Изучение свойств резин с применением комбинации каучука Therban AT 065 VP с отечественным каучуком СКН-40 и с применением гидрофобного аэросила

Разработка рецептуры для резин на основе модифицированного каучука Therban AT 065 VP с применением гидрофобного аэросила. Расчет массовой доли ингредиентов. Определение кинетики вулканизации, упруго-прочностных свойств, стойкости к воздействию масел.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 03.02.2015
Размер файла 4,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3. Экономическая часть

3.1 Расчет баланса рабочего времени лаборатории

На научно - производственном объединении ФГУП НПП «Прогресс» осуществляется прерывный процесс, длительность рабочего дня составляет 8 часов. Выходные и праздничные дни предоставляются согласно производственному календарю.

Др = Ткл - Двых. - Дпр - Дневых (3.1)

Др = 365-108-10-40 = 207 (дн.)

Где Ткл - календарный годовой фонд времени, 365 дней;

Двых - количество выходных дней в году-108 дня;

Дпр - количество праздничных дней в году, 10 дней;

Дневых - количество отпуска, 40 календарных дня.

Планируемое количество рабочих часов, Тплан.час рассчитывается по формуле:

Тплан.часплан.дней·Тпрод.дня (3.2)

где Тпрод.дня продолжительность рабочего дня, час.

Тплан.час =207·8=1656 (ч)

Таблица 3.1

Расчёт баланса рабочего времени работников лаборатории

Показатели

Количество

Календарное число дней

365

Нерабочие дни, в том числе:

- выходные дни

- праздничные дни

118

108

10

Номинальный фонд времени, дней

247

Невыходы, в том числе:

- по болезни

- очередной отпуск

- отпуск по учебе

- гос.обязанности

40

7

32

0,5

0,5

Планируемое количество рабочих дней в году

207

Режим работы лаборатории

- Продолжительность рабочего дня, час.

8

Реальный фонд рабочего времени, час/год

1656

Реальный фонд рабочего времени, час/мес

138

3.2 Затраты на материалы и транспортно-заготовительные расходы

Расчет затрат на сырье и материалы

Затраты по этой статье определяются по каждому виду выпускаемой продукции прямым расчетом по нормам и ценам. Расчет проводится умножением нормы расхода на цену за единицу измерения в соответствии с рецептом.

В расчетах использованы нормы и цены на все виды материалов и ресурсов, которые взяты на действующем предприятии ФГУП «НПП «Прогресс» по состоянию на 01.01.14г.

Таблица 3.2

Стоимость 1 кг серийной резиновой смеси

Статьи расхода

Ед. изм

Цена, руб.

Норма расхода, (кг.) на 1 кг р/с

Сумма, руб.

1. Сырье и материалы

Каучук Therban АТ 5065 VP

кг

1570,65

0,587

921,97

N,N-ДТДМ

кг

258,11

0,003

0,77

Вулкацит тиурам/С

кг

486,74

0,006

2,92

Вулкацит CZ/EG-C

кг

769,33

0,006

4,62

Сера молотая

кг

25,96

0,001

0,03

Стеариновая к-та

кг

95,80

0,009

0,86

Белила цинковые

кг

177,68

0,047

8,35

Белая сажа БС-120

кг

186,72

0,059

11,02

Дибутилфталат

кг

120,66

0,029

3,50

Ацетонанил Н

кг

109,90

0,006

0,66

Вулканокс 4010 NA/LG

кг

494,78

0,011

5,44

Технический углерод N550

кг

43,50

0,117

5,09

Технический углерод К-354

кг

92,98

0,117

10,88

Итого

976,11

Аналогично проведен расчет опытной резиновой смеси, приведенный в таблице 3.3.

Таблица 3.3

Стоимость 1 кг опытной резиновой смеси

Статьи расхода

Ед. изм

Цена, руб.

Норма расхода, кг. на единицу

Сумма, руб.

1. Сырье и материалы

Каучук Therban АТ 5065 VP

кг

1570,65

0,409

642,40

СКН-40

кг

222,94

0,175

39,01

N,N-ДТДМ

кг

258,11

0,003

0,77

Вулкацит тиурам/С

кг

486,74

0,006

2,92

Вулкацит CZ/EG-C

кг

769,33

0,006

4,62

Сера молотая

кг

25,96

0,006

0,16

Стеариновая к-та

кг

95,80

0,009

0,86

Белила цинковые

кг

177,68

0,047

8,35

Аэросил А-300

кг

350,00

0,058

20,30

Дибутилфталат

кг

120,66

0,029

3,50

Ацетонанил Н

кг

109,90

0,006

0,66

Вулканокс 4010 NA/LG

кг

494,78

0,012

5,94

Технический углерод N550

кг

43,50

0,117

5,09

Технический углерод К-354

кг

92,98

0,117

10,88

Итого

727,46

3.3 Расчет затрат электроэнергии на работу оборудования, освещение и вентиляцию и отопление лаборатории в период проведения научно-исследовательской работы

Расчет затрат на энергетические ресурсы приводится в таблице 3.4. Исходные данные принимаются для расчета с учетом действующих нормативов стоимости ресурсов по состоянию на 01.01.2014 г.

Расчёт общего расхода энергии и суммы затрат производится по формулам:

Общий расход энергии = время работы (Т) • общая мощность (N);

Сумма затрат = общий расход энергии • цена 1 кВт/час(Ц).

Затраты электроэнергии (Z), руб., по каждому виду оборудования вычисляют по формуле:

Z = N · Т · К · Ц(3.3)

где N - мощность единицы оборудования, кВт;

К - коэффициент использования оборудования по времени, К=1;

Т - время работы оборудования, час.

Ц - цена за 1 кВт/час электроэнергии, руб., Ц=2,68 руб./кВт·час.

Z = 5,5 · 1 · 1 · 2,68=14,74 руб.

Таблица 3.4

Затраты электроэнергии на работу оборудования для 1 кг серийной резиновой смеси

Наименование оборудования

Мощность кВт

Время работы, ч

Общий расход энергии

Сумма затрат, руб.

Вальцы 160/160

5,5

1,0

5,50

14,74

Пресс гидравлический 160х600х600

30,0

1,0

30,00

80,40

Реометр MDR-2000

1,5

1,3

1,95

5,23

Вискозиметр типа Муни

1,2

0,4

0,48

1,29

Пластометр ПСМ-2

2,0

2,0

4,00

10,72

Пресс вырубной ПВ

1,2

1,0

1,20

3,22

Разрывная машина «Тензометр Т 2020»

1,0

2,3

2,30

6,16

Твердомер ВЕ-62

0,3

0,15

0,05

0,13

Термостат ВН-5805

12

75,0

900,00

2413,00

Ультротермостат

4

26,0

104,00

278,72

ИТОГО

1049,48

2813,61

Аналогично проведен расчет затрат электроэнергии на работу оборудования для 1 кг опытной резиновой смеси, приведенный в таблице 3.5

Таблица 3.5

Затраты электроэнергии на работу оборудования для 1 кг опытной резиновой смеси

Наименование оборудования

Мощность кВт

Время работы, ч

Общий расход энергии

Сумма затрат, руб.

Вальцы 160/160

5,5

0,4

2,20

5,90

Пресс гидравлический 160х600х600

30,0

0,3

9,00

24,12

Реометр MDR-2000

1,5

1,3

1,95

5,23

Вискозиметр типа Муни

1,2

0,4

0,48

1,29

Пластометр ПСМ-2

2,0

2,0

4,00

10,72

Пресс вырубной ПВ

1,2

1,0

1,20

3,22

Разрывная машина «Тензометр Т 2020»

1,0

2,3

2,30

6,16

Твердомер ВЕ-62

0,3

0,15

0,05

0,13

Термостат ВН-5805

12

75,0

900,00

2413,00

Ультротермостат

4

26,0

104,00

278,72

ИТОГО

1025,18

2748,49

Затраты электроэнергии на освещение (Э), руб., рассчитываются по формуле :

Э = P n v ф Ц (3.4)

где Р - мощность лампы, Вт, Р= 40 Вт или Р=0,04 кВт;

n - количество светильников, шт., n=20;

v - количество ламп в светильнике., v=2;

ф - количество часов освещения, ф=160.

Эобщ=0,04·20·2·160·2,68=686,08 руб.

Эсер.(опыт.)= = 343,04 руб.

Сумма затрат на электроэнергию составляет:

Zсерсер = 2813,61 + 343,04 = 3156,65 руб.

Zопытопыт = 2748,49 + 343,04 = 3091,53 руб.

Сумма затрат на вентиляцию -15 % от суммы затрат на электроэнергию:

Всер.= = 473,50 руб.

Вопыт.= = 463,73 руб.

3.4 Расчет заработной платы

Планирование фондов оплаты труда

Фонд заработной платы - планируемая сумма всех денежных выплат, предназначенная для распределения среди работников предприятия (лаборатории) по их труду в соответствии с заданием по подготовке и проведению исследования.

По характеру выплат, включенных в фонд заработной платы, он подразделяется на часовой, дневной, месячный фонд. Часовой фонд включает все выплаты за фактически выполняемую работу или за отработанное время.

Оклады старшего лаборанта и прессовщиков-вулканизаторщиков соответствуют единой тарифной сетке.

Для определения основной заработной платы рабочих, выводится среднее значение заработной платы прессовщика-вулканизаторщика и старшего лаборанта.

Расчёт фонда заработной платы на проведение научно-исследовательской работы представлен в таблице 3.6.

Фонд основной заработной платы определяется по формуле:

Зосн=(3.5)

где Зосн- основной фонд заработной платы, руб.;

Зт- зарплата по тарифу за отработанное время, руб;

П- процент премии, П =25 %;

КРК- районный коэффициент, КРК=1,15.

Зт = Тст·Тотр(3.6)

где Тст- тарифная ставка, руб./час;

Тотр- отработанное время, час.

Зт = 79,71 · 5 = 398,55 руб.

Премия определяется по формуле:

П.= (3.7)

П.= = 99,64 руб.

Зосн==572,92 руб.

Аналогично проведен расчет специалистов.

Таблица 3.6

Расчёт фонда заработной платы на проведение научно- исследовательской работы

Категория работника

Тарифная ставка, руб/час

Отработаное время, час

Зарплата за отработанное время, руб.

Зарплата с учетом р/к, руб.

I

II

серийная

опытная

серийная

опытная

Рабочие

Прессовщик-вулканизаторщик

79,71

5

3

398,55

239,13

572,92

343,75

Старший лаборант

105,10

12

12

1261,20

1261,20

1812,98

1812,98

Итого

17

15

829,88

750,17

1192,95

1078,37

Специалисты

Руководитель

144,93

38

5507,34

7916,81

Гл. консультант

94,20

20

1884,00

2708,25

Ведущий инженер по ТБ

79,71

3

239,13

343,75

Ведущий экономист

86,96

4

347,84

500,02

Итого

8808,19

8728,48

12661,78

12547,20

Начисления на страховые взносы

Отчисления на страховые взносы (обязательное медицинское страхование от несчастных случаев и профзаболеваний) составляет 30,2 % от фонда оплаты труда предприятия и вычисляется по формуле:

Ссв=0,302·Со(3.8)

Ссв(сер)=0,302·12661,78= 3823,85 руб.

Ссв(опыт)=0,302·12547,20= 3789,25 руб.

Итого затраты по статье фонд оплаты труда и отчисления на страховые взносы:

Серийная12661,78+3823,85 =16485,63 руб.

Опытная12547,20+3789,25 =16336,45 руб.

3.5 Расчет амортизационных отчислений

Исходные данные для расчёта амортизационных отчислений на оборудование, участвующие в научно-исследовательской работе представлены в таблице 3.7.

Сумма годовых амортизационных начислений представлена в таблице 3.7.

Таблица 3.7

Расчет амортизационных отчислений в год

Наименование оборудования

Сметная стоимость

Норма амортизации, %

Амортизационные отчисления, руб./год

Вальцы 160/160

234656,30

10,0

23465,63

Пресс гидравлический 160х600х600

51056,00

10,0

5105,60

Реометр MDR-2000

344651,80

15,6

53765,68

Вискозиметр типа Муни

21324,00

12,0

2558,88

Пластометр ПСМ-2

10628,30

10,0

1062,83

Пресс вырубной ПВ

27562,00

10,0

2756,20

Разрывная машина «Тензометр Т 2020»

253820,00

14,29

36270,88

Твердомер ВЕ-62

563,80

14,29

80,57

Термостат ВН-5805

40584,30

10,0

4058,43

Ультротермостат

150823,00

13,0

19606,99

ИТОГО

1135669,5

148731,69

Расчет амортизационных отчислений производится по группам основных фондов, исходя из времени их эксплуатации и норм амортизации. Расчет производится по формуле.

А= (3.9)

где А-сумма амортизационных отчислений на оборудование, используемое для проведения научно-исследовательской работы;

Ссметн- сметная стоимость оборудования, руб.;

На- норма амортизации, %.

Агод= =23465,63 руб./год.

Норма амортизации оборудования в количестве взята согласно классификатору ОС и соответствует норме амортизации на лабораторное оборудование.

Амортизационные отчисления на проведение научно-исследовательской работы определяются по формуле:

Анир= Агод/12/Тплан.час.мес · Т(3.10)

где Тплан.час.мес - реальный фонд рабочего времени, час/мес;

Т - время работы оборудования, час.

Расчет амортизационных отчислений на вальцы:

23465,63/12/138·1,0=14,17 руб.

Амортизационные отчисления по времени работы оборудования на проведение научно исследовательской работы приведены в таблице 3.8

Таблица 3.8

Амортизационные отчисления на проведение научно- исследовательской работы с использованием серийной резиновой смеси

Наименование оборудования

Время работы, час

Амортизационные отчисления, руб./год

Амортизационные отчисления, руб./час

Амортизационные отчисления на проведение работы, руб.

Вальцы 160/160

1,0

23465,63

14,17

14,17

Пресс гидравлический 160х600х600

1,0

5105,60

3,08

3,08

Реометр MDR-2000

1,3

53765,68

32,47

42,21

Вискозиметр типа Муни

0,4

2558,88

1,55

0,62

Пластометр ПСМ-2

2,0

1062,83

0,64

1,28

Пресс вырубной ПВ

1,0

2756,20

1,66

1,66

Разрывная машина «Тензометр Т 2020»

2,3

36270,88

21,90

50,37

Твердомер ВЕ-62

0,15

80,57

0,05

0,008

Термостат ВН-5805

75,0

4058,43

2,45

183,75

Ультротермостат

26,0

19606,99

11,84

307,84

ИТОГО

604,99

Аналогично проведен расчет амортизационных отчислений на проведение научно - исследовательской работы с использованием серийной резиновой смеси, представленный в таблице 3.9.

Таблица 3.9

Амортизационные отчисления на проведение научно- исследовательской работы с использованием опытной резиновой смеси

Наименование оборудования

Время работы, час

Амортизационные отчисления, руб./год

Амортизационные отчисления, руб./час

Амортизационные отчисления на проведение работы, руб.

Вальцы 160/160

0,4

23465,63

14,17

5,67

Пресс гидравлический 160х600х600

0,3

5105,60

3,08

0,92

Реометр MDR-2000

1,3

53765,68

32,47

42,21

Вискозиметр типа Муни

0,4

2558,88

1,55

0,62

Пластометр ПСМ-2

2,0

1062,83

0,64

1,28

Пресс вырубной ПВ

1,0

2756,20

1,66

1,66

Разрывная машина «Тензометр Т 2020»

2,3

36270,88

21,90

50,37

Твердомер ВЕ-62

0,15

80,57

0,05

0,008

Термостат ВН-5805

75,0

4058,43

2,45

183,75

Ультротермостат

26,0

19606,99

11,84

307,84

ИТОГО

594,33

Таблица 3.10

Общие затраты на проведение научно- исследовательской работы

Затраты

Сумма, руб

Структура, %

серийная

опытная

серийная

опытная

1. Затраты на материалы

2. Затраты на энергию

3. Затраты на вентиляцию

4. Амортизация

5. Фонд оплаты труда

6. Отчисления в фонды социального страхования

976,11

3156,65

473,50

604,99

12661,78

3823,85

727,46

3091,53

463,73

594,33

12547,20

3789,25

4,50

14,55

2,18

2,79

58,36

17,62

3,50

14,57

2,19

2,80

59,15

17,86

Итого:

21696,88

21213,50

100

100

Заключение

Проведена работа по изучению свойств резин с применением комбинации каучука Therban AT 065 VP (модифицированного СКН-40) с отечественным каучуком СКН-40, и с применением гидрофобного аэросила взамен белой сажи для тепло - маслостойких резин.

На основе проведённых испытаний резиновой смеси можно сказать, что использование комбинации каучуков и применение аэросила способствует улучшению показателей:

– пластичность;

– изменение показателя старения по условной прочности;

– изменение массы резины после воздействия масла.

Испытания на определение таких показателей как: упруго-прочностные свойства, твердость по Шору А и термическое старение на воздухе показали равноценные результаты.

Наглядно это подтверждается графиками и диаграммами, построенными на основании полученных данных при проведении испытаний.

В опытной резиновой смеси, по сравнению с серийной, улучшились технологические и вулканизационные характеристики. Время вулканизации сократилось почти в два раза, что способствует уменьшению затрат на приготовление и обработку резиновой смеси.

В экономических расчетах произведен расчет суммы затрат на проведение научно- исследовательской работы, который для серийной резиновой смеси составил 21696,88 руб., для опытной 21213,50.

Полученные результаты свидетельствуют о конкурентоспособности и о возможности использования опытной резиновой смеси для производства тепло-маслостойких резин.

Литература

1. Аверко-Антонович Л.А., Аверко-Антонович Ю.О., Давлетбаева И.М., Кирпичников П.А. Химия и технология синтетического каучука. Москва, 2008.

2. Пичугин А.М. Материаловедческие аспекты создания резин. - М.: 2008.

3. Технические свойства полимерных материалов: учебно-справочное пособие/ В.К. Крыжановский, В.В. Бурлов, А.Д. Паниматченко, Ю.В. Крыжановский. - 2-е изд., испр. и доп. - СПб.: Профессия, 2005.

4. Шайдаков В.В. Свойства и испытания резин. - М.: Химия, 2002.

5. Журнал «Каучук и резина» № 2, 2007.

6. Захарченко П.И, Яшунская Ф.И, Евстраков В.Ф, Орловский П.Н. Справочник резинщика. Москва, 2003.

Приложение А

Приложение Б

Приложение В

ФГУП "НПП "ПРОГРЕСС"

Определение упругопрочностных свойств резины при растяжении по ГОСТ 270-75

Паспорт №

Дата испытания

01.03.2014 г.

Шифр резиновой смеси

Серийная

Дата изготовления

30.02.2014 г.

Тип машины

Тензометер-2020

Толщина (mm)

Условное напряжение при 100% удлинении (MPa)

Условное напряжение при 200% удлинении (MPa)

Условное напряже-ние при 250% удлинении (MPa)

Условное напряже-ние при 300% удлинении (MPa)

Условная прочность при растяжении (MPa)

Относительное удлинение при разрыве (%)

Относительная остаточная деформация (%)

1

1,75

3,06

5,73

7,29

8,5

15,5

610

40

2

2,25

3,03

5,67

7,24

8,4

15,7

550

36

3

2,04

3,06

5,91

7,65

7,9

16,0

620

36

4

1,84

2,89

5,67

7,39

7,8

16,1

600

36

Среднее

2,05

3,01

5,74

7,39

8,21

15,89

600

37

Приложение Г

ФГУП "НПП "ПРОГРЕСС"

Определение упругопрочностных свойств резины при растяжении по ГОСТ 270-75

Паспорт №

Дата испытания

01.03.2014 г.

Шифр резиновой смеси

Опытная (комбинация)

Дата изготовления

30.02.2014 г..

Тип машины

Тензометер-2020

Толщина (mm)

Условное напряжение при 100% удлинении (MPa)

Условное напряжение при 200% удлинении (MPa)

Условное напряжение при 250% удлинении (MPa)

Условное напряжение при 300% удлинении (MPa)

Условная прочность при растяжении (MPa)

Относительное удлинение при разрыве (%)

Относительная остаточная деформация (%)

1

2,56

3,73

5,29

6,7

8,1

15,7

650

40

2

1,99

3,67

5,24

6,5

8,0

15,9

640

36

3

2,52

3,91

5,65

6,0

8,1

16,1

650

40

4

2,12

3,67

5,39

6,4

8,3

16,2

660

42

Среднее

2,22

374

5,39

6,3

8,13

15,99

650

39

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.