Проектирование участка по изготовлению деталей из полипропилена

Виды брака и способы его устранения. Расчет и выбор оборудования с учетом особенностей переработки того или иного типа термопласта. Характеристика описания формующей оснастки. Анализ условий труда на участке цеха по производству деталей из полипропилена.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 13.12.2015
Размер файла 185,5 K

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.

Р`зап = 1617 Ч 0,3 Ч 1,1 Ч 2,6 Ч 10-3.

Р`зап = 1,4 (т).

Усилие запирания формы - 60т следовательно ТМС - 60Е подходит.

Для детали крышка:

Р`зап = 1687 Ч 0,3 Ч 1,1 Ч 348,8 Ч 10-3.

Р`зап = 194,2 (т).

Усилие запирания формы - 120т, следовательно, ТМС - 120Е не подходит.

Выбираем машину марки ТМС - 200.

Р`зап = 1610 Ч 0,3 Ч 1,1 Ч 348,8 Ч 10-3

Р`зап = 185,3 (т).

Усилие запирания формы - 200 т, следовательно, ТМС - 200Е подходит.

Для детали уголок:

Р`зап = 1617 Ч 0,3 Ч 1,1 Ч 36 Ч 10-3

Р`зап = 19,2 (т).

Усилие запирания формы - 60т, следовательно, ТМС - 60Е подходит.

Для детали ободок - 1:

Р`зап = 1617 Ч 0,3 Ч 1,1 Ч 80,4 Ч 10-3

Р`зап = 42,9 (т).

Усилие запирания формы - 60т, следовательно, ТМС - 60Е подходит.

По ходу подвижной плиты узла запирания формы.

Расчетный ход подвижной плиты зависит от высоты устанавливаемой формы, а высота формы, в сою очередь, зависит от высоты отливаемой детали.

Максимальная расчетная высота формы определяется по формуле:

max h`ф = b / K8, мм

где

b - высота отливаемой детали, мм (таблица 6).

K8 - коэффициент, учитывающий отношение высоты самого глубокого отливаемого изделия к высоте формы.

Принимаем: для всех деталей К8 = 0,93.

Для детали крышка 1:

max h`ф = 22 / 0,93 max h`ф = 23,7 (мм)

Для детали крышка 2:

max h`ф = 30 / 0,93 max h`ф = 32,0 (мм)

Для детали основание подлокотника:

max h`ф = 16 / 0,93 max h`ф = 17,2 (мм)

Для детали втулка направляющая:

max h`ф = 70,0 / 0,93 max h`ф = 75,3 (мм)

Для детали накладка ориентирующая:

max h`ф = 20 / 0,93 max h`ф = 21,5 (мм)

Расчетный ход подвижной плиты определяется по формуле:

,мм,

где

К7 - коэффициент, учитывающий объём отливки.

Принимаем для всех деталей К7 = 0,5.

Для детали крышка 1:

= 40,9 мм.

Ход подвижной плиты у машины Д3130 320 мм. Машина подходит.

Для детали крышка 2:

= 55,8 мм.

Ход подвижной плиты у машины Д3132 400 мм. Машина подходит.

Для детали основание подлокотника:

= 29,8 мм.

Ход подвижной плиты у машины Д3130 320 мм. Машина подходит.

Для детали втулка направляющая:

= 130,2 мм.

Ход подвижной плиты у машины Д3132 400 мм. Машина подходит.

Для детали накладка ориентирующая:

= 37,2 мм.

Ход подвижной плиты у машины Д3132 320 мм. Машина подходит.

По наибольшему расстоянию между плитами узла запирания формы.

Наибольшее значение расстояния между плитами рассчитывается по формуле:

, мм

и должно быть меньше номинального расстояния между плитами литьевой машины. переработка термопласт оснастка полипропилен

Для детали крышка 1:

= 84,92 (мм).

Номинальное расстояние между плитами Д3130 равно 640 мм, следовательно, машина подходит.

Для детали крышка 2:

= 115,8 (мм).

Номинальное расстояние между плитами Д3132 равно 800 мм, следовательно, машина подходит.

Для детали основание подлокотника:

= 61,76 (мм).

Номинальное расстояние между плитами Д3130 равно 640 мм, следовательно, машина подходит.

Для детали втулка направляющая:

= 270,2 (мм).

Номинальное расстояние между плитами Д3132 равно 800 мм, следовательно, машина подходит.

Для детали накладка ориентирующая:

= 77,2 (мм).

Номинальное расстояние между плитами Д3132 равно 800 мм, следовательно, машина подходит.

По расстоянию между колоннами запирания формы.

Площадь литья определяет ширину и длину спроектированной для отливаемой детали формы. Если ширина или длинна формы будут больше расстояния между колоннами, то форму не удастся установить на плитах литьевой машины. Рассчитаем расстояние между колоннами в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Определяем условный диаметр отливки:

, см

где

F - площадь литья.

Для детали крышка 1:

; dу = 14,69 (см).

Для детали крышка 2:

; dу = 10,69(см).

Для детали основание подлокотника:

; dу = 22,8 (см).

Для детали втулка направляющая:

; dу = 8,93(см).

Для детали накладка ориентирующая:

; dу = 13,06 (см).

Площадь соприкосновения пуансона и матрицы формы (из условия смятия их поверхностей) рассчитывается по формуле:

Fс = Рзап / [G]см, см2

где

Рзап - номинальное усилие запирания формы, кг

[G]см - допускаемое напряжение на смятие материала, из которого изготовлена пресс-форма, кг/см3. Принимаем [G]см = 700 кг/см3 .

Для детали крышка 1 и основание подлокотника

Fс = 100000 / 600; Fс = 142,9см2,

Для деталей втулка направляющая, накладка ориентирующая и крышка 2:

Fс = 160000 / 700; Fс = 228,57 см2,

Внешний диаметр соприкосновения пуансона и матрицы формы находим по формуле:

, см

Для детали крышка 1:

; = 20,1 (см).

Для детали крышка 2:

Для детали основание подлокотника:

; = 26,49 (см).

Для детали втулка направляющая:

; = 19,26 (см).

Для детали накладка ориентирующая:

; = 21,48(см).

Минимальное d`min и максимальное d`max расчетное расстояние между колоннами в горизонтальной плоскости:

d`min = dc + 2c, см

d`max = d`min + 2m, см

где

с - расстояние между формой и колонной, учитывающее возможность установки формы на плитах. Принимаем для деталей крышка 1 и основание подлокотника с =2,0 (см), а для деталей крышка 2, втулка направляющая и накладка ориентирующая с=2,5 (см).

m - припуск, учитывающий размеры центрующих деталей формы. Принимаем для всех деталей m = 2,5 (см) .

Для детали крышка 1:

d`min = 20,1 + 2Ч2,0; d`min =24,1 (см), d`max = 24,1 + 2Ч2,5; d`max = 29,1 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32 см. Машина по данному параметру подходит

Для детали крышка 2:

d`min = 20,13 + 2Ч2,5; d`min =25,13 (см),

d`max = 25,13 + 2Ч2,5; d`max = 30,13 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали основание подлокотника:

d`min =26,49+ 2Ч2,0; d`min =30,49 (см),

d`max = 30,49 + 2Ч2,5; d`max = 35,49 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали втулка направляющая:

d`min = 19,26 + 2Ч2,5; d`min =24,26 (см), d`max = 24,26 + 2Ч2,5; d`max = 29,26 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали накладка ориентирующая:

d`min = 21,48 + 2Ч2,5; d`min =26,48 (см), d`max = 26,48 + 2Ч2,5; d`max = 31,26 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Расчетное расстояние между колоннами в вертикальной плоскости:

h` = dу, см

Для детали крышка 1: h` = 14,69(см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали крышка 2: h` =10,69 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали основание подлокотника: h` = 22,08 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3130 40 Ч 32см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали втулка направляющая: h` = 8,93 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Для детали накладка ориентирующая: h` = 13,06 (см).

Расстояние между направляющими колоннами у Д3132 50 Ч 40 см. Машина по данному параметру подходит.

Все результаты сведены в таблицу 6.

3).Расчет количества литьевых машин.

Норму штучного времени для литья деталей из пластмасс определяют по формуле:

, мин

где

ф0 - основное (технологическое) время, мин.

фв - вспомогательное не перекрываемое время, мин.

к - коэффициент, учитывающий тип производства.

К1 - коэффициент, учитывающий количество литьевых машин, обслуживаемых одним литейщиком.

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

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

n - число гнезд формы.

Принимаем: к = 1; К1 = 1; б1 = 4; б2 = 7 .

Основное технологическое время рассчитывают по формуле:

ф0 = фсм + фпд + фвп + фрз + фвд, мин

где

фсм - время на смыкание формы, мин.

фпд - время на подвод сопла материального цилиндра, мин.

фвп - время на впрыск расплава в форму, мин.

фрз - время на разъем формы, мин.

фвд - время выдержки под давлением и при охлаждении, мин.

Для детали крышка 1:

фсм = 0,0667 мин; фпд = 0,084 мин;

фвп = 0,0267 мин; фрз = 0,0667 мин.

Для детали крышка 2:

фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;

фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.

Для детали основание подлокотника:

фсм = 0,0667 мин; фпд = 0,084 мин;

фвп = 0,0267 мин; фрз = 0,0667 мин.

Для детали втулка направляющая:

фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;

фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.

Для детали накладка ориентирующая:

фсм = 0,0883 мин; фпд = 0,084 мин;

фвп = 0,0333 мин; фрз = 0,0883 мин.

Время выдержки под давлением и при охлаждении определяют по формуле:

, мин (20)

где

b - половина толщины отливаемой детали, м.

а - коэффициент температуропроводности перерабатываемого полимера, для Каплена, принимаем а = 1,071 Ч 10-7 м2/с .

Тр - температура расплава полимера при входе форму, принимаем Тр = 220°С .

Тф - температура формы, принимаем Тф = 40°С .

Ти - температура отливки в конце выдержки при охлаждении, принимаем Ти = 80°С .

Для детали крышка 1:

, = 0,367(мин).

Для детали крышка 2:

, = 0,367 (мин).

Для детали основание подлокотника:

, = 0,367 (мин).

Для детали втулка направляющая:

, = 0,207 (мин).

Для детали накладка ориентирующая:

, = 0,367 (мин).

Рассчитаем основное технологическое время:

ф0 = фсм + фпд + фвп + фрз + фвд, мин

Для детали крышка 1: ф0 = 0,611 (мин).

Для детали крышка 2: ф0 =0,667 (мин).

Для детали основание подлокотника: ф0 = 0,611 (мин).

Для детали втулка направляющая: ф0 = 0,667 (мин).

Для детали накладка ориентирующая: ф0 = 0,667 (мин).

Рассчитаем вспомогательное неперекрываемое время фв.

фв = фсм + фуд + фпр + фпу, мин

где

фсм - время на съём изделия, мин.

фуд - время на удаление остатков литника, мин.

фпр - время на протирку гнезд формы, мин.

фпу - время пуска или остановки машины, принимаем фпу = 0,015 (мин).

Для детали крышка 1:

фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,104 мин ;

фв = 0,026+0,1+0,104+0,015 ; фв = 0,245 (мин).

Для детали крышка 2:

фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,104 мин ;

фв = 0,026+0,1+0,104+0,015 ; фв = 0,245 (мин).

Для детали основание подлокотника:

фсм = 0,044 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,074 мин ;

фв = 0,044 + 0,1 + 0,074 + 0,015 ; фв = 0,233 (мин).

Для детали втулка направляющая:

фсм = 0,026 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0 мин ;

фв = 0,026+0,1+0+0,015 ; фв = 0,141 (мин).

Для детали накладка ориентирующая:

фсм = 0,037 мин ; фуд = 0,1 мин ; фпр = 0,074 мин ;

фв = 0,037 + 0,1 + 0,074 + 0,015 ; фв = 0,226 (мин).

Рассчитаем норму штучного времени для литья деталей из пластмасс (18):

Для детали крышка 1:

; = 0,158 (мин).

Для детали крышка 2:

; = 0,169 (мин).

Для детали основание подлокотника:

; = 0,937 (мин).

Для детали втулка направляющая:

; = 0,0448 (мин).

Для детали накладка ориентирующая:

; = 0,248 (мин).

Время необходимое для выполнения годовой программы выписка деталей, определяем по формуле:

, ч/год

где

П - годовая программа выпуска, шт/год (таблица 5).

- норма штучного времени, мин.

Для детали крышка 1:

; = 13166,67 (ч/год).

Для детали крышка 2:

, = 23472,22 (ч/год).

Для детали основание подлокотника:

, = 52562,57 (ч/год).

Для детали втулка направляющая:

, =5026,26 (ч/год).

Для детали накладка ориентирующая:

, = 13911,97 (ч/год).

Рассчитаем количество литьевых машин марки Д3132.

, шт

где

?фД3132 - время необходимое для выполнения годовой программы выпуска детали крышка 2, втулка направляющая, накладка ориентирующая; ч/год.

фД - действительный годовой фонд времени работы литьевых машин. Для трехсменного графика работы фД = 5412 ч/год .

Расчет технологического времени

Производительность Q=580 т/год.

Режим работы: 3 смены, остановки на праздники и выходные дни.

Тэф=(Ткал - Тпр - Твых)*S*tсм - Тппр - Ттех, ч

где Ткал - календарное время, дни, Ткал=365дней;

Тпр - количество праздничных дней в году, Тпр=15 дней;

Твых - количество выходных дней в году, Твых= 104 дней;

S- количество смен; S=3;

tсм - продолжительность смены, ч; tсм=8 ч;

Тппр- время планово-предупредительного ремонта машин, ч/год;

Тппр = 8640*(1*Ткап+ m*Ттек)/Цк, ч/год

(27)

где Тк - время простоя оборудования в капитальном ремонте, ч/год, Ткап=420 ч/год;

n - число ремонтов (текущих) в меж ремонтном цикле,

Ттек - время простоя оборудования в текущем ремонте, ч/год, Ттек = 420 ч/год;

Цк - затраты времени на капитальный ремонт, ч, Цк=25920 ч/год;

ЦT - период работы между двумя капитальными ремонтами , ч,ЦT =1440 ч/год;

Ттех - технологическое время на разогрев и остывание оборудования;

Ттех = Ттехн (nвых+nпр+nппр), ч/год

где Ттехн - норма времени на разогрев и остывание оборудования при каждом останове, Ттехн = 1 ч;

Технологический процесс литья под давлением связан с разогревом материала. Технологическое время на разогрев и остывание оборудования можно принять 1 часов. Это связано с производительностью литья под давлением. Время, которое тратится на разогрев и остывание оборудования в годовом плане, имеет весомую часть. Поэтому оборудование разогревается за час до работы, что обеспечивает дополнительные выработки ассортимента.

nвых- количество остановок на выходные дни; nвых= 52;

nпр- количество остановок на праздники; nпр= 8;

nппр- количество остановок на ремонт, ед;

ппр=8640*(1+n)/Цк

nпп р= 8640*(1+17)/25920=6 ч/год

Ттех = 2(0+0+6)=12 ч/год

Тппр = 8640(1*420+17*60)/25920=480 ч/год

Тэф = (365-15-104)*3*8-480-12=5412 ч/год

?фД3132= 23472,22+5026,26+13911,97=42410,45 (ч/год).

; =7,8 ? 8(шт).

Рассчитаем количество литьевых машин марки Д3130.

, шт

где

?фД3130 - время необходимое для выполнения годовой программы выпуска деталей основание подлокотника, крышка 1. фД - действительный годовой фонд времени работы литьевых машин. Для трехсменного графика работы фД = 5412 ч/год .

?ф Д3130 =13166,67+52562,57=65729,24;

ф Д3130= 65729,24 (ч/год).

; = 12,2 ?13 (шт).

Общее число литьевых машин:

m = +

m =13+8; m =21 (шт).

Расчет геометрических параметров и размеров шнека

Полипропилен относится ко второй группе полимеров[7]. Это обуславливает конструктивные специфические особенности профиля шнека - сравнительно длинная зона загрузки, чтобы полимер в твёрдом состоянии не попадал в зону пластикации, и сравнительно короткая зона пластикации (уплотнения) [7].

Зная диаметр шнека (D = 0,050 м), объём впрыска за цикл(н=0,00025 м3), длину шнека (L=14D) и расчетные коэффициенты представленные в табл. 8 можно рассчитать:

Глубину канала

h = k2 Ч D,

h = 0,125Ч0,050 = 0,00625 (м);

Шаг шнека

ав = k3 Ч D,

ав = 1,0 Ч 0,050 = 0,050 (м);

Ширина канала

b = k4 Ч D,

b = 0,08 Ч 0,050 = 0,004 (м);

Ход шнека

Нш = 4 н к /( D2),

Нш = 4 Ч 0,000250Ч1,3 / (3,14 Ч (0,050)2) = 0,1655 (м);

zход = Нш/ D,

zход = 0,1655/ 0,050 = 3,31;

Эффективная длина шнека

Lэф=Lобщ- Нш,

Lэф = 14 Ч 0,050 - 0,1655 = 0,5345 (м);

Эффективное число витков

zэф = Lэф / D,

zэф = 0,5345 / 0,050 = 10,69

Ширина витка

В = (ав - b) cos ,

В = (0,050 - 0,004) cos (30°) = 0,0398 (м)

Объём одного витка в зоне загрузки

'з= D3 k2( k3-k4)[(1- k2)2+( k3/)2]0.5/[1+( k3/)2]0.5 (39)

'з= 3,14Ч(0,050)3Ч0,125Ч(1-0,08)Ч[(1- 0,125)2+( 1/3,14)2]0.5/[1+( 1/3,14)2]0.5

'з= 0,0000401(м3)

Число витков в зонах загрузки

zз =[н к k7 /( з' з)]+zход,

zз =[0,000250Ч1,3Ч1 /(0,0000401Ч0,5)]+3,31 = 19,5?20.

Пластикации

zп = н к k8 /[0.5 з' п(1+i-1)],

zп = 0,000250Ч1,3Ч0,3/[0,5Ч0,0000401Ч0,8(1+(2,25)-1)] =4,2?5.

Дозирования

zз = н к k9 i/(з' д),

zз = 0,00025 Ч 1,3 Ч 0,5 Ч 2,25 / (0,0000401 Ч 1) = 9,12?10.

Сопло и наконечник шнека выбираю исходя из технологических свойств и характера поведения полимера при пластикации по этим показателям относится к полимерам второй группы. В инжекционном цилиндре червячной конструкции можно условно выделить 3 зоны: в первой из них материал находится в твердом состоянии, во - второй наряду с твердыми нерасплавленными частицами имеется расплавленный материал, в третьей материал полностью расплавлен до вязко - текучего состояния. В соответствии с этим в общем случае червяк имеет зоны загрузки, пластикации и дозирования.

Расчет и выбор вспомогательного оборудования

Расчет и выбор сушилки.

Полимерные материалы сушат в конвективных, камерных сушилках, в сушильных шкафах. Наиболее эффективным методом сушки для полипропилена является сушка во взвешенном слое, что также сокращает длительность сушки в 2 - 3 раза и позволяет легко автоматизировать процессы сушки и загрузки гранул в бункер литьевой машины.

Для сушки Каплена 01030 выбираем бункер осушитель БЗУ0010 . Бункер-сушилка БЗУ0010 предназначен для быстрого и эффективного предварительного нагрева и удаления влаги из полимерного сырья перед непосредственным его использованием в технологическом процессе.

Выбирая модель необходимо точно знать характеристики и технические возможности исполнительных машин. Если выбрана слишком маленькая модель, то велика вероятность, что сушка будет неудовлетворительной. Для того, чтобы наиболее точно подобрать модель надо использовать следующую формулу:

Gчас Ч 2,5 = Gсуш, кг

где

Gчас - ежечасная ёмкость инжекции

Gсуш - ёмкость бункера сушилки

Для Д3132 и Д3130:

Gчас = ((Gс1 +Gс2 + Gс3 +Gс4 + Gс5) Ч 1000) /( фД Ч ), кг/ч

где

Gс1, Gс2,Gс3, Gс4, Gс5- количество сырья пошедшего на литьё деталей крышка 1, крышка 2, основание подлокотника, втулка направляющая, накладка ориентирующая т/год.

Gчас = 5,36 (кг/ч)

Gсуш = 5,36 Ч 2,5; Gсуш =13,4 (кг)

Техническая характеристика бункера-сушилки БЗУ0010 представлена в табл. 9

Таблица 9 Техническая характеристика бункер сушилки БЗУ0010

Наименование параметра

Единица измерения

Показатель

Температура сушки

°С

150

Производительность сушки (АБС)

кг/ч

8-12

Время сушки по АБС

ч

2-3

Объём бункера

л

40

Мощность электронагревателя

кВт

4,5

Мощность электродвигателей

кВт

0,25

Суммарная мощность

кВт

4,75

Количество электродвигателей

шт

1

Масса

кг

90

Габариты

мм

600х800х1190

Расчет и выбор автозагрузчика.

Одна из основных характеристик бункера - осушителя является равномерная подача сухого сырья в литьевую машину без прерываний. Следовательно, загрузка сырья в бункер осушителя должно производиться в течение всего времени работы устройства без всякого прерывания. Для того чтобы добиться этого, необходим авто - загрузчик.

Таблица 10 Техническая характеристика устройства автоматической загрузки БЗУ0011(шнекового типа)

Наименование параметра

Единица измерения

Показатель

Производительность

м3/ч

0,25-0,33

Производительность

кг/ч

150-200

Диаметр трубопровода

м

40

Скорость вращения шнека

об/мин

1000

Объём напольного бункера

л

114

Количество электродвигателей

шт

1

Мощность электродвигателей

кВт

0,75

Масса

кг

76

Учитывая производительность машины Gчас = 5,36 (кг/ч) выбираем авто загрузчик модели БЗУ0011 в количестве 21 штук.

Расчет и выбор дробилки.

При производстве деталей методом литья неизбежно возникают отходы, большую часть которых можно перерабатывать вторично. В результате литья деталей из полипропилена образуется 12,5 т/год отходов, которые поступают на дробление. Для измельчения выбираем дробилку марки ИПР - 100 - 1 - А . Техническая характеристика, которой приведена в таблице 11

Таблица 11 Техническая характеристика дробилки ИПР - 100 - 1 - А.

Наименование параметра

Единица измерения

Показатель

Производительность

кг/ч

25 - 60

Диаметр отверстий в калибровочной решетке

мм

6 - 8

Диаметр ротора

мм

100

Частота вращения ротора

об/мин

1500

Число ножей ротора

3

Число ножей статора

2

Общая установленная мощность

кВт

1

Максимальные габариты перерабатываемых изделий

мм

300 Ч 130 Ч110

Габариты

мм

520 Ч 460 Ч 1015

Масса

кг

80

Количество дробилок m определяем по формуле:

m = (G Ч103)/(Gдр Ч фд), где

G - годовая масса измельчаемых отходов, т/год.

Gдр - часовая производительность дробилки, кг/ч.

фд - действительный годовой фонд времени работы дробилки. При односменной работе фд = 1648 ч/год .

m = (12,5Ч103)/(25 Ч 1648)

m = 0,30 ? 1 (шт).

Описание формующей оснастки

Литьевая форма на деталь «Крышка 1».

Качество изделий и трудоёмкость их изготовления зависят от конструкции и качества литьевых форм, которые должны обеспечить получение изделий заданной геометрической формы и точности без последующей механической обработки, с автоматическим сбросом отливки. Технический уровень литьевых форм во многом определяет технико-экономические показатели производства изделий из пластмасс.

Задачи любой литьевой формы: приём расплава полимера; распределение его по гнездам; формование изделия; выталкивание готового изделия.

Деталь из полипропилена Каплен-01030 отливается в шести гнёздную пресс-форму, что позволяет производить 6 детали за 1 цикл. Масса данной пресс-формы 145 кг. Так как в процессе работы пресс форма нагревается, что неизбежно в связи с впрыском в неё расплава полипропилена, в форме предусмотрено воздушное охлаждение, с помощью которого она и охлаждается, одновременно с формой остывают и сами детали, что необходимо. И чем быстрее будет происходить остывание деталей, тем быстрее они могут быть изъяты из пресс-формы, что в свою очередь повышает производительность машины и всего участка в целом.

Классификация пресс-формы:

1). По связи с машиной: стационарная;

2). По направлению разъёма и количеству разъёмов: с двумя разъёмами, параллельные разъёмы;

3). По числу гнёзд: многогнёздная - 6 гнёзд;

4). По способу удаления деталей из формы: стержневые выталкиватели;

5). По степени автоматизации: полуавтоматическая.

3. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ

Тепловой расчет литьевой машины состоит из расчета теплоты, необходимой в пусковой и установившийся периоды, а также расчета электроэнергии на двигательные нужды литьевых машин и вспомогательного оборудования.

В пусковой период вычисляется теплота на разогрев машины с пересчетом на мощность электронагревателей.

В установившийся период вычисляется теплота, необходимая для поддержания рабочего режима машины и мощность электронагревателей, необходимая в этот период .

Пусковой период

Литьевая машина разогревается с помощью электронагревателей. Количество теплоты, приходящее от электронагревателей (Qэл), расходуется на разогрев металлических частей литьевой машины (Qм), на разогрев изоляции (Qиз), тепло потерь в окружающую среду (Qпот) и неучтенных тепловых потерь (Qнеучт.):

Qэл=Qм+Qиз+Qпот+Qнеучт.

Количество теплоты, идущее на разогрев металлических частей литьевой машины, складывается из тепла, идущего на нагрев цилиндра (Q1), шнека (Q2), мундштука (Q3) и загрузочного бункера втулки (Q4) :

Qм=Q1+Q2+Q3+Q4

Количество теплоты, идущее на разогрев цилиндра, рассчитывается по формуле :

Q1=

где c1-теплоемкость материала цилиндра ( шнека, мундштука, втулки

загрузочной), кДж/кг*град;

d1-внешний диаметр цилиндра, м;

d2-внутренний диаметр цилиндра , м;

l1-длина цилиндра, м ;

T1-начальная температура литьевой машины, К, эта температура

окружающей среды;

T2-конечная температура цилиндра (шнека, мундштука), К;

с1-удельная масса материала цилиндра ( шнека), кг/м3.

Количество теплоты, идущее на разогрев шнека, рассчитывается следующим образом :

Q2=

где: l2- длина шнека, м.

Количество теплоты, идущее на разогрев мундштука, рассчитывается следующим образом :

Q3=

где: d3- диаметр мундштука, м; l3- длина мундштука, м.

Теплота, идущая на нагрев загрузочной втулки, рассчитывается по формуле :

Q4=c1G1(T4-T1),

где: G1-масса втулки загрузочного бункера , кг;

T4- температура нагретой втулки загрузочного бункера, K.

Количество теплоты, идущей на разогрев изоляции, рассчитывается по формуле :

Qиз=с2(d1+2a)l1aс2(T3-T1),

где с2-теплоемкость изоляции, кДж/кг*К

а- толщина слоя изоляции на цилиндре,м;

с2-удельная масса изоляции, кг/м3;

T3-конечная температура слоя изоляции, К.

Потери теплоты в окружающую среду рассчитываются по следующей эмпирической формуле:

Qпот=(33.49+0.21T3)l1(d1+2a)(T3-T1)

Неучтенные потери теплоты принимаются в размере 20% от величины потерь тепла в окружающую среду:

Qнеучт.=0.2Qпот

Установившийся период

Общие затраты теплоты в установившийся период (Qуст) состоят из расхода теплоты на нагрев материала (Q5) ; расхода теплоты на плавление материал (Q6); теплопотерь в окружающую среду (Qпот); неучтенных теплопотерь (Qнеучт); теплоты, выделяемой за счет трения (Q7), и теплоты, уносимой охлаждающей водой (Q8).

Qуст=Q5+Q6+Qпот+Q8-Q7

Расход теплоты на нагрев материала рассчитывается по следующей формуле

Q5=c3

где: с3 - теплоемкость материала, кДж/(кг*К); G2- масса одного изделия с литником, кг; n- гнездность пресс-формы; P-коэффициент использования машинного времени; 1- время цикла литья данной детали, с; T5- конечная температура материала ,К. Начальная температура материала равна конечной температуре втулки загрузочного бункера , К.

Расход теплоты на плавление материала рассчитывается по формуле

Q6=

где: r-удельная теплота плавления материала, кДж/кг;

Для некристаллических полимеров удельная теплота плавления равна 0.

Потери теплоты в окружающую среду Qпот и неучтенные тепловые потери Qнеучт в установившийся период такие же, как и в пусковой период.

Теплота, выделяемая за счет внутреннего трения (пластической деформации), рассчитывается по следующей формуле

Q7=0.4N3'23600

где: 2- время пластикации, ч; N3'- мощность привода электронагревателей литьевой машины, расходуемая на пластическую деформацию, кВт:

N3'=0.736cd2m N3

где: с =0,15-0,20 ; m=2,5 ; N3- мощность привода литьевой машины.

Теплота, уносимая охлаждающей водой , складывается из теплоты, которую необходимо отнять от масла (Q9) , из теплоты, которую необходимо отнять от изделия (Q10) , из теплоты , отнимаемой у втулки загрузочного бункера (Q11)

Q8=Q9+Q10+Q11

Количество теплоты, которую необходимо отнять от масла, рассчитывается по следующей формуле

Q9=c4G3(T7- T6)

где с4-теплоемкость масла, кДж/(кг*К); G3-масса масла в литьевой машине, кг; T6-конечная температура масла , К;T7- начальная температура масла, К.

Количество теплоты, которую необходимо отнять от изделия, рассчитывается по формуле

Q10=

где Т8- конечная температура изделия в пресс-форме , К; Т9-начальная температура изделия в пресс-форме , К

Теплота , отнимаемая у втулки загрузочного бункера, рассчитывается по формуле

Q11=c1G1(T4-T10)

где:Т10-конечная температура втулки загрузочного бункера , К(Т10=Т13).

Цель теплового расчета установившегося периода - определение расхода охлаждающей воды (G5) и мощности электронагревателей (N2)

G5=

где: Т12-температура приходящей воды , К ; Т13-температура уходящей воды, К ; СH2O- теплоемкость воды, кДж/(кг*К)

,

где: z - количество одноименных двигателей;

Муст - мощность электродвигателей;

зс - К.П.Д. электрической сети;

здв - К.П.Д. двигателя.

Конечная цель теплового расчета - нахождение общих затрат мощности на все оборудование с учетом двигательных нужд

Исходные данные для теплового расчета приведены в табл. 12.

Порядок их следования такой же, как и в программе.

Исходные данные для расчета

Таблица 12 Исходные данные для теплового расчета литьевой машины

Порядок представ-ления исходных данных в программе

Исходный параметр

Обозначение (единицы измерения)

Символы в формулах

Значение параметров

1

2

3

4

5

6

Теплоемкость материала цилиндра, шнека, мундштука

Теплоемкость изоляции цилиндра

Теплоемкость перерабатываемого материала (Каплен)

Теплоемкость масла

Температура окружающей среды,

Начальная температура литьевой машины

Конечная температура цилиндра, шнека,

мундштука

кДж/(кгЧК)

кДж/(кгЧК)

кДж/(кгЧК)

кДж/(кгЧК)

К

К

С1

С2

С3

С4

Т1

Т2

0,50

0,84

1,8

1,67

293

563

Программа теплового расчета

% skript-file ishodnie dannie

c1=0.5; c2=0.84; c3=1.8; c4=1.67;

t1=293; t2=563; t3=308; t4=358; t5=493; t6=303; t7=323;

t8=363; t9=503; t10=303; t11=358; t12=289; t13=303;

d1=0.055; d2=0.05; d3=0.04;

l1=0.48; l2=0.7; l3=0.08;

ro1=8200; ro2=1200;

g1=6; g2=0.02056; g3=35;

tu1=60.6; tu2=0.695; b=58; tuf=5412; m=23; n3=2.4; a=0.012;

fi1=1.1; fi2=1.2; n=6; p=0.96; kpd=0.7; r=61.6; j1=3;

z1=7; z2=23; z3=2; z4=1;

m1=13; m2=0.35; m3=1;m4=0.4;

tf1=5412; tf2=5412; tf3=129; tf4=5412;

kpdc=0.7; kpd1=0.75; kpd2=0.75; kpd3=0.75; kpd4=0.75; pi=3.14;

% skript-file raschet

q1=c1*pi*(d1^2-d2^2)*l1*ro1*(t2-t1)/4;

q2=c1*pi*d2^2*l2*ro1*(t2-t1)/4;

q3=c1*pi*d3^2*l3*ro1*(t2-t1)/4;

q4=c1*g1*(t4-t1);

qiz=c2*pi*(d1+2*a)*l1*a*ro2*(t3-t1);

qpot=(33.49+0.21*t3)*pi*l1*(d1+2*a)*(t3-t1);

qneu=0.2*qpot;

qm=q1+q2+q3+q4;

qel=qm+qiz+qpot+qneu;

n1=fi1*qel/3600;

q5=c3*g2*n*p*3600*(t5-t4)/tu1;

q6=g2*n*p*3600*r/tu1;

n33=0.736*0.2*d2^2.5*n3;

q7=0.4*n33*tu2*3600;

q9=c4*g3*(t7-t6);

q10=[(c3*g2*n*p*3600)/tu1]*(t9-t8);

q11=c1*g1*(t4-t10);

q8=q9+q10+q11;

g5=q8/[(t13-t12)*4.18];

qust=q5+q6+qpot+qneu+q8-q7;

n2=qust*fi2/3600;

ndv1=z1*m1*tf1/(kpdc*kpd1);

ndv2=z2*m2*tf2/(kpdc*kpd2);

ndv3=z3*m3*tf3/(kpdc*kpd3);

ndv4=z4*m4*tf4/(kpdc*kpd4);

nv=n2+n1+ndv1+ndv2+ndv3+ndv4;

disp('Расчётные данные');

disp('тепло на нагрев цилиндра');

disp([q1]);

disp('тепло на нагрев изолятора');

disp([qiz]);

disp('тепло на нагрев шнека');

disp([q2]);

disp('тепло на нагрев мундштука');

disp([q3]);

disp('потери теплоты в окр. среду.');

disp([qpot]);

disp('неучтённые потери теплоты');

disp([qneu]);

disp('расход теплоты на нагрев втулки');

disp([q4]);

disp('общие затраты теплоты в пусковой период');

disp([qm]);

disp('мощность электронагревателей в пусковой период');

disp([n1]);

disp('установившийся период');

disp('');

disp('тепло на нагрев материала');

disp([q5]);

disp('теплота на плавление материала');

disp([q6]);

disp('теплота выделяемая за счёт трения');

disp([q7]);

disp('теплота отнимаемая у масла');

disp([q9]);

disp('теплота отнимаемая у изделия');

disp([q10]);

disp('теплота отнимаемая у втулки');

disp([q11]);

disp('теплота уносимая охлаждающей водой');

disp([q8]);

disp('общий расход теплоты в установившийся период');

disp([qust]);

disp('расход охлаждающей воды');

disp([g5]);

disp('мощность электронагревателей в установившийся период');

disp([n2]);

disp('затраты мощности на двигательные нужды литьевых машин');

disp([ndv1]);

disp('затраты мощности на двигательные нужды дробилки');

disp([ndv2]);

disp('затраты мощности на двигательные нужды сушилки');

disp([ndv3]);

disp('общие затраты мощности в год на вcё оборудование ');

disp([nv]);

Расчётные данные тепло на нагрев цилиндра 218.9867

тепло на нагрев изолятора 21.6038

тепло на нагрев шнека 1.3035e+003

тепло на нагрев мундштука 111.2314

потери теплоты в окр. Среду 175.3348

неучтённые потери теплоты 35.0670

расход теплоты на нагрев втулки 195

общие затраты теплоты в пусковой период 1.8287e+003

мощность электронагревателей в пусковой период 0.6297

установившийся период

тепло на нагрев материала 1.7095e+003

теплота на плавление материала 433.3673

теплота выделяемая за счёт трения 0.1976

теплота отнимаемая у масла 1169

теплота отнимаемая у изделия 1.7729e+003

теплота отнимаемая у втулки 165

теплота уносимая охлаждающей водой 3.1069e+003

общий расход теплоты в установившийся период 5.4600e+003

расход охлаждающей воды 53.0907

мощность электронагревателей в установившийся период 1.8200

затраты мощности на двигательные нужды литьевых машин 9.3808e+005

затраты мощности на двигательные нужды дробилки 82984

затраты мощности на двигательные нужды сушилки 491.4286

общие затраты мощности в год на всё оборудование 1.0257e+006

3.1 Расчет энергозатрат

Производительность 580 т/г деталей. Данные берутся из теплового расчета.

Таблица 13 Технико - экономические показатели участка

Статьи расхода

Расход

В год

В есяц

В сутки

В смену

В час

На 1т. изделий

Вода оборотная, кг

458697,6

38224,8

1274,16

424,7

53,09

212,1

Электроэнергия,

кВт*ч

1025700,0

85475,0

2849,17

949,7

118,7

1768,4

Сырьё (Каплен 01030), т

605,6

50,5

1,68

0,56

0,07

1,044

3.2 Штаты участка

Организация труда литейщика зависит от количества литьевых машин на рабочем месте, т.е. определяющим фактором при проектировании рабочего места литейщика является норма обслуживания, которая выражается количеством литьевых машин, обслуживаемых литейщиком за 1 смену.

При наличии конкретной номенклатуры отливаемых деталей норма обслуживания литьевых машин, работающих в полуавтоматическом режиме, рассчитывается по формуле:

где 0- основное (технологическое) время, мин.

в - вспомогательное неперекрываемое время, мин.

п - вспомогательное время, перекрываемое основным временем,

мин.

Кd- коэффициент, учитывающий микропаузы в работе, и возможные отклонения фактического времени (Кd=0,8 - 0,9).

п=ул+сч+ко+пх, мин

где ул - время на удаление литников и контроль качества отлитых деталей, мин;

сч- время на счет деталей и укладку их в тару, мин;

ко- время на контроль температуры по зонам нагревательного цилиндра, мин;

пх- время на переходы литейщика от машины к машине (0.015 мин на один метр пути).

Для детали "Крышка 1":

п=0,084+0,050+0,0334+0,015=0,1824 мин

Нобс= (0,245+0,667)*0,9/(0,245+0,1824)=1,92

Для детали "Крышка 2":

п=0,084+0,050+0,0334+0,015=0,1824 мин

Нобс= (0,245+0,611)*0,9/(0,245+0,1824)=1,803

Для детали " Основание подлокотника ":

п=0,068+0,031+0,0334+0,015=0,1474 мин

Нобс= (0,233+0,667)*0,9/(0,233+0,1474)=2,129

Для детали " Втулка направляющая ":

п=0,1+0,13+0,0167+0,015=0,2617 мин

Нобс= (0,141+0,611)*0,9/(0,141+0,2617)=1,68

Для детали " Накладка ориентирующая ":

п=0,078+0,050+0,0167+0,015=0,1597 мин

Нобс= (0,226+0,667)*0,9/(0,226 +0,1597)=2,08

Данные расчета нормы обслуживания представлены в табл. 14.

Таблица 14 Нормы обслуживания литьевых машин

Наименование деталей

в

0

п

Нобс

Крышка 1

0,245

0,667

0,1824

1,92

Крышка 2

0,245

0,611

0,1824

1,803

Основание подлокотника

0,233

0,667

0,1824

2,129

Втулка направляющая

0,141

0,611

0,1657

1,68

Накладка ориентирующая

0,226

0,667

0,1657

2,08

4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ

4.1 Анализ условий труда на участке цеха по производству деталей из полипропилена

Гранулированный каплен при комнатной температуре не выделяет в окружающую среду токсичных веществ и не оказывает вредного влияния на организм человека при непосредственном контакте. Работа с ним не требует особых мер предосторожности.

Мелкая пыль каплена при вдыхании и попадании в лёгкие может вызвать вялотекущие фиброзные изменения в них.

При нагревании каплена в процессе переработки до температуры выше 150 °С возможно образование летучих продуктов термоокислительной деструкции, содержащих органические кислоты, карбонильные соединения, в том числе формальдегид и ацетальдегид, оксид углерода.

При концентрации перечисленных веществ в воздухе рабочей зоны выше предельно допустимой возможны острые и хронические отравления.

Формальдегид - раздражающий газ, обладающий также общетоксичным действием, оказывает сильное действие на центральную нервную систему.

Пары ацетальдегида вызывают раздражение слизистых оболочек верхних дыхательных путей, удушье, резкий кашель, бронхиты, воспаление лёгких.

Пары уксусной кислоты раздражают кожу и слизистые оболочки верхних дыхательных путей.

Оксид углерода вызывает удушье вследствие вытеснения кислорода из оксигемоглобина крови, поражает центральную и периферическую нервную систему.

Предельно допустимые концентрации (ПДК) в воздухе рабочей зоны и класс опасности по ГОСТ 12.1.005 и ГОСТ 12.1.007 приведены в таблице 15

Таблица 15 Предельно допустимые концентрации и класс опасности

Наименование вещества

ПДК, мг/м3

Класс опасности

Формальдегид

Ацетальдегид

Органические кислоты (в пересчёте на уксусную кислоту)

Оксид углерода

Аэрозоль каплена (полипропилена)

0.5

5

5

20

10

2

3

3

4

3

Концентрации веществ рабочей зоны производственных помещений определяют:

формальдегида - по МУ 4522-87, утверждённым 21.12.87;

ацетальдегида - по МУ 2563-82, утверждённым 12.07.82;

уксусной кислоты - по МУ 4592-88, утверждённым 30.03.88;

оксид углерода - по МУ 1641-77, утверждённым 18.04.87;

аэрозоля полипропилена - по МУ 4436-87, утверждённым 18.11.87.

Переработка каплена должна производится в производственных помещениях, оборудованных местной вытяжкой и общеобменной вентиляцией, обеспечивающей чистоту воздуха, в котором концентрация летучих веществ и пыли не должна превышать предельно допустимую. Рабочие места должны быть организованы по ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.061.Отностиельная влажность в рабочих помещениях должна соответствовать ГОСТ 12.1.005.

Переработку каплена осуществляют по ГОСТ 12.3.030 с соблюдением правил пожаро- и взрывобезопасности по ГОСТ 12.1.004 и ГОСТ 12.1.010.

Оборудование для переработки каплена должно соответствовать ГОСТ 12.2.003 и ГОСТ 12.2.049, оградительные устройства и предохранительные приспособления - ГОСТ 12.2.062, средства защиты от статического электричества - ГОСТ 12.1.018.

Средства индивидуальной защиты работающих на переработке каплена должны соответствовать ГОСТ 12.4.011.

При поступлении на работу необходимо прохождение предварительных, а в процессе работы - периодических медицинских осмотров в соответствии с приказом Министерства здравоохранения и медицинской промышленности РФ №90 от 14.03.96.

Требования пожарной безопасности. Гранулированный каплен относится по ГОСТ 12.1.044 к группе горючих материалов с высокой дымообразующей способностью.

При контакте с открытым огнём загорается без взрыва и горит коптящим пламенем с образованием расплава и выделением углекислого газа, паров воды и газообразных продуктов , указанных в п.4.2.

Температура воспламенения каплена - 310 °С, температура самовоспламенения - 370 °С.

Взвешенная в воздухе сухая пыль каплена взрывоопасна. Нижний концентрационный предел распространения пламени (воспламенение) пыли каплена - 32.7 г/м3 (ГОСТ 12.1.041).

При транспортировании каплена необходимо соблюдать правила пожарной безопасности.

Для тушения каплена применяют огнетушители любого типа, воду, водяной пар, огнегасительные пены, инертные газы, песок, асбестовые одеяла.

Для защиты от токсичных продуктов, образующихся в условиях пожара, при необходимости применяют изолирующие противогазы любого типа или фильтрующие противогазы марки БКФ.

Охрана окружающей среды. Каплен не обладает способностью образовывать токсичные соединения в воздушной среде и сточных водах в присутствии других веществ или факторов при температуре окружающей среды.

Пыль каплена, выделяемая в процессе производства, должна задерживаться на фильтрах, загружаться в мешки и перерабатываться.

Образующиеся при переработке каплена твёрдые отходы нетоксичны, обезвреживания не требуют, подлежат переработке. Непригодные к переработке отходы подлежат захоронению в специально отведённом месте в соответствии с санитарными правилами №3183-84.

Предельно допустимые концентрации вредных веществ, которые могут образовываться при переработке Каплена и рассеиваться в атмосферном воздухе населённых пунктов согласно ГН 2.1.6.695, приведены в таблице 16.

Таблица 16 ПДК вредных веществ, образующихся при переработке Каплена

Наименование вещества

ПДК максимально-разовая, мг/м3

ПДК среднесуточная, мг/м3

Формальдегид

Ацетальдегид

Уксусная кислота

Оксид углерода

0.035

0.01

0.2

5

0.003

-

0.06

3

Предельно допустимая концентрация для пыли каплена (полипропилена) в атмосферном воздухе населённых пунктов ещё не установлена, ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) - 0.1 мг/м3.

Охрана атмосферного воздуха осуществляется в соответствии с ГОСТ 17.2.3.02.

4.2 Отходы и выбросы производства

В процессе переработки пластмасс происходят выбросы газообразных продуктов и сточных вод, которые загрязняют окружающую среду.

Наиболее радикальным способом защиты окружающей среды от выбросов является создание безотходных технологий или создание технологических процессов, при которых количество отходов сведено до минимума.

На производствах часть израсходованного сырья идёт в отходы (заусенцы, литники).

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.

Во избежание утечки вредных веществ в атмосферу или в почву герметичность оборудования проверяют как при его установке, так и процессе эксплуатации. Сравнение с нормами результатов испытаний позволят определить степень герметичности оборудования и сделать выводы о необходимости его замены, ремонта или других мер, устраняющих газовыделения.

Используемая в производстве вода обычно не соприкасается с вредными веществами и считается условно чистой, но может содержать взвешенные частицы. Характеристика и периодичность сброса сточных вод представлена в табл.17.

Таблица 17 Сточные воды

Наименование стока

Куда сбрасывается

Периодичность

Состав сброса

ПДК

мг/м3

Вода с охлаждающего устройства литьевой машины

Канализация

Постоянно при работающем оборудовании

Взвешенные частицы

255

Несмотря на большое внимание, уделённое методам утилизации и обезвреживание отходов пластмасс, часть отходов вывозят на свалки. Захоронение отходов производится по ТУ6-10-1023832-10-92 на специальных полигонах, площадь которых определяется расчётным сроком их эксплуатации (не менее 25 лет). Характеристика и периодичность выброса твердых отходов представлена в табл. 18.

Таблица 18 Твердые отходы

Наименование стока

Куда сбрасывается

Периодичность

Класс опасности

Состав

Потери гранул Каплена, дробленых литников и бракованных изделий

В отвал

1 раз в неделю

3

Гранулы Каплена в состав которых входит Формальдегид

Ацетальдегид

Органические кислоты

Окись углерода

Захоронение твёрдых отходов второго и третьего класса опасности, нерастворимые в воде, проводят в котлованах с прослойным уплотнителем. Наивысший уровень отходов в котлованах должен быть ниже планированной отметки, прилегающей к котлованам территории, не менее чем на 2 метра.

5. СТРОИТЕЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Владимирская область лежит в зоне умеренно континентального климата со средней температурой января от -11 до -12 0С, июля от +17 до +18,5 0С и с 480 - 580 мм осадков в год. Географически область расположена на Центрально-европейской равнине и принадлежит к центральному экономическому региону России. Площадь Владимирской области составляет 29 тысяч квадратных километров. Её территория разделена на 16 районов, где располагаются 21 город, 36 поселков городского типа и 222 деревни.

Город Владимир - крупный железнодорожный узел, промышленный и культурный центр. Город занимает площадь 57,4 тыс. м2, население около 300 тыс. человек. Находится на левом берегу реки Клязьмы, левого притока реки Ока. Ширина реки Клязьмы у города Владимира 140 - 145 м. Глубина залегания грунтовых вод от 2 до 25 м. В течение года во Владимире преобладают ветры Юго-западного и южного направлений, повторяемость которых составляет 38% . Средняя скорость ветра с октября по март около 4 м/с в остальные месяцы 3 м/с.

Владимирская область хорошо обеспечена железными дорогами, основной является Москва - Нижний Новгород, благодаря железной дороге Орехо-Зуево - Александров г. Владимир имеет прямую связь с Северо-западными 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.

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.

В помещениях, относящихся к категориям А и Б, площадь легко сбрасываемых наружных конструкций (окна, двери, крыша) должна соответствовать требованиям СНиП П-М. 2--72.

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.

Для создания нормальных санитарно-гигиенических условий проектом должны быть предусмотрены:

а) общеобменная вентиляция во всех помещениях, а в местах выделения вредностей -- местные отсосы; б) фонтанчики питьевой воды; в) раковины самопомощи; г) поддержание в производственных помещениях комфортных условий труда; д) средства индивидуальной защиты на рабочих местах с повышенными показателями вредностей (респираторы, противошумные наушники и т. п.).

Так как в производствах по переработке пластмасс в изделия неизбежен контакт обслуживающего персонала с выделяющимися вредностями (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.), уменьшение объема отсасываемого воздуха (это достигается за счет встроенных отсосов и применения специальных поглотительных фильтров), применение замкнутых схем водоснабжения, повышение этажности с целью сокращения территории строительства.

Участок по изготовлению деталей из полипропилена методом литья под давлением имеет площадь 1000 м2, по степени пожаро-взрывоопасности относится к категории В.

Строительными параметрами здания являются ширина пролёта 24 м, длина здания 66 м, шаг колонны 6 м, высота этажа 6 м, высота здания 8 м. Здание имеет сборный железобетонный фундамент стопчатого типа со ступенчатой плитной частью. В стакан 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 Ч 0,5 м. В качестве основных строительных конструкций применяются сегментные фермы пролётом 24 м . На строительные конструкции уложены плиты покрытия размером 3Ч6Ч0,3 м . На плиты покрытия настилают пароизоляцию - один слой пергамента на битумной мастике, укладывают утеплитель - торфоплиты слоем 200 мм , делают цементную стяжку толщиной 25 мм, на неё накладывают гидроизоляционный ковёр - три слоя рубероида на битумной мастике.

Полы устраивают по грунту. 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. Предполагается один ярус остекления. Низ оконного пролёта - на отметке 1,2 м, высота остек...


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.