Kravspesifikasjonen til viften:

1. Produktet skal ha elektrisk motor, hvor hastigheten kan reguleres med motstander (vanskelighetsgrad kan avhenge av årstrinn).
2. Produktet skal tilpasses en brukergruppe. Det kan være barn, jenter/gutter, voksne, pc-brukere, turister, flypassasjerer, besøkende på Zoologisk/Botanisk museum etc.
3. Viftehuset må omslutte eller dekke motoren. Materiale kan for eksempel være plast, papir og papp.
4. Produktet skal ha en gjennomarbeidet og spennende form og løsning.
5. Produktet skal kunne flytte luft.

Tvinn sammen 4 motstander (á 10 ohm), ledninger, batteri, batteriklips og motor slik figur 1 viser. Sett propellen på motoren. Den svarte ledningen skal ikke tvinnes med motstanden.

Test reguleringen av vifta ved å holde den svarte ledningen fra batteriet på ulike koblingspunkter mellom motstandene. Pass på at propellen ikke slår borti fingrene!

Kretsen skal foreløpig ikke loddes. Det skal dere gjøre lengre ut i prosessen.

Figur 1: Den elektriske kretsen i vifta. Foto: Runar Baune

Lag en propell

• Velg først en av disse formene som utgangspunkt for propellen: en sirkel, en likesidet trekant, et kvadrat eller en sekskant.
• Tegn eller konstruer formen på et ark (tykkelse ca120 g), og klipp den ut. Ruteark med ruter 1 •1 cm er fint å bruke dersom propellformen skal tegnes og ikke konstrueres.
• Lag fliker eller blader på propellen ved å klippe hakk inn i formen.
• Vri flikene og tre de inn på en stift i tur og orden slik at det dannes en propell.
• Tre stiften til slutt gjennom et hull i sentrum av figuren. 
• Fest stiften til korken og fest korken til motoren. (Mange kaller denne typen propeller for 17. mai-vifter)

Foto: Anne-Gunn Svorkmo

Lag flere propeller og eksperimenter med en faktor av gangen. Her er noen forslag til faktorer:

• formen på propellen (en sirkel, en likesidet trekant, et kvadrat eller en regulær sekskant)
• størrelsen
• plassering av bladene/flikene på propellen
• antall blader/ fliker på propellen
• form på klippene ( dette bestemmer formen på bladene/flikene)

Lag for eksempel 2-4 propeller som er helt like bortsett fra at de har ulike størrelser. Prøv ut de forkjellige propellene ved å koble dem til motoren. (Bruk da gjerne litt heftemasse eller plastelina). Finn ut hvilken propell som fungerer best.

Lag for eksempel 2-4 propeller som har lik form og størrelse. Velg samme antall hakk på alle propellene, men plasser hakkene på ulike steder for eksempel fra hjørnet eller fra sidekanten. Prøv ut de ulike propellene ved å koble dem til motoren. (Bruk gjerne litt heftemasse eller plastelina). Finn ut hvilken propell som fungerer best.

Test videre med å variere antall hakk eller hvordan hakkene klippes.

Foto: Anne Gunn Svorkmo

Foto: Anne-Gunn Svorkmo

Begge propellene på figurene over er laget med samme form (regulær sekskant) og tre klipp. Men klippene er forskjellig. I figuren til venstre er det tre buede klipp som går fra annethvert hjørne. I figuren til høyre er det tre rette klipp.

Lag en tabell med oversikt over resultatene. Hvilken propell tror dere vil fungere best? Hvilket materiale vil egne seg best for den propellen dere skal lage?

Lag endelig propell

Lag til slutt den utvalgte og endelig propellen. Her er kalkerpapir eller plast fra plastlommer av litt tykkere kvalitet gode materialvalg.

Arbeid gruppevis og gjennomføre ulike undersøkelser og tester av vifter som finnes. Ulike gruppeoppgaver kan være:

• Sjekk hvor det finnes vifter i dagliglivet og ta bilder av disse viftene. Eksempler kan være kjøkkenvifte, PC-vifte og ventilasjonsanlegg.
• Søk på Internett etter bilder av forskjellige typer vifter. Bruk også propeller som inspirasjon.
• Finn en vifte som ikke fungerer lengre og plukk den fra hverandre. Hvordan er viften bygd opp?

I utformingen av en vifte er det ulike problemstillinger som danner utgangspunkt for arbeidet. Det kan være funksjonalitet og bruk som står i fokus, eller tekniske løsninger eller uttrykket. En undersøkelse av en vifte kan derfor deles inn i tre ulike kategorier:

• Bruksfunksjon, med brukeren i fokus: Hvordan skal viften brukes? Skal viften holdes i hånden, stå på et bord eller henge i taket, eller kanskje brukes på andre måter? Hvem skal bruke viften? Hvor skal den brukes? På et spesielt sted, eller på forskjellige steder? Hvordan skal den flytte luft? Man må ta hensyn til teknikken og sikkerhet.
• Form (utseende): Hva preger designet og opplevelsen av viften? Hva uttrykker den? Hvilken form skal viftebladene ha? Man må selvsagt ta hensyn til både teknikk og bruker.
• Tekniske løsninger: Hvordan er komponentene i viften satt sammen? Hvilken plass og plassering, form, rekkefølge har de ulike komponentene? Hvordan fungere viften når det gjelder el-sikkerhet, støy og andre faktorer?

Gjennomfør en enkel forbukertest på en vifte

Bruk testen i tabellen under og formuler gjerne flere spørsmål selv. Gi tallkarakterene fra 1 - 3 hvor 1 er dårligst og 3 er best.

Ideutvikling og skisser

1.	Start designprosessen med å søke etter inspirasjon på form og funksjon til viften, og tegn ned noen idéskisser. Skal dette være en bordvifte, en vifte som er montert på en sykkel, en vifte som man kan ha med seg i veska osv.?
2.	Utvikl idéskissene videre og tenk på hvordan komponentene kan plasseres. Tenk også på hvor propellen skal plasseres og om dere skal ha flere små eller en stor propell. Bruk figur 1 til inspirasjon. Figur 1. Plassering av komponenter. Foto: Designinstituttet
3.	Velg ut en eller to idéskisser. Tegn forslag på ulike profiler som formen til viftehuset kan ha ut i fra de valgte skissene. Bruk figur 2 og 3 til inspirasjon. Husk å tenk på at viftehuset må være åpen på et sted slik at de får satt inn elektronikken, balanse, tyngdepunkt, tildekking av komponentene. osv. Plassering av komponenter. Foto: Designinstituttet 3D-tegninger av diverse profliler. Foto: Designinstituttet

NB: Figurene vises i større format i vedlegget til høyre. Her er det også flere figurer.

Produksjon av modell i papp

Velg en eller to av idéskissene og test i 3- dimensjonale pappmodeller (også kalt teknisk modell). Husk å vurder hvordan det er mulig å koble strøm, batterier, motor sammen inne i modellen. Vil viften kunne stå stabilt? Trenger den støtte eller ekstra tyngde i bunnen? Her bør dere se på forbrukertesten dere har gjort tidligere å sjekke at en ikke gjør samme feil som dere fant  i løpet av testene og eksperimenteringen. Dere kan også gjennomfører noen av de samme spørsmålene fra forbrukertesten på egen modell.

Her viser vi hvordan dere kan skjære og forme kompliserte former i 1 mm papp.

1.	Grovkapp de ulike delene i modellen
Foto: Designinstituttet
2.	Bøy pappen ved å dra den gjenntatte ganger over kanten på en bord. Pappen, som papiret, har fibre som ligger i en retning. Når du bøyer et ark vil du merke at det i den ene retningen er letere å bøye, enn den andre. Dersom dere bøyer pappen mot fiberretningen blir resultatet ugjevnt og kantete. På bildet ser dere at pappen er bøyd mot fiberretningen.
Foto: Designinstituttet
3.	Tilpass de ulike delene. Å tilpasse rette flater er relativt enkelt. Da kan dere enkelt måle opp når snittene er rette. Dere kan også enkelt regne ut størrelser og flater. Men når dere skal sette sammen enkeltkrumme flater må en ofte forandre litt på profilene for at de skal passe sammen. Dere får et buet snitt. Av den grunn er det lurt at flatene er litt lengere enn tiltenkt. Dere holder formene sammen slik de skal festes. Merk med blyant hvor det skal kappes. Kapp det overflødige. Å så er du klar til å lime!
	Foto: Designinstituttet
4.	Lim de ulike delene sammen. Det er lettest å lime en og en side. Det gjøres ved å legge en stripe lim på en flate. Hold de to flatene som skal limes rolig sammen, inntil hverandre til limet har stivnet. La limet få tid til å tørke. (Limet kan bli så varmt at dere kan brenne dere. Får dere varmt lim på huden bør dere fjerne det så fort som mulig. Det må gines av. Et godt råd kan være å ha fuktige fingre, for da setter ikke limet seg like lett fast til fingeren.)
5.	Vi valgt ikke å kappe ferdig den siste siden av modellen. Dette gjorde vi fordi det er lettere å lage den til slutt. Slik må dere kanskje gjøre underveis for å tilpasse andre deler også, alt avhengig av hvor koplisert modellen er. Legg et stykke papp inntil modellen slik den skal være. Marker omrisset med blyant. Skjær eller klipp ut formen. Lim den fast. Skal dere lage symetriske deler, lager dere den ene halvparten og speiler den. På denne måten er det letter å lage delene nøyaktig.
Foto: Designinstituttet
6.	Vi kutter bort overflødig papp og lim med en skarp kniv. Vær forsiktig så du ikke skjærer deg, eller ødelegger modellen. Det er viktig å skjære med kniven isteden for å dytte den rett fremover. Dette gjøres ved at dere beveger den på tvers, mens dere flytter den fremover. Den veien pilen viser. Bruk kniv med bryteblad, og skift blad ofte. Papir gjør knivbladet sløvt veldig fort. Siste justering kan også gjøres med et fint sandpapir eller en fintannet fil.
Foto: Designinstituttet
7.	For å få en utseenderiktig modell kan dere sprøytelakke, pusse og lakke den til den overflate og de fargene dere ønsker.

Det er enklest å lage en vifteregulator med seriekobling. 

1. Velg hvor mange reguleringstrinn du ønsker. Figur 1 viser koplingen som gir fire reguleringstrinn, og figur 2 viser en skisse og et koplingsskjema for disse  fire koblingsmulighetene. Her trenger du tre motstander i kretsen
2. Kopl sammen motor, batteri, batteriklips og motstandene til en krets som vist i figur 1. Få flere tips om hvordan beina på motstandene skal tvinnes sammen under "praktiske tips".
3. Ledningen fra batteriet til motstandene skal fungere som en pekebryter og må kunne flyttes slik de stiplede linjene i figur 2 viser. Stiplet linje viser mulige koplingspunkter for denne "bryteren". Mens heltrukken linje viser en valgt kobling - med to aktive motstander i kretsen.
4. Monter de elektroniske komponentene i viftehuset og sett på propellen du har laget.
5. Test reguleringen av vifta ved å holde pekebryteren på ulike koblingspunkter mellom motstandene.
6. Lodd sammen alle koblingspunktene. Motstander, batteri, løse ledninger osv kan festes med en dråpe varmlim.

Figur 1: Vifte med koplingspunkter og en mulig design av viftehuset
Figur 2: Skisse og koplingsskjema for vifta. M står for motor.

Praktiske tips

Pekebryter

Bryteren kan du lage ved å avisolere ledningen og surre den til en binders eller en aksling / stråltråd (Ø 2 mm). Se figur 3. Overgangen mellom ledningen og bindersen / akslingen må loddes. Loddepunktet kan pyntes med en 2-3 cm krympestrømpe: Tre krypestrømpen på ledningen til den skjuler loddepunktet og stryk loddebolten over krympestrømpen til strømpen krymper tett inntil loddepunktet.

Figur 3: Pekebryter

Binders som batteriklips

Binders som batteriklips er billig og enkelt. Figur 4 viser et eksempel med tilkopling av et 4,5 V- batteri.

Figur 4: Binders som batteriklips

Hvis du lager viftehus i plast

Ønsker du i din design å skjule motstandene under en boks i plast, kan du bore hull (Ø 2 mm) i plasten og stikke endene på motstandene opp gjennom hullene slik figur 1 antyder. Ved å hold pekerbryteren mellom de to bena ned mot boksen og tvinn sammen endene av motstandene på oversiden, lager du et øye. Øyet kan du bruke som koplingspunkt ved å stikke pekerbryteren inni.

Alternativt kan du bore 2 hull pr koplingspunkt (Ø 2 mm) med en avstand på 8 – 10 mm mellom punktene. Det ene benet på motstanden trer du opp av det ene hullet og ned gjennom det andre til en liten ”bøyle”. Der tvinnes det sammen med neste motstand, osv. Den lille bøylen kan være grei å feste en bindersbryter til. Se figur 5.

Tvinning av endene til motstandene. Illustrasjon: Runar Baune

Fargede ledninger

For lettere å holde oversikt over sammenkoplingene, er det lurt å brukle RØD ledning på PLUSS-siden i kretsen og SORT ledning pøå MINUS-siden av kretsen, slik figur 1 og 2 viser.

En vifte som blir godt presentert kan oppleves dobbelt så fin og elevenes opplevelse av prosjektet løftes. Det må samtidig gis mulighet for testing av funksjonaliteten av viften. En felles gjennomgang av alle viftene som lages, med presentasjon av de undersøkelser og tester, ideer, modeller/skisser og det endelige produktet satt i sammenheng kan være en god avslutning på prosjektet. Elevene kan også gjennomføre en enkel forbrukertest på egne produkter. En slik presentasjon og utstilling krever planlegging og utprøving.

Ta stilling til rom og bakgrunn objektene skal ha, og fra hvilken side skal de sees. Det er også viktig at det henges eller stilles opp på en god måte gjerne med et nøytralt underlag/bakgrunn. Presentasjonen av utprøvinger, tester er viktig for læringseffekten av oppgaven. Vurdering av det ferdiget produktet, med tid til refleksjon og dialog rundt det ferdige produktet, prosessen og undersøkelsene er sentralt. Spørsmål til diskusjon kan være: Hvordan virker produktet ut fra kravspesifikasjonene? Hvordan er produktets funksjonalitet og brukervennlighet?

Utstilling av vifter. Foto: Liv Klakegg Dahlin

Denne viften er laget til en spinningsykkel. Den skal sitte på sykkelstryret og blåse på den som spinner. Viftens hastighet kan reguleres. Klipsene under og buer på sidekanten gjør at den sitter godt. Foto: Mette Strøm

Koplingsskjema

Be elevene tegne et koplingsskjema som viser hvordan de har koplet komponentene i regulatorkretsen. Koplingsskjemaet kan f.eks. vurderes ut fra følgende kjennetegn på lav, middels og høy måloppnåelse: 

1. Høyt nivå: Entydig koplingsskjema hvor alle elementer, inkludert batteri, motstander og motor, er korrekt plassert. Koblingsskjemaet er i overenstemmelse med faktisk kobling. God faglig beskrivelse av hvordan kretsen fungerer som en hastighetsregulator 
2. Middels nivå: Koplingsskjema hvor alle elementer er med. Overenstemmelse mellom kobling og elementene i koplingsskjema. Ufullstendig faglig forklaring av hvordan kretsen fungerer som en hastighetsregulator.
3. Lavt nivå: Ufullstendig koplingsskjema hvor elementer mangler. Ikke samsvar mellom koblingsskjema og kobling. Mangler faglig forklaring av hvordan kretsen fungerer som en hastighetsregulator.

Utførelse

Her kan dere legge vekt på fin utførelse og sikkerhet. Det er ikke satt opp forslag til nivådeling.

• Ryddig. Ikke for lange ledninger mellom komponentene (unngå ”spagetti”) 
• Pene loddinger, ikke for mye loddetinn. Tilstrekkelig avstand mellom loddingene - ikke fare for kortslutning
• Materialvalg og varmeutvikling. Ikke uisolerte strømførende ledninger eller motstander mot brennbart materiale (det er så små strømmer her at det i praksis ikke er farlig, men det kan være greit å være oppmerksom på) 
• Loddepunktene ikke bærende. Ledningene må festes slik at ikke noen av kompnentene blir hengende etter loddepunktene. Det er de ikke beregnet på.

Naturfaglig kunnskap

1. Høyt nivå: Eleven har god kunnskap om sammenhengen mellom antall motstander i kretsen, strømstyrke og hastigheten på motoren. Kan gi god faglig forklaring på denne sammenhengen både for serie- og parallellkopling. Kan gjøre enkle beregninger med utgangpunkt i kretsen i koplingsskjemaet 
2. Middels nivå: Eleven har noe kunnskap om sammenhengen mellom antall motstander i kretsen, strømstyrke og hastigheten på motoren. Kan ikke gi faglig forklaring på denne sammenhengen for begge koblingsmåter (serie- og parallellkopling). Kan gjøre enkle beregninger med utgangpunkt i kretsen i koplingsskjemaet
3. Lavt nivå: Eleven kjenner funksjonen til komponentene i kretsen, men har ikke kunnskap om sammenhengen mellom antall motstander i kretsen, strømstyrke og hastigheten på motoren. Kan ikke gi faglig forklaring på denne sammenhengen verken for en serie- eller en parallellkopling. Kan ikke gjøre enkle beregninger med utgangpunkt i kretsen i koplingsskjemaet.

Konstruere: tegne ved hjelp av passer og linjal

Regulær sekskant: en sekskant hvor alle sidene er like lange og alle vinklene er like store (120˚).

Likesidet trekant: En trekant hvor alle sidene er like lange og alle vinklene er 60˚.

Vifte: Et apparat med en roterene propell som flytter luft. Den består av skåstilte propellblader som er festet til en motordrevet aksel. En vifte kan også være en halvsirkelformet håndredskap av et lett materiale til å vifte med, f.eks en japansk vifte.

Propell: Ordet kommer fra det latinske ordet propellere som betyr "drive fram". Det er en skrue med skåstilte propellblader.

Verktøy og komponenter til elektronikk-delen: se vedlegg