Управления качеством продукции на предприятии

      Исследуемые образцы фанеры общего назначения марки  ФК изготовлены на основе разработанных  ООО «Кардинал» клеевых рецептур, представленных в таблице 2.

                                                                                                                            Таблица 2

      Составы клеевых рецептур фанеры производимой ООО «Кардинал»

      Представленные  в таблице 2. рецептуры выбраны  и составлены на основе пяти различных  синтетических смол как основу клеевой  композиции. Главным критерием выбора смол являлся показатель массовой доли свободного формальдегида.

      Учитывая, что растительные наполнители традиционно  добавляют в клеевую композицию, специалисты лаборатории ООО  «Кардинал», проанализировали данные исследований по повышению безопасности фанеры и включили в клеевую композицию необработанную и обработанную 12 %-ной ортофосфорной кислотой древесную муку, так как наличие в смоле обработанной древесной муки в количестве 1 мас. ч ведёт к существенному снижению рН до 3,39, а желатинизация клея, при использовании в качестве отвердителя хлористого аммония (от 0,7 до 1,0 мас.ч.), происходит при рН = 2,5-3,5. Таким образом, древесная мука, обработанная 12 %-ным раствором ортофосфорной кислоты, обладает функцией отвердителя.

      Регулирование рН клея проводят добавлением в смолу 25 %-ного аммиака водного технического (1 мас.ч. на 100 мас.ч. смолы), так как наилучшая клеящая способность карбамидоформальдегидных смол проявляется при рН = 5,0-5,5, что достигается при добавлении обработанной древесной муки в количестве 2 мас.ч.

     С целью установления физико-механических показателей фанеры и её безопасности, образцы после изготовления отбирают для проведения плановых экспериментальных исследований.

      Испытание исследуемых образцов фанеры по показателю содержание формальдегида на 100 г абсолютно сухой массы фанеры проводят перфораторным методом. Результаты испытаний некоторых образцов представлены в таблице 3. 

     Таблица 3. Содержание формальдегида на 100 г  абсолютно сухой массы фанеры в исследуемых образцах фанеры общего назначения, мг.

     Проанализировав полученные результаты испытаний, можно  сделать вывод, что три образца  опытной фанеры (рецептуры 1,3,4) по содержанию формальдегида соответствуют классу эмиссии Е2. Образцы выработанные по рецептурам клеевой композиции на основе карбамидоформальдегидной смолы марки КФ-ЕС (Ф), обеспечивают исследуемой фанере класс эмиссии Е1.

     Для оценки прочности фанеры используют методы определения предела прочности (разрушающего напряжения) при скалывании по клеевому слою после 24 ч выдержки в воде, МПа и предела прочности при растяжении вдоль волокон, МПа.

     Примеры испытаний образцов фанеры на прочность, представлены в таблице 4. 

     Таблица 4. Результаты испытаний образцов фанеры на прочность

      Как видно из таблицы 4 все образцы  фанеры по прочностным показателям  соответствуют требованиям стандартов.

      Для более углублённого анализа исследуемых  образцов фанеры на предприятии принято решение определять содержание формальдегида в них после выдержки в климатической камере. Примеры результатов таких испытаний представлены на рис. 4.

      Рисунок 4. Динамика содержания формальдегида на 100 г абсолютно сухой массы фанеры в образцах, где ● – контрольный образец; ○ – образец 1; ▲- образец 2; ■ - образец 3;           □– образец 4; - х -образец 5.

      Отобранные  образцы фанеры помещают в климатическую  камеру, где они выдерживаются  в течение 30 суток при температуре 20±2^оС и относительной влажности воздуха 65±5% с «естественным воздухообменом» (четыре воздушных объёма в сутки). Через трое, пятнадцать и тридцать суток образцы изымают для проведения плановых экспериментальных исследований.

      Анализируя динамику, представленную на рис.4, можно сделать вывод о том, что содержание формальдегида в исследуемой фанере изменяется с течением времени. При увеличении продолжительности выдержки образцов фанеры в климатической камере наблюдается общая тенденция снижения содержания формальдегида до класса эмиссии Е1, а контрольный образец фанеры достигает класса эмиссии формальдегида Е2. Затухание выделения формальдегида из объёма клееного материала связано с «истощением» формальдегида, что не противоречит результатам исследований пластических масс, в которых подтверждается общая тенденция снижения выделений летучих веществ во времени. Уменьшение содержания формальдегида в произведенной по разработанным ООО «Кардинал» рецептурам фанере, является положительной тенденцией повышения безопасности продукции. Можно сделать вывод, что выработанная на ООО «Кардинал» фанера в процессе хранения на выходных складах и при транспортировании до момента потребления будет снижать потенциал содержания формальдегида и её безопасность будет повышаться. Для более глубокого анализа прочности исследуемых образцов фанеры ООО «Кардинал» устанавливает в них значение показателя предела прочности при скалывании по клеевому слою после 15 и 30 суток выдержки в климатической камере, результаты динамики изменений показателя прочности каждого из образцов представлены на рис. 5.

      Рис.5. Динамика разрушающего напряжения при  скалывании по клеевому слою исследуемых  образцов фанеры, Т = 20±2^оС; t = 3 - 30 суток.

      где ● – контрольный образец; ○ – образец 1; ▲– образец 2; ■ – образец 3; □ – образец 4;  х – образец 5. 

      Анализируя  динамику изменения разрушающего напряжения образцов фанеры при скалывании по клеевому слою, можно сделать вывод, что в процессе хранения образцов фанеры возрастают её прочностные характеристики.

     Кроме того, на ООО «Кардинал» при оценке качества используют функционально-стоимостный  анализ как один из эффективных инструментов маркетинга и исследования потребительских  свойств фанеры общего назначения марки ФК. Сущность функционально-стоимостного анализа состоит в рассмотрении объекта не в его конкретной форме, а как совокупность функций, которые он должен выполнить. Функциональный подход заставляет изучать не только конкретные потребности заказчиков, но и глубже анализировать количественную и качественную стороны этих потребностей, перестраивать под них производство.

      Например  необходимо произвести берёзовую фанеру, с внутренними слоями из берёзового шпона, марки ФК с сочетанием сортов шпона наружных слоёв I/III, классом эмиссии Е1, длиной 1525 мм, шириной 1525 мм, толщиной 4 мм (фанера берёза/берёза, ФК, I/III, Е1, 1525х1525х4 ГОСТ 3916.1-96), для её производства требуется выбрать наиболее оптимальную клеевую рецептуру. Для того чтобы представить процентное соотношение компонентов разработанных рецептур, необходимо рассчитать расход сырья при производстве 1м³ фанеры общего назначения марки ФК в кг/м³, который приведён в таблице 5. 

      Таблица 5. Расход компонентов разработанных  рецептур на производство 1м³ фанеры общего назначения марки ФК, кг/м³