Участок по производству радиопрозрачных сегментов производительностью 40 т/год

Вакуумное формование

Лист АБС-пластика

1232

Лист АБС-пластика

1228

Потери 0,4%

4

Итого

1232

Итого

1232

Вырезка готового изделия

Накладка стойки двери

1228

Накладка стойки двери

1018

Потери 21%

210

Итого

1228

Итого

1228

Механическая обработка

Накладка стойки двери

1018

Накладка стойки двери

1010

Потери 0,8%

8

Итого

1018

Итого

1018

Контроль и упаковка

Накладка стойки двери

1010

Накладка стойки двери

1000

Потери 1%

10

Итого

1010

Итого

1010

Таблица 9 Материальный баланс производства 1000 кг готовой продукции из АБС-пластика для детали "Панель правая ТА.5256.014.101.161"

	Приход	Расход
	Статья прихода	Количество, кг	Статья расхода	Количество, кг
	Вакуумное формование
	Лист АБС-пластика	1226	Лист АБС-пластика	1222
			Потери 0,4%	4
	Итого	1226	Итого	1226
	Вырезка готового изделия
	Панель правая	1222	Панель правая	1022
			Потери 20%	200
	Итого	1222	Итого	1222
	Механическая обработка
	Панель правая	1022	Панель правая	1010
			Потери 1,2%	12
	Итого	1022	Итого	1022
	Контроль и упаковка
	Панель правая	1010	Панель правая	1000
			Потери 1%	10
	Итого	1010	Итого	1010

Таблица 10 Материальный баланс производства 1000 кг готовой продукции из АБС-пластика для детали "Усилитель ТА.5256.014.101.111"

	Приход	Расход
	Статья прихода	Количество, кг	Статья расхода	Количество, кг
	Вакуумное формование
	Лист АБС-пластика	1242	Лист АБС-пластика	1238
			Потери 0,4%	4
	Итого	1242	Итого	1242
	Вырезка готового изделия
	Усилитель	1238	Усилитель	1018
			Потери 22%	220
	Итого	1238	Итого	1238
	Механическая обработка
	Усилитель	1018	Усилитель	1010
			Потери 0,8%	8
	Итого	1018	Итого	1018
	Контроль и упаковка
	Усилитель	1010	Усилитель	1000
			Потери 1%	10
	Итого	1010	Итого	1010



2.2 Расчет эффективного времени работы основного оборудования

Вычисляем эффективный фонд времени работы оборудования:

Т_эф = (Т_кал - Т_вых - Т_пр) · t_сут - Т_ппр - Т_технол,

где Т_кал - количество календарных дней; Т_вых - количество выходных дней; Т_пр - количество праздничных дней; t_сут - продолжительность работы в течение суток, ч; Т_ппр - время простоя оборудования в планово-предупредительных ремонтах, ч/год; Т_технол - время простоя по технологическим причинам при каждом останове оборудования, ч/год.

t_сут = S · t_см,

где S - количество смен; t_см - продолжительность смены, ч.

t_сут = 3 · 8 = 24

Продолжительность работы в течении суток составляет 24 часа.

Время простоя оборудования в планово-предупредительных ремонтах:

где Т_к - капитальные ремонтные работы, ч/ремонт; Т_т - текущие ремонтные работы, ч/ремонт; Ц_к - время работы между двумя капитальными работами, ч/период; m - число текущих ремонтов в межремонтном периоде.



где Ц_т - время работы между двумя текущими работами, ч/период.

Принимаем: Ц_к = 25920 ч/период; Ц_т = 2880 ч/период; Т_к = 552 ч/ремонт; Т_т = 96 ч/ремонт.

Число текущих ремонтов в межремонтном периоде:

Принимаем количество календарных дней Т_кал = 365 дн.; количество выходных дней Т_вых =104 дн.; количество праздничных дней Т_пр = 13 дн.

Время простоя по технологическим причинам при каждом останове оборудования:

где t_технол - норма потерь времени по технологическим причинам (на разогрев и остывание оборудования) при каждом останове оборудования, ч/ост. Принимаем 1 ч/ост; n_i - количество остановок: n_вых - на выходные дни; n_пр - на праздничные дни; n_ппр - в планово-предупредительных ремонтах.

Т_технол = 1 · (52 + 9 + 8) = 69 ч/год

В итоге эффективный фонд рабочего времени основного оборудования:



Т_эф = (365 - 104 - 13) · 24 - 440 - 69 = 5443 ч/год

2.3 Расчет и выбор оборудования

2.3.1 Расчет и выбор основного оборудования

Основным оборудованием для получения деталей из пластмасс методом вакуумного формования являются вакуум-формовочные машины.

К вспомогательному оборудованию следует отнести дробилки.

Время нагрева листовых заготовок определяется мощностью нагревателя, толщиной листа и допустимой неравномерностью его нагрева по толщине, а также теплофизическими свойствами материала.

Интенсивность теплового потока, направленного на нагреваемое тело от плоскости источника, расположенного параллельно листовой заготовке, с учётом многократного отражения части тепловых лучей, не обладающих проникающей способностью (пропускная способность тепла близка к нулю), определяется следующим выражением:

где у₀ - постоянная Стефана Больцмана, 3,65 · 10^-8 Вт/(см² · с · єС⁴);

Т₁ - температура излучающей поверхности нагревателя, К;

F_е - коэффициент лучеиспускания.

где о₁ - степень черноты поверхности нагревателя, 0,9;

о ₂ - степень черноты поверхности нагреваемого тела, 0,8.



Интенсивность поглощения энергии:

В этом случае при неизменной температуре нагревателя тепловой поток, поглощаемый листовой заготовкой, не меняется во времени. Пренебрегая также конвективным теплообменом с окружающей воздушной средой, можно получить уравнение для расчета температуры листовой заготовки. Температура обогреваемой поверхности:

Температура необогреваемой поверхности:

где Т₀ - начальная температура заготовки, 23 єС;

д - толщина листа 0,004 м;

л - коэффициент теплопроводности, 0,2 Вт/(м · єС);

б - коэффициент температуропроводности, 0,9 · 10^-7 м²/с;

t - время нагревания, 180 с.

Поскольку показатель степени р²n²at/д² имеет большую величину уже при n=1, в подсчёте суммы ряда ограничимся первым членом разложения:



В качестве критерия равномерности распределения температур используется критерий:

Количество теплоты, расходуемое на нагревание полимера:

где S - площадь листа, 1,96 м² (1400 Ч 1400);

С_р - удельная теплоемкость материала 1,57 · 10³ Дж/(кг · єС);

с - плотность материала, 1,05 · 10³ кг/м³;

Т_ф - температура формования, равная средней температуре листа после нагревания.



Общая мощность нагревателя с учетом потерь тепла в окружающую среду будет равна:

где з_т - коэффициент термических потерь.

Время охлаждения изделия при одностороннем оводе тепла рассчитывается по уравнению:



где Т_д - температура изделия после охлаждения.

Температура детали после охлаждения должна быть такой, чтобы изделие при извлечении не коробилось. Для аморфных полимеров:

Т_д = Т_с - 20,

где Т_с - температура стеклования, для АБС-пластика 80 °С.

Исходя из рассчитанной мощности и максимального размера листа для формования, который задавали изначально при расчете основных технологических параметров, выбираем вакуум-формовочную машину фирмы ООО "МК Магистраль", производства г. Санкт - Петербург, модели Универсал 4GW.

Характеристики ВФМ Универсал 4GW представлены в табл. 11.

Таблица 11. Технические характеристики вакуум-формовочной машины "Универсал 4GW"

	Характеристика	Значение
	Размер поверхности формования, мм	1340 Ч 1340
	Размер заготовки, мм	1400 Ч 1400
	Глубина формования, мм	750
	Ход драпирующего стола, мм	800
	Максимальная высота формуемого изделия, мм	750
	Используемый материал	Пленки и листы термопластичных полимеров
	Толщина листа, мм	0,1 - 15
	Габариты ВМФ:	3000Ч1800Ч2000
	Питание, В	3Ф Ч 380
	Мощность:
	- среднепотребляемая, кВт	20
	- максимальная, кВт	49
	Количество зон регулировки нагрева	49
	Давление сжатого воздуха, атм.	5 - 6
	Расход сжатого воздуха, л/мин.	200
	Цикл формования	Ручной и автоматический режим
	Загрузка и съем заготовки	вручную
	Охлаждение отформованных изделий	Воздушное, ц/б вентилятором
	Производительность ц/б вентилятора, м3/час	1000
	Управление нагревательными элементами	Электронно-фазовые регуляторы мощности
	Камера формования	Герметичная

Примечание: на ложементе и прижимной раме предусмотрены резьбовые отверстия под крепление разграничительных планок для продольного и поперечного дискретного уменьшения поля формования с шагом 50 мм.

Расчет количества ВФМ машин.

Норму штучного времени для формования изделий из пластмасс определяют по формуле:

где ф₀ - основное (технологическое) время, мин;

ф_в - вспомогательное неперекрываемое время, мин;

к - коэффициент, учитывающий тип производства (для крупносерийного производства к = 1);

К₁ - коэффициент, учитывающий количество ВФМ обслуживаемых одним формовщиком;

б₁ - коэффициент, учитывающий затраты времени на обслуживание рабочего места;

б₂ - коэффициент, учитывающий затраты времени на отдых и личные надобности;

n - количество гнезд.

Принимаем: ф_в = 0 (процесс автоматизирован); К₁ = 1; б₁ = 4; б₂ = 7 [11].

Основное технологическое время рассчитывается по формуле:

ф₀ = ф_з + ф_н + ф_ф + ф_о + ф_р, мин,

где ф_з - длительность операции загрузки и фиксации листа, мин;

ф_н - время нагревания, мин;

ф_ф - время формования, мин;

ф_о - время охлаждения, мин;

ф_р - время разгрузки, мин.

Для каждой детали основное технологическое время будет одинаковым:

ф₀ = 0,5 + 3 + 0,17 + 0,55 + 0,5 = 4,72 мин

Рассчитываем норму штучного времени для формования изделий из пластмасс определяют по формуле:

Для детали "Накладка панели ТА.5256.014.101.340":

Для детали "Накладка стойки двери ТА.5256.014.102.770-10":



Для детали "Накладка стойки двери ТА.5256.014.102.770-30":

Для детали "Панель правая ТА.5256.014.101.161":

Для детали "Усилитель ТА.5256.014.101.111":

Время необходимое для выполнения годовой программы выпуска деталей, определяется по формуле:

где П - годовая программа выпуска, шт/год;

Для детали "Накладка панели ТА.5256.014.101.340":

Для детали "Накладка стойки двери ТА.5256.014.102.770-10":



Для детали "Накладка стойки двери ТА.5256.014.102.770-30":

Для детали "Панель правая ТА.5256.014.101.161":

Для детали "Усилитель ТА.5256.014.101.111":

Рассчитываем количество вакуум-формовочных машин по формуле:

где ф_д - действительный годовой фонд времени работы вакуум-формовочных машин.

?ф = 378,7 + 382 + 507,5 + 2069 + 386 = 3723,2 ч/год



Для выполнения годовой программы принимаем для производства одну вакуум-формовочную машину модели "Универсал 4GW" производства г. Санкт - Петербург.

2.3.2 Выбор вспомогательного оборудования

Расчет и выбор дробилки.

При производстве деталей методом вакуумного формования неизбежно возникают отходы, большую часть которых можно перерабатывать вторично.

Количество дробилок m_д определяем по формуле:

где G - годовая масса измельчаемых отходов, т/год;

G_др - часовая производительность дробилки, кг/ч;

ф_д - действительный годовой фонд времени работы дробилки. При односменном режиме работы ф_д = 1814,3 ч/год. Годовую массу измельченных отходов рассчитывают через материальный баланс:

G = 245 · 6,2 + 222 · 91 + 232 · 49 + 226 · 141,6 + 242 · 12,2 = 68043 кг

Рассчитываем необходимое количество дробилок:

Выбираем дробилку в количестве одной штуки модели XFS180 производства компании "АвангардПЛАСТ" г. Нижний Новгород. Характеристики дробилки представлены в табл. 12.



Таблица 12 Характеристики дробилки XFS180

	Параметр	Значение
	Мощность двигателя, кВт	2,2
	Производительность, кг/ч	100 - 150
	Размер приёмной горловины, мм	180 Ч 136
	Скорость вращения ротора, об/мин	520
	Количество ротационных ножей, шт.	9
	Количество стационарных ножей, шт.	2
	Размер ячейки сетки - экрана, мм	7
	Габаритные размеры, мм	900 Ч 440 Ч 730
	Вес, кг	144

Брак и отходы с вырезки готового изделия загружаются сверху в бункер. В дробилке они измельчаются неподвижными и вращающимися ножами, установленными на роторе. В нижней части измельчителя установлена решетка с отверстиями определенного диаметра. По достижении определенных размеров частицы АБС-пластика через решетку попадают в специальную приемную тару.

Дробилка имеет высокий уровень безопасности, низкий расход энергии, минимальный шум при работе.

Выбор гильотинных ножниц.

Гильотинные ножницы серии QC предназначены для точной резки изделий из мягкой стали, могут также использоваться для резки пластмассы, алюминия, меди, латуни, цинка и свинца. Электромеханические гильотинные ножницы предназначены для резки листового металла с автоматической установкой нужной величины зазора между ножами, в зависимости от толщины разрезаемого листа и усилия прижима, пропорционального усилию реза. Управление гильотинных ножниц кнопочное и от педали. Смазка основных узлов комбинированная. Гильотинные ножницы с ножным приводом имеют прочную тяжелую металлическую конструкцию, заземление, удобный упор педали. Верхнее полотно гильотинных ножниц с ножным приводом с двумя способами установки, нижнее полотно - с одним. Двойная конфигурация установки режущих полотен способствует увеличению их рабочего ресурса.

Настройка зазора между ножами, значение которого отображается на индикаторе, применяется для улучшения точности и качества реза.

Гидравлическая система обеспечивает плавную и бесшумную работу станка.

Гидравлические прижимы листа обеспечивают точность реза.

Кнопки управления станком, для эксплуатации станка в различных режимах, расположены на пульте управления.

Выбираем гильотинные ножницы модель QC 11Y-6x2500, фирмы "Норд-Вест Тул" г. Санкт- Петербург, со следующими характеристиками, которые приведены в табл. 13.

Таблица 13 Технические параметры гильотины модель QC 11Y-6x2500

	Параметр	Значение
	Толщина реза, 45 кг/мм	6
	Максимальная длина резки, мм	2500
	Количество циклов реза в минуту	10 - 45
	Рабочий ход заднего упора, мм	750
	Угол резки, °	0,5 - 2,5
	Глубина зева станины, мм	70
	Мощность, кВт	7,5
	Габаритные размеры, мм	3240 Ч 1770 Ч 1980
	Вес, кг	4850

2.3.3 Описание формующей оснастки

Для изготовления какой-либо детали необходима оснастка, на которую будет происходить формовка.

Оснастка на деталь "Усилитель ТА.5256.014.101.111." изготовлена из алюминия, так как требуется большой тираж с хорошим качеством.

Изделия из АБС - пластика формуются в многогнездные формы, что позволяет производить несколько изделий за один цикл.

Основной особенностью оснастки для этого метода является наличие отверстий диаметром до 0,5 мм. Это необходимо для отвода воздуха при вакуумировании.

Охлаждение формы происходит за счёт подачи холодного воздуха центробежным вентилятором.

Извлечение отформованного листа проводится сжатым воздухом. Также для обеспечения лёгкого съёма изделий угол наклона боковых стенок составляет 1°.

На прижимной раме предусмотрены резьбовые отверстия под крепление разграничительных планок для продольного и поперечного уменьшения поля формования с шагом 50 мм. Ширина прижимной рамки 30 мм.

2.4 Расчет энергозатрат

Производительность 300 т/год деталей.

Количество электроэнергии, потребляемое на проектируемом участке, приведено в табл. 15.

Таблица 15 Количество электроэнергии

Оборудование	Номинальная мощность, кВт	Количество единиц оборудования	Общая мощность, кВт	Тф, ч/год	Годовое расход электроэнергии, кВт · ч
Вакуум-формовочнуя машина модели "Универсал 4GW"	20	1	20	5443	108860
Гильотинные ножницы модели QC 11Y-6x2500	2,2	1	2,2	1814,3	3991,5
Дробилка модели XFS180	7,5	1	7,5	5443	40822,5
Итого					153674



Технико-экономические показатели участка приведены в табл. 15.

Таблица 15 Технико-экономические показатели участка

	Статьи расхода	Расход
		в год	в месяц	в сутки	в смену	в час
	Сырье, кг:
	АБС-пластик	368043	30670,254	1022,3	340,78	42,8
	Энергозатраты на технологические нужды:
	Электроэнергия, кВт · ч	153674	12806,17	426,9	142,3	17,8

2.5 Штаты участка

Организация труда вакуум-формовщика зависит от количества вакуум- формовочных машин на рабочем месте, т.е. определяющим фактором при проектировании рабочего места вакуум-формовщика является норма обслуживания, которая выражается количеством вакуум-формовочных машин, обслуживаемых вакуум-формовщиком за 1 смену.

Принимаем норму обслуживания: 1 человек - на 1 вакуум-формовочную машина за 1 смену.

Численность основных и вспомогательных рабочих, а также руководящего состава приведены в табл. 16 - 18.

Таблица 16 Основные рабочие

	Должность	Оборудование	Норма обслуживания	Кол-во смен	Численность
					Сменная	Явочная	Списочная
	Формовщик	1	1	3	1	3	5
	Оператор резки	1	1	3	1	3	5
	Зачищик	1	1	3	1	3	5
	Оператор дробления	1	1	1	1	1	2
	Контроллер-упаковщик	1	1	2	1	2	3
	Транспортировщик	1	1	3	1	3	5



Таблица 17 Вспомогательные рабочие

	Должность	Кол-во смен	Численность
			Сменная	Явочная	Списочная
	Наладчик	3	1	3	5
	Слесарь-наладчик	3	1	3	5
	Электрик	3	1	3	5
	Кладовщик	1	1	3	5

Таблица 18 Руководящий состав

	Должность	Кол-во смен	Численность
			Сменная	Явочная	Списочная
	Начальник цеха	1	1	1	1
	Мастер смены	3	1	3	5



3. Экология

Практически все термопласты при вакуумном формовании нагреваются ниже температуры их термического разложения, и поэтому при правильном проведении технологического процесса выделение вредных веществ практически не наблюдается.

Тем не менее в производственных условиях должны быть приняты меры, исключающие возможность отравления продуктами термической деструкции термопластов. Для удаления из помещения летучих паров и пыли, образующейся при механической обработке готовых изделий, должны быть предусмотрены местные вентиляционные отсосы.

Промышленные выбросы в атмосферу обычно поступают принудительно вентиляционные каналы, поднимающиеся на высоту 50 - 100 метров и более. Этим достигается рассеивание газов и аэрозолей в относительно большом объеме воздуха. Участки и отделения в производстве изделий, где выделяется пыль, вредные газообразные вещества оснащаются местной вентиляцией и отсосами. В рабочих помещениях производств и переработки АБС запрещается применение открытого огня. При аварийных ситуациях в качестве индивидуальных средств защиты должны применятся противогазы марок "А" или "БКФ" по ГОСТ 12.4.121-83. Индивидуальные средства защиты для рабочих в нормальных условиях - халаты.

При комнатной температуре АБС не выделяет в окружающую среду токсичных веществ и не оказывает вредного воздействия на человека.

При нагревании АБС до 210-220 °С происходит выделение летучих продуктов термоокислительной деструкции с выделением в воздух паров стирола, нитрила акриловой кислоты, цианистого водорода и окиси углерода. Также могут выделяться пары альфа-метил стирола, толуола, бензола, этилбензола и т.д.

Стирол.

Токсическое действие. Оказывает наркотическое действие, вызывает раздражение слизистой оболочки глаз, носа, гортани. Нарушает функции центральной нервной системы и печени. Влияет на кроветворные органы.

Обладает мутагенным действием.

Предельно допустимая концентрация:

· максимально-разовая 30 мг/м³;

· среднесменная 10 мг/м³.

Класс опасности: 3.

Акрилонитрил.

Токсическое действие. Угнетает активность дыхательных ферментов. Поражает нервную систему. Хорошо всасывается через кожу.

Предельно допустимая концентрация: 0,5 мг/м³.

Класс опасности: 2.

Цианистый водород.

Общий характер действия на организм. Нарушает тканевое дыхание, поражает дыхательный и сосудисто-двигательный центры. Может вызывать сильное падение кровяного давления, паралич дыхания. Приводит к дегенеративным изменениям в центральной нервной системе.

Предельно допустимая концентрация: 0,3 мг/м³.

Класс опасности: 1.

Окись углерода.

Общий характер действия на организм. Угнетает дыхательные ферменты крови и тканей. Вызывает удушье. Поражает центральную и периферическую нервную систему.

Предельно допустимая концентрация: 20 мг/м³.

Класс опасности: 4.

Меры предупреждения. Необходим постоянный контроль за концентрацией СО в воздухе рабочих помещений или мест, где она может образоваться и выделяться. Использование автоматических приборов и сигнализационных устройств на случай опасности.

Альфа-метилстирол.

Общий характер действия. Оказывает наркотическое действие, вызывает раздражение слизистой оболочки глаз, носа, гортани.

Нарушает функции центральной нервной системы и печени. Влияет на кроветворные органы.

Обладает мутагенным действием.

Предельно допустимая концентрация: 5 мг/м³.

Класс опасности: 3.

Толуол

Общий характер действия. Оказывает наркотическое и раздражающее действие. Нарушает функции нервной системы. Влияет на кроветворные органы. Вызывает сухость, трещины кожи, дерматиты.

Предельно допустимая концентрация:

· максимально-разовая 150 мг/м³.

Класс опасности: 3.

Бензол

Общий характер действия. Оказывает наркотическое действие, действует на центральную нервную систему. Вызывает повреждение кроветворных органов. Обладает раздражающим действием. Поражает печень.

Предельно допустимая концентрация:

· максимально-разовая: 15 мг/м³;

· среднесменная: 5 мг/м³.

Класс опасности: 2.

Этилбензол

Общий характер действия. Вызывает раздражение слизистых оболочек глаз и верхних дыхательных путей. Нарушает функции нервной системы и печени. Проникает через кожу.

Предельно допустимая концентрация: 50 мг/м³.

Класс опасности: 3.

Технологические отходы производства, которые возникают при переработке, продаются. Положительной стороной утилизации является то, что получается дополнительное количество полезных продуктов для различных отраслей народного хозяйства и не происходит повторного загрязнения окружающей среды. По этим причинам утилизация является не только экономически целесообразным, но и экологически предпочтительным решением проблемы использования пластмассовых отходов.

Строгое соблюдение всех технологических требований обеспечивает минимальное количество отходов, сохранность оборудования, качество выпускаемой продукции и безопасность работы.

Для предотвращения нарушения технологического режима применяются автоматические регуляторы температуры, давления газоанализаторов, которые фиксируют и регулируют предельно допустимые концентрации вредных веществ.



4. Техника безопасности

При производстве изделий из термопластов возможны поражения электрическим током, тепловые и химические ожоги, механические травмы. Вредность и пожароопасность производства определяются свойствами сырья.

Практически все термопласты при вакуумформовании нагреваются ниже температуры их термического разложения (деструкции), и поэтому при правильном ведении технологического процесса выделения вредных веществ практически не наблюдается. Тем не менее в производственных условиях должны быть приняты меры, исключающие возможность отравления продуктами термической деструкции термопластов. Для удаления из помещения летучих паров и пыли, образующейся при механической обработке готовых изделий, должны быть предусмотрены местные вентиляционные отсосы (у формовочных машин, ленточных, дисковых пил и шлифовальных станков). Все работы, связанные с появлением пыли и стружки, надо проводить в защитных очках.

Хранение листового материала в цеховом складе разрешается только в плотной упаковке завода-изготовителя в количестве суточного запаса. Клеи, растворители, электролиты (при зарядке аккумуляторов) разрешается хранить только в специальных бутылях- в вытяжных шкафах.

При работе на формовочном оборудовании серьезную опасность представляет поражение электрическим током. Максимальное применяемое напряжение достигает 380 В, сила тока 60 А. Поэтому для защиты от поражения током должно быть предусмотрено заземление и зануление перерабатывающего оборудования. Обслуживание всех установок с электропитанием проводится только при обеспечении обслуживающего персонала средствами индивидуальной защиты, а именно резиновыми перчатками и прорезиненной обувью, при наличии изоляции на рабочих инструментах.

Термические ожоги при работе в формовочном отделении возникают обычно при соприкосновении с горячим листом термопласта, нагревателем или металлическими деталями, находящимися непосредственно под нагревателем; химические ожоги - при зарядке аккумуляторов электролитом. Для обеспечения безопасности необходимо работать в спецодежде (в хлопчатобумажном халате или комбинезоне, теплоизолирующих и кислотостойких перчатках). Спецодежда должна быть исправной и чистой, полы халатов и обшлага рукавов наглухо застегнуты. Хранить личную одежду разрешается только в бытовом помещении участка.

Механические травмы можно получить при попадании руки в формовочную камеру машины в момент движения формующего инструмента или в устройство для зажима заготовки, при попадании в глаз стружки во время механической обработки изделия и при работе с неисправными подъемно-транспортными механизмами. Для обеспечения безопасности работ необходимо предусмотреть ограждения на вращающихся и перемещающихся частях машин, следить за исправностью блокировки съемных ограждений. Все дверцы в приборные отсеки, приводы должны быть закрыты. Любые ремонтные работы необходимо проводить только после полной остановки оборудования. Периодически необходимо проверять работу подъемно-транспортных устройств.

Уборку рабочего места следует проводить один раз в смену. Обтирочный материал должен находиться в специальном ящике. Не разрешается загромождать проходы и рабочие места.

К работе в формовочном отделении не могут быть допущены лица, не прошедшие инструктаж по технике безопасности при работе в цехе и на рабочем месте, а также лица, находящиеся в болезненном состоянии, в состоянии алкогольного или наркотического опьянения.

Запрещается: работать при отсутствии охлаждающей воды; устранять неполадки в механических и электрических частях; допускать к рабочему месту посторонних лиц; работать при плохо закрепленной форме; производить самостоятельно настройку технологического режима; работать при неисправной блокировке; работать на неисправном оборудовании и неисправным инструментом. Нельзя использовать инструменты и приспособления не по их прямому назначению.

В случае получения травмы рабочий немедленно сообщает об этом мастеру или начальнику смены. Место происшествия должно быть сохранено в неприкосновенности, а пострадавшему оказана помощь.

В помещении формовочного отделения должна поддерживаться температура воздуха 18-20 °С, влажность 70-80%. Норма освещенности в таких помещениях 100 лк.

В соответствии с противопожарными нормами большинство цехов с формовочным оборудованием относится к категории В. Пожарная связь должна осуществляться по телефону, а также световой и звуковой сигнализацией. Для тушения пожара используют воду или огнетушители ОП-5 и ОП-7, а для тушения электрооборудования - огнетушители ОУ-2, ОУ-5, кошмы и песок.

Для обеспечения пожарной безопасности запрещается: захламлять территорию цеха отходами, материалами, готовой продукцией; загромождать проходы и проезды; курить на территории цеха. Огневые работы должны проводиться только с разрешения главного инженера завода. О возникновении пожара рабочий обязан немедленно сообщить в пожарное отделение и принять меры по немедленному его устранению средствами индивидуального тушения.



5. Строительная часть

Владимирская область лежит в зоне умеренно континентального климата со средней температурой января -11 -12 °С, июля +17 +18,5 °С и с 480 - 580 мм осадков в год. Географически область расположена на Центрально европейской равнине части и принадлежит к центральному экономическому региону России.

Город Владимир - крупный железнодорожный узел, промышленный и культурный центр. Город занимает площадь 57,4 тыс м , население около 300 тыс. человек.

Владимирская область хорошо обеспечена железными дорогами, основной является Москва - Нижний Новгород, благодаря железной дороге Орехово-Зуево - Александров г. Владимир имеет прямую связь с СевероЗападными районами области. По южной окраине проходит железнодорожная магистраль Москва - Казань, а по северной Москва - Иваново.

Через г. Владимир и Владимирскую область проходит асфальтированное шоссе Москва - Нижний Новгород, а также много других шоссейных и автомобильных дорог. Владимирская область граничит на севере с Ярославской и Ивановской, на востоке с Нижегородской, на юге с Рязанской, на западе с Московской областями.

Исходя из выше перечисленного г. Владимир и Владимирская область находится в выгодной экономической зоне. Поэтому строительство цеха вблизи основного шоссе Москва - Нижний Новгород даст возможность удобного подъезда, ввозу и вывозу сырья и готовой продукции [10].

Участок цеха располагается в городе Владимире на территории ООО "Автопластик", группа компаний Техноарт. В непосредственной близости от участка цеха располагаются все необходимые вспомогательные и аварийные службы, заводские склады горюче смазочных материалов, сырья и продукции. К территории подведена железная и автомобильная дорога, имеется разгрузочная база.

Требования к производственным помещениям:

Категории, классы помещений, степень огнестойкости, группы производственных процессов по участкам и отделениям должны быть приняты в соответствии с технологическим процессом на основании СниП II- М.2--72, СниП II-92--76, ПУЭ.

На основании классификации основных помещений производств по переработке пластмасс методом литья под давлением, после определения численности работающих проектируются, исходя из групп вредностей производственных процессов, бытовые помещения.

Требования к применению средств защиты работающих.

При составлении карты научной организации труда в обязательном порядке дается краткая медико-санитарная характеристика условий труда. Кроме того, при организации рабочего места учитываются все требования эргономики и создаются все условия для максимальной механизации и автоматизации.

Так как в производствах по переработке пластмасс в изделия неизбежен контакт обслуживающего персонала с выделяющимися вредными веществами (в связи с конструктивными особенностями оборудования и проведением процессов при температурах, близких к температуре разложения полимеров), работникам отрасли устанавливаются дополнительные льготы (дополнительный отпуск, сокращенный рабочий день, спецпитание и т. п.).

Особое значение при проектировании защиты работающие приобретает борьба с шумом. Уровень производственного шума на всех участках не должен превышать допустимых величин (ГОСТ 12.1003.76). Уровни шума на рабочих местах должны определяться расчетом по СниП 11-12-77 "Защита от шума"; допустимым считается уровень звукового давления 86 дб при частоте 250 Гц.

Для уменьшения затрат на охрану окружающей среды необходимо в технологической части проекта предусматривать максимально-возможную утилизацию твердых отходов полимерного сырья с переработкой его в изделия неответственного назначения: половую плитку, ирригационные трубы, каналы связи и т.д.

Участок по изготовлению изделий из АБС методом вакуумного формования имеет площадь 453 м², по степени пожаро-взрывоопасности относится к категории В.

Строительными параметрами здания являются ширина пролёта 18 м, длина здания 25 м, шаг колонны 6 м, высота этажа 6 м, высота здания 8 м. Здание состоит из основного помещения, где осуществляется технологический процесс и подсобных помещений.

Здание имеет сборный железобетонный фундамент стаканного типа. В стаканы фундамента устанавливают колонны, на бетонные фундаментные приливные столбики устанавливают балки и образуют поверхность, на которую укладывают гидроизоляцию стен наружных ограждений. Зазоры между торцами балок заполняют бетоном.

Для оборудования жёсткого каркаса здания используются колонны прямоугольного сечения. Колонны имеют высоту 6 м и сечение 0,5 х 0,5 м². В качестве основных строительных конструкций применяются железобетонные фермы пролётом 18 м. На строительные конструкции уложены плиты покрытия размером 3Ч6Ч0,3м. На плиты покрытия настилают выравнивающий слой, укладывают утеплитель слоем 200 мм [21], делают цементную стяжку толщиной 25 мм, на неё накладывают гидроизоляционный ковёр.

Основание под пол уплотняют с добавкой щебня, пропитанного битумом, затем укладывают стяжку из цементно-песчаного раствора, а затем мозаичный пол.

Стены выполняют из кирпича. Окна выполняют в виде отдельных проёмов (оконные переплёты из дерева) с отдельными открывающимися створками. Низ оконного пролёта - на отметке 1,5 м, высота остекления составляет 4,5 м для промышленного помещения.

На участке выделены в отдельные помещения: зал вакуумного формования, склад сырья, склад готовой продукции, кладовая, отдел технического контроля и упаковки, приточная вентиляционная камера, вытяжная вентиляционная камера, слесарная, комната мастера, склад оснастки, отдел дробления, электрощитовая, компрессорная, отдел механической обработки.

Технологическое оборудование размещено участке в соответствии с требованиями противопожарной безопасности и охраны труда.

Предусмотрены проходы и проезды, что обеспечивает удобство при обслуживании оборудования. Для установки основного оборудования предусмотрена подвесная балка.



Заключение

В дипломном проекте спроектирован участок по изготовлению деталей из АБС-пластика производительностью 300 т/год. В технологической части проекта выбрана номенклатура деталей, обоснован выбранный метод переработки полимера.

Приведена характеристика сырья и готовой продукции, описание технологической схемы производства, виды брака и способы его устранения. Расчетная часть содержит материальный баланс производства, расчет и выбор вспомогательного и основного оборудования, описание формующей оснастки, расчет энергозатрат.



Список литературы

1. Бортников В.Г. Производство изделий из пластических масс: Учебное пособие для вузов в трёх томах. Том 2. Технология переработки пластических масс. Казань: Изд. "Дом печати". -2012. - 399 с.

2. Энциклопедия полимеров. Ред. коллегия: В. А. Кабанов и др. Т2 - М., "Советская энциклопедия", 2004.

3. Производство изделий из полимерных материалов: Учеб. пособие/В. К. Крыжановский, М. Л. Кербер, А. Д. Паниматченко. - СПб.: Профессия, 2007. -464 с.

4. Завгородний В. К., Калинчев Э. Л., Махаринский Е.Г. Оборудование предприятий по переработке пластмасс. - Л.: Химия, 2012. - 464

5. Переработка пластмасс. Шварц. О., Эбелинг Ф.В., Фурт Б.; под общ. ред. А.Д. Паниматченко. - СПб.: Профессия, 2008. - 320 с.

6. Гуль В. Е., Акутин М.С. Основы переработки пластмасс.- - М.; Химия, 1985.-400 с.

7. К. А. Салазкин, М.А. Шерышев. Машины для формования изделий из листовых термопластов. М., "Машиностроение", 2007.

8. Шерышев М.А., Пылаев Б.А. Пневмо- и вакуумформование. Л., "Химия", 2010.

Размещено на Allbest.ru