В настоящей выпускной квалификационной работе усовершенствован технологический процесс изготовления изделия, типа «Сектор нажимной» из полимерного материала с заданными физическими свойствами и программой выпуска - 8000 шт. в год.
Переработка пластмасс представляет собой совокупность различных технологических процессов, с помощью которых исходный полимер превращается в изделие с заданными эксплуатационными свойствами. Одной из разновидностей пластических масс, являются композитные материалы.
Материал, из которого изготавливается деталь, волокнисто армированный композит.
На основании освоения полученной темы, учитывая эксплуатационные требования, предъявляемые к изделию, ВАКМ рассмотрен как наиболее подходящий материал для изготовления изделия, типа «Сектор нажимной». Это объясняется высокими физико - механическими характеристиками, а так же технологичностью формирования изделий прессованием и литьем под давлением, экономически выгодно отличающимися от других способов изготовления изделий машиностроения.
Выполнив анализ физико-механических показателей премиксов и пре- прегов, сравнив возможность применения в области производства малогабаритных, тонкостенных деталей принято решение о выборе материала - премикс.
Один и тот же вид изделия из ВАКМ можно изготовлять принципиально различными способами производства и по различной технологии.
Учитывая относительно несложную конфигурацию детали, требования к точности поверхности детали, а так же проанализировав некоторые методы переработки, сделаем вывод, что для данной детали, наиболее эффективен метод прямого (компрессионного) прессования. При данном методе осуществляется полное использование материала, также учитывается простота метода и сравнительно низкая стоимость пресс-форм.
При выборе смолы предпочтение было дано безстирольной полиэфирной смоле, так как изделия из этих материалов отличаются большей прочностью и стойкостью к агрессивным средам.
В последние годы наибольшее распространение в качестве связующих, получили полиэфирные олигомеры, при отверждении которых не выделяются побочные продукты. Изготовление изделий на их основе осуществляется при низких давлениях и температурах.
В качестве отвердителей полиэфирной смолы выбрана гидроперекись изопропилбензола (ГП) 3-4% в сочетании с ускорителем твердения нафтенатом кобальта (НК) 6-8% по массе. Эти вещества при внесении в смесь находятся в жидком состоянии.
Наполнителем выбраны стеклянные волокна, т.к. стеклянные волокна отличаются высокой твердостью, термостойкостью, исключительно высокая прочность при растяжении, идеальная упругость вплоть до разрушения, большая удельная поверхность и наличие гидроксильных групп, обеспечивающих полное смачивание наполнителя полимерным связующим. Кроме того, стеклянные волокна легко перерабатываются на стандартном текстильном оборудовании.
Исходя из норм определения серийности производства, габаритов изделия, массы, годового выпуска, выбрано производство среднесерийное.
В производстве изделий из пластмасс, улучшение условий труда является важнейшим требованием, которое в значительной мере можно удовлетворить, применяя рациональные конструкции формующей оснастки.
В ходе разработки ВКР, был проведен анализ технологичности изделия, сложная конструкция и не высокие требования к точности изготовления детали, предпочтительными способами прессования являются: прямое (компрессионное) и литьевое (трансферное).
Проанализировав некоторые методы переработки, сделаем вывод, что наиболее эффективен метод прямого (компрессионного) прессования.
Способу прямого прессования присущ ряд достоинств: используются пресс - формы простой конструкции, прессуемые изделия обладают высокой механической прочностью. При данном методе осуществляется полное использование материала, также учитывается простота метода и сравнительно низкая стоимость пресс-форм.
В квалификационной работе усовершенствован технологический процесс изготовления изделия «Сектор нажимной» используя двухместную пресс - форму, которая была разработана в ходе ВКР. Так же был разработан мерительный инструмент калибр - скоба.
Был произведен расчет экономической эффективности внедрения двухместной пресс - формы.
Экономический расчет показал что, внедрение нового технологического процесса с использованием двухместной пресс-формы, позволило значительно снизить себестоимость изделия, увеличить производительность, снизить процент брака, уменьшить затраты электроэнергии на разогрев пресс-формы.
Применение двухместной пресс - формы позволило снизить: затраты на электроэнергию для изготовления детали с 43520 руб. до 19280 руб, годовая программа 8000 шт., выполняется одним работником при односменной работе, нет необходимости в приеме второго работника и организации двухсменной работы. Чистая текущая стоимость реализации данного проекта составила 2226720 рублей. Внутренний коэффициент окупаемости - 274%.
Срок окупаемости проекта - 1,18 года.
Исходя из заданных требований изготовления детали, формованное изделие не нуждается в дополнительной механической обработке, для придания внешнего вида, размеров, формы, предусмотренных техническими условиями, введена слесарная операция.
Безопасность труда на производстве обеспечивается соблюдением норм промышленной санитарии с выполнением определенных требований, заложенных в нормативных документах, сохранения здоровья и работоспособности человека.
Таким образом, выпускная квалификационная работа заключается в умении правильно оценить требования, предъявляемые к изделиям, позволяющее выбрать наиболее прогрессивные и оптимальные с экономической точки зрения способы получения изделий.
Технологический процесс изготовления изделия типа «Сектор нажимной» из материала ВАКМ, методом прессования, выбранным в данной работе, является наиболее актуальным для повышения производительности труда, уменьшения потерь, улучшения качества изделий, а так же улучшения условий труда.


Купить