Design Products for Disassembly and Their Lifecycle

No Thumbnail Available

Files

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Insinööritieteiden korkeakoulu | Bachelor's thesis
Electronic archive copy is available locally at the Harald Herlin Learning Centre. The staff of Aalto University has access to the electronic bachelor's theses by logging into Aaltodoc with their personal Aalto user ID. Read more about the availability of the bachelor's theses.

Date

2024-11-29

Department

Major/Subject

Kone- ja rakennustekniikka

Mcode

ENG3043

Degree programme

Insinööritieteiden kandidaattiohjelma

Language

en

Pages

32

Series

Abstract

This thesis explores the concept of Design for Disassembly (DfD) as a means to enhance product sustainability, focusing primarily on the furniture industry. The aim is to assess how DfD principles can be implemented to improve the disassembly, repair, and recyclability of products, ultimately supporting a circular economy. The study is based on both a literature review and a practical disassembly experiment conducted on an office chair, with the objective of identifying barriers and opportunities for applying DfD principles. The literature review outlines key principles such as modularity, standardization, and material separation, and identifies challenges like the use of adhesives, non-detachable connections, and complex material combinations. The experiment reveals practical issues such as inaccessible fasteners and the limitations posed by adhesives in furniture products. Based on the findings, redesign guidelines are proposed, including standardizing fasteners, minimizing the use of adhesives, and promoting modularity. These guidelines offer recommendations to enhance the sustainability and lifecycle of furniture products. The study concludes that DfD can significantly reduce environmental impact by improving product disassembly, repairability, and material recovery, although challenges related to economic feasibility and industry adoption remain. Further research is recommended to assess the economic viability of DfD at a larger scale and to encourage industry-wide adoption through policy support and innovation.

Kestävä tuotesuunnittelu on prosessi, jossa tuotteita suunnitellaan siten, että niiden ympäristövaikutukset minimoidaan mahdollisimman laajasti niiden elinkaaren ajan. Tämä sisältää esimerkiksi materiaalivalinnat, valmistusprosessit, käytön aikaisen energiatehokkuuden sekä tuotteen loppukäytön, kuten kierrätyksen ja uudelleenkäytön. Tärkeä osa kestävää tuotesuunnittelua on tuotteen purkamisen huomioiminen jo suunnitteluvaiheessa, eli tuotteiden suunnittelu purettaviksi (Design for Disassembly, DfD). DfD:n tavoitteena on mahdollistaa tuotteiden helppo purkaminen ja tätä kautta korjaaminen, uudelleenkäyttö ja materiaalien erottelu, mikä edistää kiertotalouden tavoitteita ja vähentää jätteen muodostumista. Tässä tutkielmassa keskitytään DfD-periaatteiden soveltamiseen huonekalualalla, joka on merkittävässä asemassa ympäristövaikutusten kannalta. Huonekalut sisältävät usein monimutkaisia materiaaliyhdistelmiä, mikä tekee niiden kierrättämisestä haastavaa. Tutkielmassa tarkastellaan erityisesti, miten DfD periaatteita voidaan soveltaa huonekalujen suunnittelussa ympäristövaikutusten vähentämiseksi ja niiden elinkaaren pidentämiseksi. Osa tutkielmaa suoritetaan kirjallisuustutkimuksena, jossa esitellään DfD:n keskeiset periaatteet, kuten modulaarisuus, korjattavuus, standardointi ja materiaalien erottelu. Lisäksi tarkastellaan NaughtOne-yritystä, joka on onnistuneesti soveltanut DfD-menetelmiä tuotteissaan. Nämä tuotteet toimivat esimerkkeinä siitä, kuinka huonekalujen suunnittelussa voidaan huomioida helppo purkaminen ja uudelleenkäytettävyys. Katsauksessa tuodaan esiin myös huonekalualan haasteita, kuten standardoinnin puutetta ja taloudellisia esteitä, jotka hidastavat DfD:n laajempaa käyttöönottoa. Osana tutkimusta toteutettiin käytännön purkukoe, jossa analysoitiin yhden huonekalun purettavuutta, korjattavuutta ja kierrätettävyyttä. Purkukokeessa havaittiin, että liimatut osat ja pysyvät kiinnitykset vaikeuttavat tuotteen elinkaaren pidentämistä ja kierrättämistä. Toisaalta standardoitujen kiinnitysmekanismien ja modulaarisuuden hyödyntäminen parantaa huomattavasti tuotteiden purkamista ja uudelleenkäytettävyyttä. Kokeen tulosten perusteella voidaan todeta, että tuotteen suunnittelussa tulisi suosia irrotettavia kiinnitystapoja, kuten ruuveja ja napsautusliitäntöjä, jotka mahdollistavat osien helpon erottamisen toisistaan ilman vaurioitumista. Tutkielman johtopäätöksenä voidaan todeta, että DfD:n periaatteet tarjoavat merkittäviä mahdollisuuksia vähentää huonekalualan ympäristövaikutuksia ja edistää kiertotaloutta. DfD:n laajempi käyttöönotto vaatii kuitenkin teknisiä innovaatioita, alan toimijoiden yhteistyötä ja kuluttajien tietoisuuden lisäämistä. Lopuksi esitetään suosituksia siitä, kuinka DfD voidaan tehokkaammin integroida huonekalujen tuotesuunnitteluun, tavoitteena pidentää tuotteiden elinkaarta ja edistää kestävää kehitystä.

Description

Supervisor

Viitala, Raine

Thesis advisor

Figueiredo, Sara

Keywords

design for disassembly, sustainable design, lifecycle

Other note

Citation