Обоснование выбора материалов для производства дошкольных полуботинок «Тренинг» клеевого метода крепления

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Московский  государственный университет дизайна  и технологии

Новосибирский технологический  институт

Московского государственного университета дизайна и технологии (филиал)

(НТИ  МГУДТ(филиал)) 

Факультет: Технологический

Кафедра: “Технология и  дизайн изделий из кожи” 
 

Допустить работу Работа принята

к защите “ “ “ “

Руководитель  работы Оценка

 Москалец  Т.А. Члены комиссии 
 
 
 
 
 

КУРСОВАЯ РАБОТА

 

Дисциплина:   Материалы для  обуви и конфекционирование

Тема: Обоснование выбора материалов для производства дошкольных 

           полуботинок «Тренинг»  клеевого метода крепления 
 
 
 
 

Исполнитель:    студентка  гр. О-71                           Прасулова Т.Е. 
 
 
 
 
 

      Новосибирск - 2010

 

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………  3 

1  ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МОДЕЛИ ИЗДЕЛИЯ

    1. Конструктивно – технологическая характеристика изделия……………..  4
    2. Структура деталей изделия………………………………………………....  4
  1.   РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К МОДЕЛИ ИЗДЕЛИЯ……..  7

3   РАНГОВАЯ ОЦЕНКА ЗНАЧИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ

     МАТЕРИАЛОВ…………………………………………………………………  16

3.1  Ранговая оценка значимости физико-механических свойств материала

       верха обуви………………………………………………………….……….  19

3.2  Ранговая оценка значимости гигиенических свойств материала

       верха обуви……………………………………………………….………….  21

3.3  Ранговая оценка значимости физико-механических свойств материала

     низа обуви……………………………………………………………………  23

  1.   ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА МАТЕРИАЛОВ ДЛЯ ДАННОЙ МОДЕЛИ

     ИЗДЕЛИЯ

   4.1  Определение комплексного показателя качества материала……………..  25

    1.   Обоснование выбора материала для наружных деталей верха обуви…...  26
    2.   Обоснование выбора материала для подошвы………………………...…   31
    3.   Обоснование выбора материала для внутренних деталей верха………...  34
    4.   Обоснование выбора материала для промежуточных деталей верха.......  35
    5.   Обоснование выбора материала для наружных деталей низа……..…….  39
    6.   Обоснование выбора материала для внутренних деталей низа………….  39
    7.   Обоснование выбора материала для промежуточных деталей низа…….  40
  1. ОБОБЩЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ………………………………………………..  41

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ………………………………  43 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ 

    Создание высококачественной обуви, отвечающей современным требованиям, является одной из главных и сложных задач в обувной промышленности. Качество обуви определяется многими факторами, такими как внешний вид материалов, их строение и свойства [1].

    Обувь должна обладать определенным комплексом свойств. Ее качество  оценивается соответствием этого комплекса свойств требованиям потребителя.

    На  комплекс свойств изделий из кожи влияют износостойкость, жесткость, конструкция, форма, и т.д. Потребитель во многом предъявляет требования к материалам, из которых изготовлена обувь. При проектировании изделия к свойствам материалов предъявляют особое внимание [2].

    Цель  данной курсовой работы – освоение методики научно-обоснованного, инженерного  подхода к выбору материалов для  различных видов изделий, правильное использование свойств этих материалов с учетом назначения и условий эксплуатации изделия, а также современного уровня проектирования и технологии изготовления [1]. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    1 ОБЩАЯ  ХАРАКТЕРИСТИКА МОДЕЛИ ИЗДЕЛИЯ 

    Согласно  выданному заданию приводится краткая конструктивно-технологическая характеристика изделия, включающая в себя описание обуви, ее назначение, условие эксплуатации, способ обработки видимых краев деталей, метод крепления, фасон колодки, стандарт на изделие [3], а также предполагаемые материалы для деталей. Эскиз модели изделия представлен на рисунке 1. 

    1. Конструктивно – технологическая характеристика изделия
 

      Назначение  изделия: обувь повседневная.

      Вид обуви: полуботинки «Тренинг».

      Группа обуви: дошкольная обувь 2 группы.

      Описание  внешнего вида: полуботинки на плоской подошве с декоративным элементом на шнуровке.

      Фасон колодки: 311220

      Метод крепления: клеевой.

      Материал  верха: полукожник хромового метода дубления ГОСТ 939-88.

      Материал  подошвы: резина пористая «Малыш» ТУ 17-21-171-77.

      Обработка видимых краев деталей: в обрезку.

      Обработка верхнего канта: в выворотку.

      Обувь изготавливается согласно ГОСТ 26165-2003 “Обувь детская”. 

    1.2 Структура деталей изделия 

    Для данной обуви приводится структура  деталей изделия, их

характеристика  и предполагаемый материал. Данные сводятся в таблицу 1. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     Таблица 1 – Структура деталей изделия 

Наименование  детали Количество  деталей на пару Наименование  материала Толщина, мм, не менее Стандарт на материал
1 2 3 4 5
Союзка 4 Полукожник  хромового дубления 1,3 ГОСТ 939-88
Передний  ремень 2 тоже 1,3 ГОСТ 939-88
ЗНР 2 –II– 1,3 ГОСТ 939-88
Язычок 2 –II– 1,3 ГОСТ 939-88
Надблочник 2 –II– 1,3 ГОСТ 939-88
Кожподкладка  под союзку 4 Кожа свиная подкладочная 1,0 ГОСТ 940-81
Кожподкладка под язычок 2 тоже 1,0 ГОСТ 940-81
Подблочник 2 –II– 1,3 ГОСТ 940-81
Вкладная  стелька 2 –II– 2,3 ГОСТ 940-81
Межподкладка  под союзку 2 Нетканый материал с клеевым слоем - ТУ 17-21-447-82
Подошва формованная 2 Резина пористая "Малыш" 5,8 ТУ 17-21-171-77
 
 

     Продолжение таблицы 1 

1 2 3 4 5
Стелька 2 Кожа для  низа обуви 2,2 ГОСТ 903-78
Подносок 2 Термопластичный материал 1,0 ТУ 17-21-592-87
Задник  формованный 2 Картон ЗДШ 1,6 ГОСТ 9542-89
Рант 2 Резина пористая для декоративного ранта - ТУ 17-11-86-74
Простилка 2 Нетканый материал в 2 слоя - ОСТ 17-657-82
 

    2 РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ ТРЕБОВАНЕЙ К МОДЕЛИ ИЗДЕЛИЯ 

    Разработка  требований к определенному виду изделия из кожи является очень важным и ответственным этапом работы, так  как на основании разработанных требований к изделию в дальнейшем будут сформулированы требования к материалам для данного изделия. Все разнообразие требований, предъявляемых к изделиям, можно разделить на две большие группы: производственно – экономические и функционально – потребительские.

    В первую очередь к данному виду обуви предъявляются эргономические требования (комплекс физико-механических и гигиенических требований), которые должны обеспечивать оптимальные условия эксплуатации изделия [1].

    Выполнение  физико-механических требований осуществляется подбором более прочных, стойких к истиранию, изгибу и прорыву швом материалов.

    Показатели  гигиенических свойств определяют соответствие изделия нормальным условиям жизнедеятельности человека.

    Далее предъявляются эстетические требования, так как изделие должно удовлетворять потребностям человека.

    Далее рассматриваются технологические  требования к материалам, которые предъявляются только в производственной сфере, потребителя эти требования не интересуют.

    Экологические показатели характеризуют уровень вредных воздействий на человека и окружающую среду, возникающих при изготовлении материала или эксплуатации изделия.

    При выборе материала необходимо прогнозировать возможность безотходного или малоотходного его использования, а также соразмерять стоимость материала с комплексом его свойств, что выражается в экономических показателях [2].

    На  основании требований к изделию, в соответствии с заданной моделью  и ее конструктивно – технологической  характеристикой производится разработка требований к материалам, из которых предполагается изготовлять данное изделие. При этом учитывается все условия эксплуатации и производства изделия.

    Комплекс требований к деталям изделия и материалам из них приведены в таблице 2. 

   Таблица 2 – Комплекс требований к деталям изделия и материалам из них 

Наименование  детали Основные виды деформации детали при работе изделия Комплекс требований к детали изделия Свойства материалов, удовлетворяющие этим требованиям
1 2 3 4
Детали  верха обуви: Многократный  изгиб, Физико-механические 1) Сопротивление многократному изгибу;

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
союзка;

передний  ремень;

задний  наружный ремень;

язычок;

надблочник

 растяжение,

сжатие,

трение

   2) Предел прочности  при растяжении;

3) Напряжение  при появлении трещин лицевого слоя;

4) Относительное  удлинение при разрыве;

5) Относительное  удлинение при напряжении 10 Мпа;

6) Пластичность;

7) Сопротивление сухому (мокрому) трению;

8) Плотность

Гигиенические 1) Теплопроводность;

2) Паропроницаемость;

3) Пароемкость;

4) Воздухопроницаемость;

5) Водопроницаемость;

6) Влагоемкость;

7) Влагоотдача;

8) Намокаемость;

9) Гигроскопичность

Эстетические 1) Цвет;

2) Декорирование;

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
      3) Фактура;

4) Маркость

Технологические 1) Прорубаемость;

2) Формуемость;

3) Прочность  шва;

4) Прочность  склеивания

Экономические 1) Стоимость  1 дм2 материала;

2) Возможность  безотходного производства

Экологические 1) Безвредность материала;

2) Стойкость материала к химической окраске

Надежность 1) Выносливость;

2) Формоустойчивость

Детали  низа обуви:

подошва;

рант

 Многократный  изгиб,

растяжение,

сжатие,

истирание,

трение

 Физико-механические 1) Предел прочности  при разрыве;

2) Относительное  удлинение при разрыве;

3) Остаточное  удлинение после разрыва;

4) Запас  прочности

5) Коэффициент  трения;

6) Сопротивление  истиранию;

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
      7) Сопротивление многократному изгибу;

8) Твердость;

9) Плотность

Гигиенические 1) Электризуемость;

2) Теплопроводность;

3) Водостойкость

Эстетические 1) Соответствие  с цветом деталей верха обуви
Технологические 1) Прорубаемость;

2) Формуемость;

3) Прочность  склеивания

Экологические 1) Безвредность;

2) Стойкость  материалов к химической обработке

Надежность 1) Стойкость к изгибу;

2) Стойкость к истиранию

Промежуточные детали верха обуви:

межподкладка под союзку;

подносок;

 Многократный  изгиб,

растяжение,

истирание

 Физико-механические 1) Предел прочности при разрыве;

2) Относительное удлинение при разрыве;

3) Сопротивление истиранию;

4) Жесткость;

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
формованный задник     5) Сопротивление  расслаиванию
Гигиенические 1) Теплопроводность;

2) Влагоемкость;

3) Водопроницаемость;

4) Намокаемость;

5) Паропроницаемость

Технологические 1) Прорубаемость;

2) Формуемость

Экологические 1) Безвредность;

2) Химическая  стойкость

Надежность 1) Формоустойчивость;

2) Выносливость

Внутренние  детали верха обуви:

кожподкладка  под союзку;

кожподкладка  под язычок;

подблочник;

 Многократный  изгиб,

растяжение,

истирание

 Физико-механические 1) Сопротивление  многократному изгибу;

2) Относительное  удлинение при напряжении 10 МПа;

3) Предел  прочности при растяжении;

4) Сопротивление  истиранию;

5) Толщина;

 

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
вкладная  стелька     6) Плотность
Гигиенические 1) Теплопроводность;

2) Пароемкость;

3) Паропроницаемость;

4) Воздухопроницаемость

5) Водопроницаемость;

6) Влагоотдача;

7) Намокаемость;

8) Гигроскопичность

Технологические 1) Прорубаемость;

2) Формуемость;

3) Прочность  ниточного шва;

4) Прочность  склеивания

Экономические 1) Возможность  малоотходного разруба
Экологические 1) Безвредность;

2) Химическая  стойкость материалов

Промежуточные детали низа обуви:

простилка

 Многократный  изгиб,

растяжение,

сжатие,

 Физико-механические 1) Предел прочности при разрыве;

2) Сопротивление  истиранию;

 

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
  истирание   3) Жесткость
Гигиенические 1) Намокаемость;

2) Влагоемкость;

3) Водопроницаемость

Технологические 1) Формуемость;

2) Прочность  склеивания

Надежность 1) Формоустойчивость;

2) Выносливость

Внутренние  детали низа обуви:

стелька

 Многократный  изгиб,

растяжение,

сжатие

 Физико-механические 1) Сопротивление  многократному изгибу;

2) Относительное удлинение при разрыве;

3) Сопротивление расслаиванию;

4) Жесткость;

5) Плотность;

6) Толщина

Гигиенические 1) Теплопроводность;

2) Водопроницаемость;

3) Влагоемкость

Технологические 1) Прорубаемость;

2) Формуемость

 

   Продолжение таблицы 2 

1 2 3 4
вкладная  стелька   Экономические 1) Возможность  безотходного производства
Надежность 1) Стойкость  к истиранию;

2) Выносливость

   

    Чтобы установить, какие требования и свойства материалов при их выборе следует  учитывать в первую очередь, необходимо в разработанном комплексе требований (свойств) выделить наиболее значимые. Для этой цели можно использовать метод ранговой оценки значимости показателей свойств материала.

    Определение наиболее значимых свойств проводится отдельно по каждой группе требований, предъявляемых к материалу.

    При проведении расчетов можно ограничиться рассмотрением 3 групп требований: физико-механических и гигиенических свойств материалов для верха обуви и физико-механических свойств материалов для низа обуви [1]. 
 
 
 

 

    
  1.  РАНГОВАЯ ОЦЕНКА ЗНАЧИМОСТИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ МАТЕРИАЛОВ
 

    Сущность  метода заключается в следующем. Перечень “n” свойств материала (х1, х2, х3 … хn), установленный в соответствии с выбранными требованиями к данной группе деталей, предъявляется комиссии из “m” экспертов – специалистов. Они дают ранговую оценку каждому свойству, обозначая наиболее важное свойство рангом R = 1, а наименее значимое R = n. При одинаковой оценке двух или нескольких свойств (при наличии связанных рангов) всем им присваивается одинаковый ранг, равный среднеарифметическому. Результаты опроса экспертов заносятся в таблицы 3, 4, 5.

    Данные таблиц 3, 4, 5 используются для определения свойств, весомости и степени согласованности экспертных оценок.

    Сумма ранговых оценок ij каждого эксперта должна оставаться всегда постоянной и рассчитываться по формуле 

      ij = (1 + R + 3 + … + n) = 0,5 n (n + 1) 

    Сумма ранговых оценок по вертикали для  каждого хi свойства Si = ij может использоваться для сравнительной оценки значимости свойств в пределах таблиц 3, 4, 5. Однако относительную значимость отдельных свойств удобнее оценивать по коэффициентам значимости, которые определяют для каждого свойства по формуле 

                             

    Из  всех “n” свойств выделяется “no” наиболее значимых, для которых . Для каждого из них определяется относительный коэффициент значимости по формуле 

    ,              

    где no – число оставленных наиболее значимых свойств;

         Sio – сумма рангов для каждого оставленного свойства. 

    Относительную весомость dio оставленных свойств оценивают по формуле 

   ,  

    где gomin – минимальный из коэффициентов значимости выделенных

               (оставленных) свойств. 

    Для определения степени согласованности  экспертных оценок по данным оценок экспертов  вычисляют коэффициент конкордации (согласия), W, по формуле 

    W  ,     

    где – средняя сумма рангов для всех показателей свойств, равная 

                                

    Если  имеет место случай одинаковых оценок разных свойств отдельными экспертами, то при расчете коэффициента конкордации (W) учитывается значение Тj, определяемое по формуле 

        ,  

    где u – число групп оценок с одинаковым рангом;

         tj – число оценок с одинаковым рангом в каждой такой группе. 

    Коэффициент конкордации изменяется от 0 до 1 и  возрастает при увеличении согласованности мнений экспертов. При W = 0 согласованность отсутствует, при W < 0,4 – слабая связь, при W = 0,4 – 0,6 – существенная связь, при W > 0,6 – сильная связь в мнениях экспертов.

    Для оценки значимости коэффициента конкордации  находится критерий Пирсона (c2 )

                        c2 = W·m·(n – 1)  
 

    Критерий, полученный расчетным путем, c2, сопоставляется с табличным значением критерия c2табл. при числе степеней свободы f = n – 1.

    Гипотеза  о наличии согласованности экспертных оценок может быть принята, если для 5 – процентного уровня значимости 

     c2расч. > c2табл. 

Обоснование выбора материалов для производства дошкольных полуботинок «Тренинг» клеевого метода крепления 📙 Курсовая → 🆔 145268

Обоснование выбора материалов для производства дошкольных полуботинок «Тренинг» клеевого метода крепления 📙 Курсовая → 🆔 145268

Обоснование выбора материалов для производства дошкольных полуботинок «Тренинг» клеевого метода крепления