재설계를 위한 첫 단계로, 엔지니어링 팀은 Boothroyd-Dewhurst사의 DFE 소프트웨어를 사용하여 기존 Electrolux 디스플레이 캐비닛을 분석했습니다. 수명이 다한 부품의 분해, 폐기, 재사용 또는 재활용으로 인해 얻을 수 있는 재정적 수익의 관점에서 평가했습니다. 또한 초기 제품 제조에서 폐기, 재사용 및 재활용에 이르기까지 기존 설계의 환경적 영향도 평가 했습니다.

DFE 소프트웨어는 분해의 각 단계에서 재정적 수익을 계산하고 결과를 그래픽으로 표시 했습니다. 그런 다음 팀은 캐비닛의 각 품목을 분해하는 데 드는 비용을 품목의 회수 가치와 빠르게 비교할 수 있었습니다. 소프트웨어는 또한 분해되지 않을 나머지 제품에 대한 폐기 비용도 계산했습니다.

냉각 디스플레이 캐비닛의 환경적 영향을 이해하기 위해 TNO는 MET 포인트(Materials, Energy, Toxicity)라는 자체 개발한 가치 평가 지표를 활용했습니다. 제품 수명 주기 평가를 위해 오랫동안 사용된 유럽 절차에서 파생된 이 지표는 제품이 지구 자원 고갈에 미치는 영향을 고려하여 재료 포인트를 할당합니다. 에너지 포인트는 온실 가스, 산성화, 부영양화 및 스모그에 미치는 제품의 영향을 반영합니다. 독성 포인트는 제품이 사람과 생태계에 미치는 독성 효과를 반영합니다. DFE 소프트웨어는 MET 포인트를 자동으로 계산하고 제품 엔지니어에게 경쟁하는 “녹색(친환경)” 설계 중에서 선택할 수 있는 신뢰할 수 있는 데이터를 제공합니다.

이 소프트웨어는 카멜레온 설계자들에게 다음과 같은 수정 방향을 제시했습니다.

  • 그들은 실리콘 단열 스트립을 분해 시 쉽게 벗길 수 있는 더 매력적인 SBR 폼 스트립 으로 교체했습니다. 저렴한 재활용 및   부품 재사용을 위한 중요한 요소인 전체 장치의 전체 분해 시간이 40% 이상 단축되었습니다.

  • 대부분 더 큰 구리 증발기를 사용함으로써 카멜레온의 에너지 소비를 11% 줄였습니다. 증발기는 재활용이 가능합니다

  • 재활용성을 높이고 분해를 더욱 용이하게 하기 위해 대체 재료를 사용했습니다. 하위 조립품의 모듈화 전략을 평가하고 구현했습니다.

Electrolux에서는 분해성이 향상되어 설계 재사용 및 수정 정책이 더욱 실현 가능해 졌습니다. 부품과 캐비닛이 업그레이드되고 고객의 성능과 스타일링 요구에 맞게 교체됩니다. 설계 수정에서 부품이 업그레이드되고 교체되지만 캐비닛 스타일은 동일하게 유지됩니다.

녹색(친환경) 결과

1세대 설계이기는 하지만, Chameleon 진열장은 친환경을 위한 설계가 수익성과 환경적 영향을 극적으로 개선할 수 있음을 보여줍니다. 예를 들어, Electrolux는 부품이 마모됨에 따라 새로운 Chameleon을 수정하는 전략이 무게의 76%, 가치의 69%, 환경적 영향의 88%를 회복할 것이라고 결정했습니다. Frigidaire와 Kelvinator와 같은 일련의 브랜드 이름으로 판매되는 시원하고, 세련되고, 매우 친환경적인 제품이 지금도 여러분 근처의 슈퍼마켓에 있을 수도 있습니다.

Electrolux는 친환경 디자인의 문제를 해결하는 것을 돕기 위해 유럽 디자인 컨설턴트인 TNO Industrial Technology (네덜란드)를 고용 하였습니다. TNO는 Boothroid Dewhurst, Inc. (Wakefield, R.I.)와 공동으로 개발한 Design for Environment(DFE) 소프트웨어를 사용하여 제품 수명 종료 시 분해 및 환경 영향을 시뮬레이션 했습니다. 이렇게 하여 Electrolux의 새로운 "친환경" 냉각 디스플레이인 Chameleon이 탄생했습니다.

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