Проект малого предприятия по выпуску женских ботинок с настрочными берцами клеевого метода крепления осенне-весеннего периода носки

Аннотация

Тема  дипломного проекта – проект малого предприятия по выпуску женских ботинок с настрочными берцами клеевого метода крепления осенне-весеннего периода носки.

В данном проекте подробного описано обоснование  выбора конструкции проектируемого изделия; обоснование выбора материалов для изделия; обоснование метода крепления, определение размерно-полнотного ассортимента, потребности материала.

Технологическая часть дипломного проекта включает следующие разделы: разработка технологического процесса; расчет числа рабочих и  количества оборудования; обоснование  выбора транспортных средств и схемы  движения полуфабрикатов, компоновка оборудования. Также в проекте  есть организационно-экономическая, строительная части, безопасность жизнедеятельности на малом предприятии.

Содержание

Введение                                                                                                          5

1. Обоснование выбора темы дипломного проекта                              7
2. Конструкторская разработка повседневных женских ботинок     13
1. Обоснование выбора конструкции повседневных женских

ботинок                                                                                                     13

2. Обоснование выбора материалов для изделия и методов

скрепления  деталей    14

2.3. Определение  размерно-полнотного ассортимента   24

2.4. Расчет  показателей материалов для наружных деталей               25

2.5. Определение  потребности материалов                                          27

3. Технологическая  часть                                                                        29

3.1. Разработка  технологического процесса                                         29

3.2. Обоснование  выбора оборудования                                               29

3.3. Экономические  показатели                                                             68

3.4. Расчет  складов                                                                                 69

3.5. Схема  движения полуфабрикатов                                                  70

3.6. Компоновка  потоков                                                                         70

4. Организационно-экономическая  часть                                              71

5. Строительная  часть                                                                              91

6. Безопасность  жизнедеятельности                                                     97

7. Выводы                                                                                                108

8. Используемая  литература                                                                  109

9. Приложение                                                                                        111            

Введение

  Лёгкая промышленность России всегда являлась отраслью, обеспечивающей большую долю приходной части бюджета. Особенностью лёгкой промышленности является быстрая окупаемость вложенных средств.

    К изделиям лёгкой промышленности относят обувь, одежду, искусственную кожу, плёночные материалы, обувные резины, кожгалантерейные изделия, мех, пушнину и т.п.

Наша страна является крупным производителем и  потребителем изделий из лёгкой промышленности. Россия занимает двенадцатое место  в мире по выпуску обуви, четвёртое  – по выпуску хлопчатобумажных тканей, тринадцатое место по выпуску  шёрстяных тканей. 

     Наступившее третье тысячелетие характеризуется интенсивной химизацией всех сторон  деятельности человека. Это в полной мере относится к производству изделий из кожи, под которыми понимаются предметы личного потребления, изготовляемые из натуральной и искусственной кожи. К ним относится обувь, разнообразные кожгалантерейные и шорно-седельные изделия.(1)

    Всё большее место в этих изделиях отводится различным искусственным и синтетическим материалам. Достаточно отметить, что 80…90% всей выпускаемой в мире обуви изготовляется так называемыми химическими методами крепления низа обуви (клеевым, литьевым,  горячей вулканизацией). Соответственно 80…90% всей обуви выпускается на синтетических полимерных подошвах. Подобная тенденция способствовала развитию химической технологии изделий из кожи. В отличии от неё так называемая традиционная «механическая» технология ориентируется на натуральную кожу и механические методы крепления деталей. Под технологическим процессом производства понимается совокупность операций, во время которых изменяется состояние объекта производства. Под операцией понимается законченная часть технологического процесса, выполняемая на отдельном рабочем месте одним или несколькими рабочими.

   Технологический  процесс производства различных  изделий из кожи имеет много  общего и делится на несколько  групп операций:

-раскрой  материалов;

-предварительную  обработку деталей;

-скрепление  деталей;

-формование  деталей и узлов деталей;

-отделку  изделий.

    В зависимости от конструкции изделия, его вида, наличия и формы деталей, степени их предварительной отделки, способов крепления деталей строится конкретный технологический процесс изготовления данного изделия.

1.Обоснование выбора темы дипломного  проекта

В настоящее  время ярко прослеживается в лёгкой промышленности химизация технологий изготовления обуви: в результате интенсивной, замены механических методов крепления  низа обуви химическими. Благодаря  использованию новых химических методов изготовления изделий, таких, как клеевой, литьевой, строчечно-литьевой увеличивается ассортимент выпускаемой  обуви. Использованию интенсивной  химизации в производстве способствовало бурное развитие химической промышленности и химического машиностроения. Достаточно сказать, что искусственные подошвы  для обуви, стало возможным изготовлять  из десятков различных материалов, таких как резины, полиуретанов, поливинилхлорида, полиамидов, термоэластопластов, сополимеров этилена с винилацетатом. Самыми разнообразными методами химической технологии являются прессование, литьё  под давлением, литьевое прессование, жидкое литьё, тиснением силиконовых  матриц в поле ТВЧ из паст и порошков и т.д. Для этого имеется высокопроизводительное автоматизированное и роботизированное оборудование. Это позволило создать  широкий ассортимент обувных  и кожгалантерейных изделий. Был  разработан широкий ассортимент  клеёв, и как следствие, стало  возможным применение вместо традиционных трудоёмких методов соединения деталей - ниточных, шпилечных - более прогрессивных. В результате химизация способствует росту производительности труда  и снижению трудоёмкости при изготовлении изделий из кожи. В таблице 1.1 приведены  данные фабрики о трудоёмкости изготовления обуви различными методами крепления. Трудоёмкость оценивалась относительно наиболее трудоемкого метода -  рантового, который был принят за 100.(1)

Таблица 1.1- Сравнительные коэффициенты трудоёмкости изготовления обуви разными  методами крепления

   Совершенно очевидны преимущества  химических методов крепления-  это клеевого, вулканизационного,  строчечно - литьевого перед традиционными:  рантовым, ниточным, гвоздевым- штифтовым.

   Химизация также способствует  созданию ресурсо- и энергосберегающих  технологий, которые становятся  совершенно  необходимыми в условиях  истощающихся ресурсов планеты.  При всей разновидности и специфических  чертах прогрессивные ресурсосберегающие  технологии: они носят преимущественно  малооперационный характер и  отличаются малоотходным производством.  Например, при литьевом методе  образование формованной подошвы  происходит при минимальной величине  отходов (всего до 1%), а при вырубке  резиновых подошв из пластин  величина отходов доходит до 30%. Химизация обувного производства  способствует улучшению эстетических, влагозащитных, фрикционных и  других свойств обуви, что позволяет  повысить конкурентоспособность  выпускаемой продукции. Литьё  является наиболее перспективным  методом в новом, третьем тысячелетии  благодаря высокой производительности  труда и автоматизации производства. Литьевым методом могут изготовляться отдельные детали и узлы изделий. В модели повседневных ботинок - это формованная подошва из термоэластопластов.

В данном дипломном проекте  предложено организация  обувной фабрики в городе Владимир.  Рано или поздно нужно будет реанимировать производства, или заново открывать новые предприятия, для обеспечения населения товарами необходимыми для населения. 

На малом предприятии планируется  ассортимент, который, на мой взгляд, необходим и будет пользоваться спросом.

Метод крепления для производства выбран традиционный клеевой. 

Рисунок 1 – Разрез носочной части

1 - верх, 2 - подкладка. 3 – межподкладка, 4 – подносок, 5 – стелька вкладная,

6 – стелька  основная, 7 - простилка, 8 – подошва.

Рисунок 2 –  Схема клеевого метода крепления

1- заготовка, 2- стелька основная, 3- простилка, 4- подошва, 5- стелька вкладная.

Подошва прикрепляется к заготовке верха  клеем. Клеевым методом крепления - называют такой метод, при котором  в качестве крепителя используют клей, а скрепление деталей осуществляется склеиванием. В основе склеивания лежит  явление, называемое адгезией, или прилипанием. С точки зрения технологии адгезию  удобно характеризовать как связь  между приведёнными в контакт  разнородными поверхностями. Для приклеивания подошвы из ТЭП применяют полиуретановые клеи. В обувной промышленности используются двухкомпонентные клеи, в которых  в качестве первого компонента берутся 20%-ный раствор в этилацетате  гидроксилсодержащего уретанового  каучука, а в качестве второго - также 20%- ный раствор в этилацетате  ди- или триизоцианата, являющегося  сшивающим агентом уретанового  каучука в клеевой плёнке. Важной их характеристикой является способность  к кристаллизации, по которой они  подразделяются на слабокристаллизующиеся (Десмоколл 176), среднекристаллизующиеся (Десмоколл 400) и сильнокристаллизующиеся (Десмоколл 500,510,520,530,540). У полиуретановых клеёв очень высокая скорость кристаллизации, которая создаёт  условия для получения современных  технологичных быстросхватывающих клеёв, обеспечивающих короткие режимы прессования (20…30 сек) при получении  высокой прочности склеивания. Особенностью двухкомпонентных полиуретановых клеёв  является то, что оба компонента- растворы полиуретана и изоцианата- смешиваются только непосредственно на рабочем месте нанесения клея на подошву из расчёта расхода 5…10% второго компонента (раствара изоцианата) на первый (раствор полиуретана). Для крепления низа обуви может быть использован однокомпонентный клей следующего состава:

1.Десмоколл 530…18%

2.Аэросил 200…2%

3.Ацетон        …60%

4.Этилацетат  …20%

Применение  полиуретановых клеёв, содержащих органические растворители, крайне пожароопасно. Поэтому  при сушке желательны дисперсные клеи, у которых в качестве жидкой фазы выступает вода. В этом случае интенсивная сушка при высоких  температурах неопасна. Водные дисперсии  полиуретанов получают различными методами: диспергированием в смеси ацетона  с водой, диспергированием на стадии образования полимера или в расплаве, а также самопроизвольным диспергированием в результате неминного или натазинного  процесса.

  Клеевой метод крепления в производстве обуви имеет ряд преимуществ по сравнению с механическими методами. Одним из них является возможность склеивания массы изделия. Скрепление происходит по поверхности, а не через толщину соединяемых материалов. Возможно, соединение мягких материалов, даже весьма малой плотности и малой сопротивляемости раздиру, которые практически не скрепляются стержневыми крепителями и порой весьма ненадёжно скрепляются нитками. Склеивание возможно произвести одновременно по всему соединяемому контуру, применяют параллельный принцип обработки. Это в свою очередь создаёт хорошие предпосылки для автоматизации процесса. Обувь клеевого метода крепления низа отличается меньшей материалоёмкостью и меньшей трудоёмкостью, чем обувь ряда других методов, например рантового, гвоздевого. К недостаткам клеевого метода крепления относится концентрация напряжений, которая обычно возникает на краях соединений при действии на них нагрузки, и зависимость прочности клеевых соединений от температуры. Одним из недостатков полиуретановых клеёв является их токсичность, связанная со сверхактивностью используемых изоциатов. Применяемые сейчас Десмодуры и отечественный изоцианат Б нелетучий и в этом смысле сравнительно безопасны. Однако они ни в коем случае не должны попадать в пищу и питьё. Поэтому при нанесении подобных клеёв нужно работать в резиновых перчатках и тщательно отмытьвать руки после работы.

2. Конструкторская разработка повседневных  мужских ботинок

2.1 Обоснование выбора конструкций  повседневных женских ботинок

Верх  проектируемой обуви повседневных женских ботинок клеевого  метода крепления состоит из берцев настрачных на союзку с П-образной ниточной закрепкой на конце. Задняя часть заготовки имеет надёжную конструкцию благодаря наружной задинки. Язычок пристрачивается к союзке двумя параллельными строчками. Обувь закрепляется на стопе двумя ремнями с застежкой липучка. Верх обуви изготовлен из кожи нубук. Так же к верху обуви можно применять любые натуральные кожи. Конструкция деталей верха – материал кожа нубук, низкий каблук – 3см, закругленная форма носочной части – эти все характеристики придают модели привлекательный внешний вид и комфортность. Для подкладки в моделях используется байка полушерстяная и подкладочная кожа, трикотажное полотно, также материал межподкладки для моделей – это бязь с термонапылением, может также использоваться нетканое полотно с термонапылением.

Благодаря такому качественному подбору материалов верха, человеку в такой обуви  будет очень удобно, комфортно, ноги не будут уставать. В моделях женских повседневных ботинок клеевого метода крепления учитываются все физико – механические, гигиенические и эстетические свойства материалов.

Подносок  в моделях изготовлен из термопластического материала, который имеет высокие  клеящиеся и формоустойчивые  свойства. Также для материала  подноска можно использовать эластичные и эластичные термопластические  материалы. Задники в моделях  изготовлены из формованного кожкартона. Для материала задников можно  использовать такие материалы, как  термопластические и картон марок  З-1, З-1-П, З-2.

Узел  стельки состоит из картона марок  СЦМ, С-2 и геленка. Также для узла стельки могут быть использованы такие марки картона, как СВ, ПС, С-1, ПД и др.

В клеевом  методе обязательно применяют простилку. Для модели повседневных женских ботинок клеевого метода крепления используют простилку из войлока, но можно использовать картон марок П-1, П-2, П-3.

Для модели повседневных женских ботинок клеевого метода крепления материал подошвы – ТЭП формованный.

Понятие  «качество продукции обуви» связано  с её полезностью, способностью удовлетворять  потребности людей. Для обуви  прочность крепления подошвы  в клеевом методе крепления 85кН, прочность швов заготовки верха 82кН, толщина деталей верха и  низа обуви соответствует требованиям  ГОСТ.  Для повседневной обуви  предъявляют особые требования –  это плотные и прочные материалы, отличающиеся высокой стойкостью к  изгибу, истиранию. Нормальная работа стопы возможна только при использовании  обуви правильно подобранной  по размеру и полноте, гигиеничной, гибкой, гибкой в пучковой и жёсткой  в геленочной и пяточной частях. Качество изделий обуви обеспечивается комплексом физических и механических свойств материалов, подбором более  прочных, стойких к истиранию, изгибу и прорыву швам материала.

2.2 Обоснование выбора  материалов для изделия и методов  для скрепления деталей

     Детали верха в  моделях повседневных женских ботинок клеевого  метода крепления используется кожа нубук, могут также использоваться замша и выросток, кожа хромового метода дубления.

Таблица 2.2.1 – Показатели физико-механических, гигиенических свойств материалов верха обуви(4)

Продолжение табл. 2.2.1

Детали  верха изготовлены из кожи нубук. Хотя свойства физико -  механических, гигиенических выше именно у кожи хромового дубления, чем у нубук и свиных. Это такие показатели, как предел прочности при растяжении, гигроскопичность.

По  другим свойствам материалов показатели особо не отличаются.

Детали подкладки повседневных женских ботинок изготовлены из подкладочной кожи и полушерстяной байки.

Таблица 2.2.2 – Показатели физико-механических, гигиенических свойств материалов для подкладки (4)

Продолжение табл. 2.2.2

Как показано в таблице 2.2.2 подкладочная кожа имеет очень высокие физико-механические и гигиенические свойства, такие  как удлинение при разрыве, паропроницаемость, влагоотдача, предел прочности при  растяжении и имеет приемлемую стоимость. Очень важны в подкладочной коже гигиенические свойства, такие как  гидрофильные материалы, которые поглощают  потовыделения стопы. Подкладочная кожа, такой материал, который не сдавливает стопу во время носки  обуви. Материал для подкладки обеспечивает необходимый микроклимат внутриобувного пространства.

Детали межподкладки повседневных женских полуботинок клеевого и литьевого методов крепления изготовлены из бязи с термонапылением, но также можно быть использован из байки и тик-саржи.

Таблица 2.2.3 – Показатели физико-механических свойств материалов межподкладки  и основной текстильной подкладки(4)

Продолжение табл. 2.2.3

Из таблицы 2.2.3 видно, что бязь с  термонапылением соответствует  всем физико-механическим свойствам  – это поверхностная плотность, относительное удлинение, разрывная  нагрузка, что очень важно для  производства обуви. А также в  качестве основной подкладки рекомендую байку шерстяную.

В модели повседневных женских ботинок клеевого метода крепления узел стельки изготовлен из картона марок СЦМ, С-2 и геленка.

Таблица 2.2.4 – Показатели физико-механических, гигиенических свойств для узла стельки повседневных мужских ботинок  (4)

Продолжение табл. 2.2.4

Материалы для основных стелек должны быть стойкими к сжатию, многократному изгибу, истиранию во влажных условиях, расслаиванию, хорошо поглощать влаговыделения стопы  и легко отдавать их при сушке. Для обеспечения хорошего приформовывания  к стопе материал стельки должен быть мягким и пластичным. При правильном приформовывании давление стопы  рассредоточивается на большую площадь, что удлиняет срок носки обуви. Поэтому  по таблице 2.2.4 видно, что лучше и  целесообразней подходит для узла стельки  в моделях повседневных мужских  полуботинок клеевым и литьевым методами крепления картон марок  СЦМ и С-2, но также можно применять  картон марок СВ и ПС.

     В модели повседневных мужских ботинок клеевым методом крепления необходима по технологическому стандарту простилка, которая заполняет пространство стопы между затяжной кромкой. В данной модели простилка из войлока, но можно войлок, заменить на картон марок П-1 и П-2.

Подноски  в моделях изготовлены в моделях  из термопластического материала.

Таблица 2.2.5 – Показатели физико-механических свойств подносков и их стоимость(4)

Продолжение табл. 2.2.5