Техника работы с искусственными кожами

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание 0 (библиотека)

Применение искусственных кож, получаемых из отходов кожевенного производства

В системе легкой промышленности подотрасль искусственных кож, созданная в 1931 г., представляет собой сложный комплекс многоплановых крупнотоннажных производств легкой, химической, нефтехимической, и машиностроительной промышленности с высоким научно-техническим уровнем.

Продукция отрасли является важной сырьевой базой, существенно влияющей на устойчивую работу предприятий лёгкой (обувная, швейная, кожгалантерейная), полиграфической промышленности, средств транспорта, оборонной, медицинской, строительной отраслей промышленности, агропромышленного комплекса, быта и многих других.

Всего отрасль объединяет 20 предприятий и отраслевой Центральный научно-исследовательский институт пленочных материалов и искусственной кожи ЦНИИПИК (в н.в. ОАО «ЦНИИПИК»).

Техническую политику в отрасли осуществляет ЦНИИПИК, созданный в 1931 г. и заложивший научные основы технологии и нормативно-техническую базу изготовления искусственных материалов, что позволило превратить производство искусственных кож и пленочных материалов в наукоемкую индустриальную отрасль.

Более 70% продукции отрасли выпускается по разработкам института, их использование позволяет значительно снизить, а в ряде случаев исключить потребление натурального сырья (в т.ч. натуральных кож и др.), в смежных отраслях порядка 65% общего потребления.

Технический и технологический уровень предприятий промышленности сложился в советский период времени и был ориентирован, в первую очередь, на количественные показатели - производство максимального количества искусственных материалов, необходимого различным отраслям промышленности. При существующей распределительной системе реализации продукции подотрасль искусственных кож и пленочных материалов в 1991 г. на 85% удовлетворяла потребности (50% продукции поставлялось предприятиям легкой промышленности и 50% предприятиям других отраслей).

В результате осуществления радикально-либеральных экономических реформ стране объемы сократились более чем в 3 раза по сравнению с 1990 г., снизилось качество материалов и их конкурентоспособность, в первую очередь, за счет технической и технологической отсталости.

На отечественном рынке представлен широкий ассортимент искусственных кож импортного производства. По ряду свойств, таких как эстетическое оформление, они, в основном превосходят отечественные аналоги. По стоимостным показателям искусственные материалы производства Китая и Южной Кореи находятся на уровне отечественных аналогов или ниже, что делает их привлекательными для производителей готовых изделий и приводит к снижению отечественной продукции.

Потребность в мягких искусственных кожах в настоящее время составляет примерно 100 млн кв. м, которые только на 30% удовлетворяются за счет ответственного производства в 2008 г.

Учитывая, что наша подотрасль сохранила основные мощности, производственно-технический потенциал, квалифицированные научные и технические кадры, предлагаемая программа развития её по качественной модернизации с относительно небольшими затратами позволит обеспечить потребительский рынок конкурентоспособными отечественными материалами на 65-70%.

Общая характеристика подотрасли, ассортимент и объемы основных групп вырабатываемой продукции за 2000-2007 гг. в натуральном и стоимостном выражении

Промышленность искусственных кож была создана решением Президиума ВСНХ в 1931 г.

Крупные предприятия, оснащенные на то время передовой зарубежной техникой, были построены в 60-70 годы прошлого столетия, - это Армавирский КИП (комбинат искусственных подошв), Нальчикский и Черногорский комбинаты (Хакасия), Йошкар-Олинский и Ивановский Опытный заводы, Производственное Объединение (ПО) в городе Нефтекаменске.

В 70-80 годы была осуществлена реконструкция и техническая перевооружение ряда производств на Ивановском КИП, Александровском, Кировском, Тверском комбинатах, Казанском, Богородском, Московском заводах, в Санкт-Петербурге.

Ассортимент искусственных материалов, выпускаемых предприятиями, насчитывает около 1,5 тыс. наименований широкого спектра назначения, из которых 25% поставляется предприятиям легкой промышленности и 75% предприятиям других отраслей.

Предприятия подотрасли выпускают искусственные материалы различных ассортиментных групп в том числе: искусственные мягкие кожи (широко применяются в обувной промышленности и др.), пленочные материалы, переплетные материалы, столовая клеенка, синтетические материалы для низа обуви, искусственные материалы для внутренних деталей обуви (типа картона, термопластичный материал для внутренних деталей обуви и др.)

Производство искусственных мягких кож

В последние годы предприятия промышленности изготавливали порядка 30 млн. кв м в год мягких искусственных кож с поливинилхлоридным, полиуретановым и эластомерным покрытием.

Рост объемов производства по сравнению с 1995 г. составляет 50%.

Искусственная кожа представляет собой многослойный полимерно - текстильный материал, состоящий из текстильной основы и полимерного покрытия. Поэтому уровень качества материалов во многом зависит от применяемого химического сырья, текстильных основ и технологического оборудования.

Производство этих материалов имеется на 9-ти предприятиях отрасли и базируется, в основном, на использовании устаревшего метода и оборудования по каландровой, кашировальной, наносной технологиям.

Последние 5 лет только в ЗАО РНП «Завод Искож» (г. Йошкар-Ола) основано одна новая переносная линия, что сказалось на повышении качества выпускаемой продукции.

Основными производителями мягких искусственных кож является ОАО «Искож» (г. Нефтекамск) - 13402 тыс. кв. м.

В целом в производстве мягких искусственных кож около 80% основного технологического оборудования имеет срок эксплуатации свыше 30 лет, поэтому необходимо поэтапное переоснащение производств передовой техникой, позволяющей реализовывать имеющийся прогрессивные отечественные технологические разработки.

В соответствии с ГОСТ 26167-2005 «Обувь повседневная» искусственные кожи применяются для следующих деталей обуви: подкладка, задний внутренний ремень, в том числе уширенный в зимней и весенне-осенней обуви по утвержденному образцу, вкладная и втачная стелька, полустелька, подпяточник, подносок, клапан под застежку «молния», рант (искусственная кожа по техническим документам).

В соответствии с ГОСТ 26165-2003 «Обувь детская» искусственная кожа применяется для следующих деталей обуви: перед, голенище, союзка, берцы, носок, задинка, наружный ремень, обтяжка, язычок, овальная вставка, окантовочная деталь (искожа - НТ обувная с подкладкой, винилискожа-Т обувная и др), подкладка (искусственный мех по техническим документам), вкладная стелька (искусственный мех по техническим документам), подносок, задник (нитроискожа-Т по ГОСТ 7065)

В соответствии с ГОСТ 19116-2005 «Обувь модельная» искусственные кожи применяются для следующих деталей: вкладная и втачная стелька, полустелька, подпяточник, подносочник (искусственная кожа по техническим документам), клапан под застежку «молния» (искусственные материалы по техническим документам), подносок (нитроискожа-Т по ГОСТ 7065), рант (искусственная кожа по техническим документам).

Задание №1

В результате испытаний подошвенных композитов на основе термоэластопластов на упругие свойства были получены следующие значения Y - показатели относительного удлинения (%)

1238	1231	1237	1238	1237	1238	1235	1237
1234	1238	1239	1238	1237	1235	1238	1236

Требуется рассчитать статистические характеристики этого показателя исключить «грубые» ошибки результатов испытаний, если таковые имеются.

Решение

Необходимыми для расчета статистическими характеристиками являются:

ь Выборочная средняя;

ь Среднее квадратическое отклонение;

ь Исправленная выборочная дисперсия;

ь Коэффициент вариации;

ь Абсолютная ошибка;

ь Доверительный интервал;

ь Относительная ошибка.

1) Вычисляем среднее арифметическое



2) Вычисляем выборочную дисперсию:

3) Вычисляем среднее квадратичное отклонение:

S =

4) Вычисляем коэффициент вариации:

С = %

5) Записываем доверительный интервал:

[x - Дx; х + Дх], при этом заданная вероятность г = 0,95 заданный уровень значимости б = 1-г = 0,05

Дх - абсолютная ошибка;

Дх =

k (число степеней свободы)=n - 1= 16-1=15;

t_0,95(15) = 2,13;

[1236,625 - 1,08; 1236,625+1,08]=[1235,544 1237,706].

6) Вычисляем относительную ошибку:

0,09% ?5% - результат хороший.

«Грубые» ошибки измерения исключаем с помощью правила 3-х у:

[x-3S; x+3S] = [1236,625-6,08; 1236,625+6,08]=[1230,538; 1242,712] - в данной выборке не присутствуют значения, которые бы не входили в интервал. Поэтому «грубых» ошибок нет.

Задание 2

Для исследования влияния некоторых факторов вакуумной сушки на усадку кожи по площади y (% полученной площади образца после сушки от первоначальной) были поставлены эксперименты по плану ПФЭ 2³. В качестве факторов, влияющих на эту величину, были выбраны следующие:

z₁ - остаточное давление (кПа), z^-₁ =1,3, z⁺₁ =?91,3;

z₂ - сила механического прижатия полуфабриката кожи к греющей поверхности (кПа), z^-₂ =0, z⁺₂ =98;

z₃ - температура греющей поверхности (°С.), z ^- ₃=30, z⁺₃ =90.

Требуется построить уравнение регрессии, учитывая взаимодействия факторов, проверить полученную модель на адекватность и произвести ее интерпретацию. Исходные данные таблица 1.

искусственный кожа вакуумный сушка

Таблица 1 - Исходные данные

	Изучаемые факторы	Результаты опытов
	Z1	Z2	Z3	Y1	Y2	Y3
1 2 3 4 5 6 7 8	- - - - + + + +	+ + - - + + - -	+ - + - + - + -	93 95,7 78,5 88 95,4 84 97 90	94 95,9 79,3 88,1 95,6 85,4 97 90,7	95 95,9 79,5 88,3 95,5 85,3 97 91,1

Линейное уравнение регрессии относительно новых переменных при влиянии парных взаимодействий различных факторов на исследуемый параметр:

у = b₀+b₁x₁+….+b_kx_k+b_1,2x₁x₂+b_1,3x₁x₃+….+b_k-1,kx_k-1x_k, т.е.

y = b₀+

Рассчитываем среднее выборочное для каждого эксперимента:

j = 1, n

y₁= ;

;

у₄= …

и т.д.

Вычисляем коэффициенты уравнения регрессии:

b₀₌;

b₁=

b₂=

b₃ =…

и т.д.

Найдем дисперсию воспроизводимости.

Определяем среднее квадратичное отклонение коэффициентов:

S_коэф.=

n (m-1)=8*2=16, б=0,05.

Находим критическое значение коэффициента:

t_кр.=2,12

t_кр*S_коэф. =2,12*0.108=0.229.

Сравнивая полученные значения t_кр*S_коэф=0,229 с коэффициентами уравнения регрессии представленными в таблице 3, видим, что все коэффициенты кроме b_4,7 больше по абсолютной величине 0,229. Следовательно, все коэффициенты кроме b_4,7 значимы. Полагая, что b_4,7 =0 получаем уравнение регрессии в кодированных переменных

у = 90,633+1,367_х1+1,925_х2+0,767_х3+3,483_х1х3+1,425_х2х3.

Найдем значения изучаемого параметра по полученному уравнению регрессии

у₁= 90,633-1,367+1,925+0,767-3,483+1,425=90,275;

у₂= 90,633-1,367+1,925+0,767+3,483-1,425=92,108;

у₃ = 90,633-1,367-1,925+0,767-3,483-1,425=82,825;

у₄ = …

и т.д.

Вычисляем остаточную дисперсию:

S²_ост. =

Определяем расчетное значение критерия:

F_расч.=

F_табл=4,494.

Так как F_расч>F_табл, то уравнение регрессии неадекватно.

Проводим интерпретацию полученной модели

у = 90,633+1,367_х1+1,925_х2+0,767_х3+3,483_х1х3+1,425_х2х3.

Так как максимальный коэффициент стоит при х₁х₃ по абсолютной величине, то самое большое влияние оказывает первый и третий фактор, а именно температура нагрева электрода, скорость продвижения материала, при чем с увеличением этого фактора прочность сварки нетканого клеевого материала будет убывать. Далее по силе влияния на отклик (прочность сварки нетканого клеевого материала) идут: фактор х₂ - давление роликов; парное взаимодействие х₂х₃ - давление роликов и скорость продвижение материала. С увеличением факторов х₁х_3,х₁, х₂, х₂х₃ увеличивается отклик, т.е. увеличивается прочность. С увеличением фактора х₃ прочность будет убывать.

Выписываем уравнение регрессии в натуральных переменных. Для этого раскодируем переменные

х₁= ; х₂ = ; х₃ =

у = 90,633+1,367 ()+1,925 ()+0,763 ()+3,483 () ()+1,425 ()().

Заключение

В результате расчетов сводных статистических характеристик теплостойкости подошвенных композиций на основе термоэластопласта задание 1 не было выявлено грубых ошибок. По правилу «3у» все измерения входят в границы доверительного интервала. При проверки на ошибки по доверительной вероятности было выявлено, что необходимо отбросить 6 значений сверху и 5 значение снизу. Относительная ошибка равна 2,28%. Следовательно, результат измерения хороший.

При решении задания 2 было построено уравнение регрессии. Уравнение неадекватно, так как расчетное критерий Фишера больше табличного.

Список использованных источников

1. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике: учеб. Пособие для студентов вузов. Изд. 5-е, стер. - М.: Высшая школа, 2001. - 400 с.:ил.

2. Методические указания. - Новосибирск, Изд. НТИ МГУДТ, 2003, с 32., список литературы № названия.

3. ГОСТ 19116-2005: Обувь модельная.

4. ГОСТ 26167-2005 - Обувь повседневная.

5. Журнал «Кожевенно-обувная промышленность».

Размещено на Allbest.ru