Производство одноразовой посуды методом вакуум формования

можна визначити за формулою:  
 

 
 
 
 
 

Де Cs - константа випромшювання абсолютно чорного 
тша, е=0,8 - 0,9 - приведена ступінь чорноти для паралельних поверхонь 
пластика та радіаційного нагрівача(е=0,8),    - коефіціент використання лучи- 
стого потоку, який залежить від співвідношення розмірів заготівки і нагріва- 
ча, а також від відстані між ними, Sh - загальна площина нагрівача.

 
 

а,в- довжина і ширина зажимної рами, м, Т1 - температура на поверхні нагрівача, К, Т2 - середня температура листової заготівки за цикл нагрівання, К. т 2=(Тк+Тн) /2= К

Тн, Тк - початкова i кінцева температура листової заготівки, К 

Кількість лучистої теплоти, яку повинна отримати полімерна заготівка, щоб нагрітися до температури Т2, визначають за формулою:

 кДж

 

Де S - площина листової заготівки, - товщина заготівки, - густина полімерного листа, С - середнє значення питомої теплоємкості в інтервалі розігріву. 
 

6.2 Розрахунок формотворної машини

Роботу формування розрахуємо за формулою:

     Швидкість витяжки листа зазвичай регулюєься витратою стиснутого повітря, що подається в форму , або продуктивністю вакуум-насоса. Це досягається дроселюванням регульованого клапану.

 

     

     7 РОЗРАХУНОК ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ ВИРОБНИЦТВА 

На пневмо- та вакуум-формовочних машинах, як правило, виготовляється штучна продукція. При цьому всі виробничі операції циклічно повторюються.

При розрахунку пневмо- , вакуумформовочноТ машини звичайно визначають три основних циклу: технолопчний, енергетичний та робочий.

При розрахунку багато позиційної машини " DOGA-VAG " час робочого циклу розраховується за формулою: 

 

Де   - час нагтлву шпвки, с, - час переміщення плівки з позиції на позицію,с. Для розрахунку часу циклу використовується час плівки як самий довгий процес . Штучна продуктивність вакуумформовочної машини розраховується таким чином: Для одноразового стакану на 100 мл: 

 

Для одноразового стакану на 50 мл: 
 

Для одноразової тарілки:

            При оргашзації виробництва в одну зміну (8 ч) продуктивність складає: Пс=П*8

 

Для одноразового стакану на 100 мл: Пс =П * 8=шт / зміна

Для одноразового стакану на 50 мл: Пс = П*8 = шт / зміна

Для одноразової тарілки: Пс = П * 8 = шт / зміна

     Для організації виробництва у 2 зміни (16 ч) продуктивність складає:

Для одноразового стакану на 100 мл:

     Пс = П 15,5 = шт.

     Для одноразового стакану на 50 мл:

     Пс = П 15,5 шт.

     Для одноразової тарілки:

                      Пс = П 15,5 = шт.

Штучна продуктивнють за рис рахується за формулою:

Пг = Пс N m

Для стакану на 100 мл: Пг = т.

Для стакану на 50 мл: Пг =т.

Для таршки: Пг =т.

Де П - часова продуктивнють машини, N - кількість робочих днів в році , m - маса виробу.

     Однією з характеристик, що визначають раціональнють конструкції виробу, формуючого інструменту, є коефіціент використання матеріалу: 

     

Де Sh – площа більшої основи всіченного конусу, S3- площа заготівки,                  n - гніздність форми.

Для стакану на 100 мл:

  

Для стакану на 50 мл: 

 
 

Для таршки: 

     Продуктивнють формотворних машин залежить від тривалості  робочого циклу обладнання та розраховується наступним чином: 
 

а) по сировині: 

 

де   - коефцієнт використання обладнання по часу, Y- площа формуємої заготівки,  - товщина заготівки,   - густина термопласта, 

б) по готовій продукції:

     
 

 

Де, -площа більшої основи всіченого конусу;

-площа заготівки

-гніздність 
 

Для стакану  на 100 мл: 

=

 Д= 

Для стакану на 50 мл:

 
=

 Д= 
 

Для тарілки: 

=

 Д= 
 

 

8 РОЗРАХУНОК KIЛЬKOCTІ ОБЛАДНАННЯ

Кількість обладнання , що потрібна для виробництва т:

одноразових стаканчиків на 100 мл,

одноразових стаканчиків на 50 мл,

одноразових тарілочок,

Рахуємо за формулою:

А = Nn / Пг,

Де Nn - вихідна продуктивність, Пг - продуктивність апарату.

Для стаканів на 100 мл: 

г

 

А = Nn / Пг=  машин

Для стаканів на 50 мл: 

А = Nn / Пг=  машин 

Для тарілки:

А = Nn / Пг=  машин 

Загальна кількість обладнання в цеху: аппаратів для виробництва т. продукції. 
 

На 100 мл - машин

На 50 мл -  машин        } машин

Для тарілок - машин 
 

9 КОНТРОЛЬ ВИРОБНИЦТВА

     Дефекти виробів, що виникають при пневмо- та вакуумформуванні, можна поділити на дефекти вихідної сировини, дефекти нагріву та дефекти формування.

     Дефекти матеріалу - це різнотовщинність листа i неправильна орієнтація структури в заготівці. Більш тонкі ділянки листа нагріваються сильніше i провисають більше, в результаі трапляється місцевий перегрів і деструкція матеріалу. Внаслідок нерівномірного провисания листу трапляється утоншіння при витяжці,. А іноді i розриви заготівки.

     Якщо при розкрої та розташуванні заготівки в зажимному устрої не враховувати орієнтацію вихідного листового матеріалу, отриманную ним при його виробництві, то можна отримати вироб неоднорідний по товшині, деформаційним властивостям та величині залишкових напружень.

     Дефекти нагріву визиваються в основному коливаннями температури нагрівачів, що виникають внаслідок коливань напруження в сіті, протягу, а також інерції нагрівальних устроів.

     До дефектів власне формування відносять: утворення зморшок та пузирів на поверхні виробів, зміна кольору від перегріву формуємого листу. Недооформлення виробу, його присипання до форми i т.п.

     Вироби, що отримані пнемо- та вакуумформованням, особливо якщо вони призначені для монтажу у вузлах, повинні мати точні допуски. Стабільності розмірів зaпoбiraє усадка i коливання усадки отформованних виробів.

     Для визначення зміни оптичних властивостей прозорових матеріалів при їх формуванні зразки підвергають діянню навантажень, а потім проводять стандартні досліди оптичних властивостей.

     Враховуючи специфіку роботи того чи іншого виробу, іноді проводять дослщи матеріалу на стійкість до ультрачервоних випромінювань, оцінюють його газопроніцаємість та водопоглинання Досліджують запах,. матеріалу. 

            Готові вироби пред'являють до прийому партіями. Партією вважають визначене число виробів одного наіменування, одночасно поступаючих на контроль.

     Контроль геометричних розмірів проводиться вибірково. Перевірка розмірів виробів проводиться універсальними контрольно- вимірними інструментами, що забезпечують необхщідну точшність.

 

     

висновок

     Розроблено дільницю цеху по виробництву одноразової тари з поліпропілену методом вакуум формування з річною продуктивністю т.

     Дана характеристику основного i допоміжного обладнання, розрахована необхідна кількість обладнання для виконання різної програми, дана характеристика матеріалу, виробів, проведений розрахунок продуктивності вакуум формуючого апарату, потужності, споживаної вакуум формуючим апаратом, енергетичні розрахунки оснащення апарату 

     . 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

СПИСОК ДЖЕРЕЛ ІНФОРМАЦІЇ

1. А. С. Шембель, О.М.Антипина. Сборник задач и проблемных ситуации по технологии переработки пластмасс. Ленинград : Химия, 1990
2. Т. И. Резниченко, Л. Ф. Подгорная. Расчет оборудования по производству и переработке полимерных материалов в примерах и задачах. Учебное пособие. Х.:ХГПУ , 1994
3. П. В. Аникин. Изготавливаем полимерную тару // Упаковка, 2002. №2. с 24-25
4. А. Д. Яковлев. Технология изготовления изделий из пластмасс. -Л.:Химия, 1977.
5. М. Г. Соломенко, В. Л. Шредер, В. Н. Кривошей. Тара из полимерных материалов. Справочное издание. - М.: Химия, 1990.
6. Р. В. Торнер. Теоретические основы переработки полимеров. - М.: Химия, 1990
7. К. А. Салазкин, М. А. Шеришев. Машины для формования изделий из листовых термопластов. - М. Машиностроение, 1997