Виготовлення нетканий матеріалів

ЗМІСТ

Вступ

 

1. Технологічний  розділ

1.1. Вибір та обґрунтування асортименту

1.2. Технічна характеристика нетканого полотна

1.3. . Вибір та обґрунтування  волокнистої сировини 

1.4. Характеристика переплетення

1.5. Структура полотна

1.6. Обґрунтування реконструкції

1.7. Вибір та обґрунтування технологічного устаткування

1.8. Опис технологічного  процесу виготовлення полотна

1.9. Визначення заправочних  параметрів

1.10. Розрахунок випуску  полотна

1.11. Розрахунок втрат  по переходах 

1.12. Розрахунок планових і позапланових зупинів обладнання

1.13. Розрахунок сировини і напівфабрикатів

1.14. Розрахунок необхідної  кількості технологічного устаткування

1.15. Розрахунок площі  складських приміщень

 

 

2. Загальний  розділ

2.1. Режим праці та  відпочинку

2.2. Організація робочих місць та їх обслуговування

2.3. Санітарно-гігієнічні  умови праці. Розрахунок і вибір 

кондиціонерів

2.4. Охорона праці

2.5. Організація транспортних  робіт

2.6. Організація технічного  контролю

2.7. Охорона навколишнього  середовища

2.8. Комп’ютеризація технологічного процесу

2.9. Заходи по протипожежній  техніці безпеки

2.9.1. Заходи по запобіганню  травм і професійних захворювань

    2.9.2. Норма освітлення та запилення у виробничих цехах

    2.9.3. Пожежна  сигналізація та зв’язок. Служба  пожежної безпеки.

 

3. Економічний  розділ

3.1. Виробнича програма

3.2. Баланс сировини

3.3. Штати та річний  фонд оплати праці робітників  основного виробництва

3.4. Калькуляція собівартості  продукції

3.5. Основні техніко-економічні  показники

3.6. Розрахунок показників економічної ефективності

 

Висновок                                                                                                    

 

Список літератури                                                                                 

 

Вступ

 

Легка промисловість – провідна галузь народного господарства нашої держави, що об’єднує 17 підгалузей, покликана задовольняти потреби кожного громадянина товарами народного вжитку та сприяти поліпшенню якості життя. Водночас легка промисловість пов'язана з багатьма суміжними галузями та обслуговує увесь господарчий комплекс країни: від космосу з високими технологіями до сільського господарства. Вона виконує важливу задачу в забезпеченні подальшого соціального прогресу суспільства, здійсненні широкої програми підвищення народного добробуту.

 

Виробництво нетканих текстильних матеріалів – порівняно молода галузь текстильного виробництва і вона являється одним із останніх досягнень сучасної текстильної промисловості. В даний час значна увага приділяється розвитку промисловості виробництва нетканих матеріалів тому, що вони є самий розповсюджений вид текстильних виробів, з яких формується основна маса і основний асортимент нетканих текстильних матеріалів.

Неткані матеріали мають  широке використання завдяки порівняно  низькій собівартості і високим експлуатаційним властивостям. По міцності і зовнішньому виду неткані матеріали деяких видів успішно конкурують з тканинами і замінюють їх, а також можливість їх виготовлення простим методом з високою продуктивністю сприяє тому, що тепер виробництво нетканих текстильних матеріалів бурхливо розвивається в багатьох країнах, в тому числі і в Україні, де легка промисловість має потужний потенціал.

Нині в  галузі працюють понад 10 тис. підприємств, в тому числі майже 800 великих і середніх, де зосереджено майже 200 тис. робочих місць. з них: в текстильній промисловості – 2,5 тис., виробництві готового одягу та хутра – 6 тис, виробництві шкіри та шкіряного взуття – 1,5 тис.

Підприємства  галузі працюють в усіх регіонах країни, що дає можливість забезпечити зайнятість населення, насамперед жінок.

99% підприємств  легкої промисловості приватизовані,  підприємства державної власності становлять менше одного відсотка від загальної кількості.

З початку 2005 р. для розвитку промислового комплексу України була характерна загальна тенденція до уповільнення темпів зростання обсягів виробництва: промисловість загалом – на 9,4%, машинобудування – 21%, легка – 13,3%, целюлозно-паперова – 13,2%, а з виробництва коксу та металопродукції, взагалі, падіння обсягів виробництва на 13,7 і 1,5% відповідно і за увесь рік становило всього 0,3%.

Підприємства легкої промисловості в 2005 р. зберегли й позитивну динаміку обсягів виробництва (100,3%) і виробили продукції на суму 3,1 млрд. грн. Найвищого темпу зростання досягнуто у текстильній промисловості та пошитті одягу – 102,6%. Відбулось нарощування виробництва тканин на 5%; панчішно-шкарпеткових виробів – на 10,2; пальт, напівпальт, шуб з натурального хутра – на 21,8%.

 

Пріоритетність  галузі для економіки України  визначається:

• Значною ємністю внутрішнього ринку (40 – 50 млрд.грн. щорічно).
• Високим рівнем доданої вартості (до 50%).
• Низькою енергоємністю (1 – 3% валових витрат) та незначним впливом на екологію.
• Споживанням шкірсировини, вовни, льону, хімічних матеріалів, обладнання, що є продукцією вітчизняних хімічної, аграрної та машинобудівної галузей
• Забезпеченням значної кількості висококваліфікованих робочих місць в усіх регіонах України.

 

Промисловість нетканих матеріалів також має значні переваги в порівнянні з іншими виробництвами, основними з яких являються:

• виробництво із текстильної сировини побутових і технічних виробів на обладнанні з досить високою продуктивністю;
• скорочення виробничого циклу, значне підвищення продуктивності праці;
• ефективна заміна широкого асортименту тканин при різкому скороченні працезатрат, зниження собівартості і звільнення натуральної сировини;
• розширення виробництва з меншими затратами засобів на капітальне будівництво з використання мінімальної виробничої площі;
• переробка натуральних і хімічних волокон, ниток всіх видів у високоякісні вироби з високоякісним виходом готової продукції;
• раціональне використання для виготовлення нетканих матеріалів волокнистих відходів, а також використання всіх видів вторинних ресурсів.

Виробництво нетканих текстильних полотен є самим перспективним і налічує великий асортимент різноманітних полотен.

По призначенню неткані  матеріали бувають: побутові, технічні і разового використання.

Перспективним асортиментом нетканих матеріалів є полотна медичного  призначення, тарні і пакувальні полотна, прикладкові матеріали для швейної промисловості, фільтрувальні полотна, основа під лінолеум, основа під лінолеум, основа для клейонок, основа під руберойд, полотна «Меблін».

Потреба в нетканих матеріалах побутового і технічного призначення поки що повністю не задовольняється. В зв’язку з цим перед промисловістю нетканих матеріалів поставлена мета – забезпечити максимально можливу заміну побутових тканин з натуральних волокон, які використовуються для технічних цілей, нетканими матеріалами з хімічних волокон.

Основними напрямками розвитку виробництва нетканих матеріалів є  прогресивність технологій, що забезпечує можливість комплексної механізації  і автоматизації виробничих процесів, скорочення виробничих і капітальних  затрат, широке використання низькосортної сировини. Розширення і заміна асортименту виробів може бути досягнуто за допомогою технічного прогресу. Розвиток технічного прогресу у виробництві нетканих матеріалів здійснюється двома шляхами:

• покращенням техніко-економічних показників даного обладнання;
• створення принципово нової технології і нового технічного обладнання.

 

 

 

В перспективі більше половини нетканих матеріалів буде випускатися  по фізико-хімічній і комбінованій технології при тому, що для їх виробництва не потребується пряжа і нитки.

Рішення про збільшення об’єму виробництва нетканих матеріалів підкріплюється розвитком сировинної бази. В даний час основною тенденцією використання сировини для виготовлення нетканих матеріалів є збільшення застосування хімічних волокон, ниток, особливо поліефірних і поліакрилонітрильних. Збільшення виробництва хімічних волокон і ниток нерозривно пов’язано з покращення їх асортименту і якості. Так поліакрилонітрильне волокно по ряду показників наближається до вовни і в той же час зберігає позитивні властивості хімічних волокон.

В загальній структурі  виробництва неткані матеріали  типу тканин, що використовуються для  технічного призначення будуть займати 70% і будуть направлені в ті галузі, де їх застосування найбільш раціональне.

Для обробного виробництва  необхідно і далі прискореними темпами  переозброїти обробне виробництво  сучасним обладнанням, широко впроваджувати  прогресивну технологію і нові матеріали, досягнути скорочення затрат часу на виробничі цикли шляхом переходу на безперервні і суміщені технологічні процеси, на застосування інтенсивних методів виробництва.

З метою підвищення технологічного рівня виробництва, розширення асортименту  продукції легкої та текстильної  промисловості, зниження залежності підприємств  від імпорту сировини та матеріалів у галузі виконано та впроваджено відповідні технологічні розробки:

– впроваджено технологію виробництва штучних трикотажних  матеріалів, які раніше в країнах  СНД не виготовлялись;

– розроблено і освоєно  технологію виготовлення тканини типу «кирза» та штучної шкіри на її основі.

З врахуванням цього, а також беручи до уваги значне оснащення обробного виробництва  за останні десятиліття новим  прогресивним високопродуктивним обладнанням, впровадження у виробництво нових  науково-технічних розробок, нових груп барвників, текстильно-допоміжних речовин, важливим є підготовка висококваліфікованих інженерно-технічних працівників і працюючих обробних виробництв.

Для обслуговування та управління сучасним устаткуванням, технік-технолог повинен володіти не тільки різносторонніми знаннями і навичками в галузі нетканого виробництва і технологій обробки і техніки обробного виробництва, його обладнання, а також повинен добре розуміти зв’язок між технологічними процесами і конструктивними особливостями машин і поточних ліній.

Підсумовуючи викладений статистичний ряд показників можна окреслити  основні чинники зростання виробництва  продукції, якими є такі:

• структура зміни організації виробництва на підприємствах;
• підвищення попиту на вітчизняну продукцію;
• створення нових виробництв, заснованих на приватному капіталі;
• значне збільшення поставок продукції та експорт.

 

Головні проблеми, які сьогодні виступають на перший план в легкій промисловості, такі:

• Заповнення внутрішнього ринку високою часткою імпортованих товарів легкої промисловості, що ввозяться за заниженою митною вартістю та контрабандно, створюючи недобросовісну конкуренцію на ринку
• Недостатня для виробника купівельна спроможність населення
• Відносно висока собівартість вітчизняних товарів легкої промисловості
• Недоступність довгострокових пільгових кредитів
• Відсутність виробництва в Україні спеціалізованого устаткування та запасних частин до нього
• Недостатність бюджетного фінансування науково-дослідних, дослідно-конструкторських робіт з розроблення нових технологій
• Низька заробітна плата працівників галузі, різке зниження приприву молодих кадрів на підприємства
• Недостатність бюджетного фінансування науково-дослідних, дослідно-конструкторських робіт з розроблення нових технологій та інше.

 

Продукція з українською маркою є якісною, вироблена професійно, відповідає напрямкам сучасної моди та вимогам сьогодення, користується попитом населення. Конкурентоспроможність продукції галузі підтверджується значними обсягами експорту, переважно до країн Європи та Північної Америки.

Легка промисловість, в якій налічується майже 250000 працівників, була і залишається в усьому народногосподарському  комплексі України важливою галуззю  для всіх верств населення.

 

1.Технологічний розділ

 

1.1. Вибір та  обґрунтування асортименту

 

Асортиментом  нетканих текстильних матеріалів (НТМ) називають сукупність всіх видів продукції, що випускається текстильною промисловістю і є достатньо широким і багато чисельним.

На теперішній час  у світі виробляється більше 7000 різних видів нетканих матеріалів з яких приблизно третина приходяться на полотна технічного призначення. Швидкими темпами розширюється асортимент НТМ і в нашій державі. Якщо спочатку (в 60-х роках) асортимент НТМ обмежувався технічними серветками для залізничного транспорту, ватином, тарними і обтиральними матеріалами, то в наш час це досить різноманітний перелік різних виробів.

Зараз, в більшості  випадків, уже відсутнє таке положення, коли який-небудь нетканий матеріал спочатку розробляють, а потім відшукують можливих споживачів. В переважній більшості споживач пред’являє до виробника свої потреби, вимоги, які у відповідності з цим, як правило, розробляють нетканий матеріал із заданими властивостями. Виготовлені матеріали по призначенню діляться на дві групи: побутового і технічного призначення.

До першої групи відносяться  полотна для одягу домашнього побуту, взуттєві, прокладкові для  швейної промисловості, штучне хутро, напільні покриття та інші.

До другої групи – полотна, що використовують в різних галузях промисловості: привідні паси, транспортні стрічки, фільтрувальні матеріали для автомобільної промисловості, тепловозів, літаків тощо.

В наш час освоєно широкий  асортимент нетканих матеріалів побутового і технічного призначення, які знайшли  застосування в різних галузях народного господарства. Організовано виробництво нових видів фільтрувальних полотен, утеплювачів для одягу, нових видів полотен для оббивки меблів, нових матеріалів для взуття і одягу; ведеться виробництво полотен для потреб меліорації, медичної промисловості, сільського господарства тощо.

Асортимент НТМ побутового призначення  постійно оновлюється і розширюється за рахунок застосування нових видів  волокон та ниток, нових нидів  латексів та різноманітного оздоблення.

Передбачається також  розвиток НТМ технічного призначення, що умовлено техніко-економічною ефективністю застосування нової технології, необхідністю заміни тканини із натуральної сировини, що використовуються в різних галузях промисловості, можливістю заміни натуральних волокон хімічними.

 

 

 

 

 

 

1.2. Технічна характеристика  нетканого  полотна

 

Полотно  неткане  голкопробивне  для  меблів “ПІМА”  арт.7В 076(400) Н6.  Полотно за  фізико – механічними показниками повинно відповідати вимогам ,  що  вказані в таблиці 1 .

 

Таблиця 1.               Технічні вимоги на неткане полотно.

 

Найменування показників	Значення
1. Ширина, см	170  +  4
2. Поверхнева щільність,  г/м2	400  +  4
3. Розривне навантаження, н, не менше
по довжині	30
по ширині	15
4. Видовження при розриві, %, не більше
по довжині	98
по ширині	115
5. Товщина, мм
6.Повітрепроникливість, дм3/м2 сек, не   більше	400
7. Гігроскопічність, %, не  менше	2
8. Нерівність по масі, %, не більше	10
9. Пружність ,  %  не  менше	25
10. Зміна  лінійних  розмірів  після  замочки % . не  більше ( по  довжині , по  ширині  )	3,5
11. Нормована  вологість  . %  не  більше	10

 

 

 

 

                                 1.3. Структура полотна

 

Структура волокнистого холста визначається степінню його стиснення, а також товщиною і лінійною щільністю волокон, їх орієнтацією. Також властивості нетканих матеріалів в значній мірі залежать від їх структури.

Під структурою нетканих матеріалів розуміють форму, розміри, взаємне розміщення її елементів і зв’язок між ними.

Неткані матеріали мають  більш складну структуру, ніж  тканина і трикотаж так, як включають  в себе такі різносторонні елементи як: волокнистий холст і пряжу, волокнистий холс і тканину. Наприклад, холстопрошивні неткані матеріали  мають в своєму складі пряжу і рихлу волокнисту масу у вигляді холста; неткані голкопробивні матеріали-волокнистий холст і каркас із тканин; валяно-войлочні неткані матеріали включають в себе крім волокнистого холста каркас із пряжі, а неткані полотна отримані на машинах Маліполь і Тафтінг складають із ворсової (прошивної) нитки і каркасу із тканин або нетканого матеріалу Малімо.

 

Для одержання нетканих текстильних матеріалів широко використовують голкопробивну технологію, яка базується на формуванні волокнистих холстів традиційними методами з послідуючим скріпленням волокон спеціальними голками з зазубринами.

Сутність процесу  виготовлення голкопробивних полотен (ГП) базується на протягуванні волокон пробивними голками із одного волокнистого настилу в другий, тобто проходить переорієнтація волокон. Захоплені зазубринами голок волокна проходять із горизонтального положення у вертикальне, перпендикулярне площині настилу (це найбільш поширений варіант). Розміщення захоплених голками волокон за рівнем перетину по товщині полотна залежить від глибини проколювання. Оптимальним варіантом для одержання рівномірної структури ГП по всій його товщині є такий, при якому перша зазублина голки з волокнами настилу проходить наскрізь всю товщину настилу. При виході голки з настилу зворотна сторона зазублин може захопити за собою деяку кількість волокон, що проходить за рахунок сил тертя між ними, тобто зв'язуючим елементом ГП являються самі волокна. Таким чином, волокна у волокнистому настилі не тільки з'єднуються (щеплюються, переплутуються) в площині настилу, але і розмішуються в суміжних шарах, утворюючи просторову структуру, яка стійка до механічних дій.

Принципова  схема робочої зони голкопробивної машини.

 

1 – живильні валики; 2 – голкопробивне полотно; 3 –  скидний стіл; 4 – пробивні голки; 5 – голкова дошка; 6 – голківниця; 7 – підкладочний стіл; 8 – волокнистий настіл; 9 – живильний конвеєр.

 

 

 

Структура ГП може бути одержана із волокнистого настилу з орієнтованими  в різних напрямках і неорієнтованими  волокнами, одержаними різними методами формування (механічним, аеродинамічним та іншим). Міцність голкопробивного полотна в значній мірі залежить від орієнтації волокон в настилі.

Особливістю голкопробивних матеріалів є те, що незалежно від  обладнання, яке застосовується для  утворення волокнистого холста, волокна  в холсті розташовуються шарами, в  яких скріплення волокон одне з одним  більше, ніж між окремими шарами.

Полотна, які одержують голкопробивним способом можна одержати з каркасом і без каркасу. Якщо полотно виготовляється без каркасу, тоді використовують довгі волокна.

 

Для деяких нетканих текстильних  матеріалів можна використовувати  каркас, структура та властивості  якого впливають на властивості нетканого матеріалу. Каркасом може бути неткане полотно «Малімо», плівка, сітка, тканина, а також клеєні полотна. Каркас володіє значною міцністю і рухомою структурою, а його складові нитки мають бути тонкими, міцними, з малим коефіцієнтом тертя.

В процесі голкопробивання  проходить руйнування волокон. Більш  руйнуються довгі волокна. З застосуванням  довгих волокон одержується об’ємна  структура і міцність полотна  підвищується.

Орієнтація волокон  також впливає на міцність. Кращою орієнтацією для даного полотна є поздовжня.

Згідно дипломного проекту передбачається такий вид асортименту, для виготовлення полотна, для меблів арт. 7В 076 (400) –  Н6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.4. Характеристика переплетення

 

Метою голкопробивання, виготовленого на чесальній машині волокнистого настилу, є – перетворення волокнистого настилу, що складається з маси орієнтованих або неорієнтованих волокон, в неткане полотно з раніше заданими геометричними параметрами і фізико-механічними властивостями. Процес голкопробивання перервний і умовно може бути розділений на окремі операції, які мають певне технологічне призначення. Невиконання одної з операцій робить неможливим правильне виконання процесу в цілому. Процес голкопробивання невидимий і скритий від нагляду, тому під час роботи машини практично не можливо розглянути взаємодію робочих органів один з одним та із волокнистим настилом (волокнами), а відповідно й встановить точну межу окремих операцій і визначить правильність їх виконання.

Тому весь процес розділяється на сім окремих операцій. Графічно окремі операції можуть бути зображені у вигляді одно- і двомоментно зафіксованих положень. Це дає змогу в загальному циклі і етапі виділити характерні установочні ознаки, які можуть бути критерієм надійності роботи машини. Неточність в установці, або русі голок, їх взаємодії з підкладковим і скидним столами порушує процес і викликає виникнення дефектів в полотні, а інколи і поломку голок.

 

За способом виконання процес голкопробивання може бути одно- та двостороннім. При односторонньому процесі проколювання проводиться однією голківницею і в одному напрямку; при двосторонньому – повинно бути дві голківниці, які позмінно переміщуються у зустрічному напрямку.

 

 

 

Схема голкопробивання волокнистого настилу.

 

а – одностороннє під кутом (15 – 45 ^о);

б – двостороннє під  прямим кутом;

в – двостороннє під кутом до поверхні настилу.

 

 

 

 

 

 

Одностороннє  голкопробивання волокнистого настилу під прямим кутом – найбільш простий спосіб, який має перед іншими наступні переваги: спрощується конструкція машини; збільшується надійність її роботи, для проколювання можна використовувати тонкі голки.

 

Односторонній спосіб голкопробивання складається з  наступних операцій:

1. – подача волокнистого настилу в зону пробивання;
2. – підведення голок в зону  пробивання – початок  переміщення кривошипно-шатунного механізму приводу  голкового стола із верхньої або нижньої «мертвої» точки, до виходу вістря голок на рівень нижньої площини скидного стола;
3. – вхід голок в зону  пробивання, етап починається, коли кінець вістря голок знаходиться на рівні нижньої площини скидного стола і продовжується процес пробивання настилу;
4. – голкопробивання – протягування волокон через настил, тобто проходить їх переорієнтація в просторі за рахунок проходження голками всієї зони проколювання з виходом вістря голок нижче площини підкладкового стола;
5. – скидання, зняття волокон з зазублин і леза пробивних голок виконується в два етапи: а) знімання пучків волокон з зазублин і леза при виході голок із настилу за рахунок сил тертя між волокнами в зоні проколювання (стискання голок настилом); б) знімання всіх залишених на голках волокон скидним столом;
6. – вихід голок із зони пробивання  переміщення – кривошипно-шатунного механізму  голкового стола із верхньої «мертвої»  точки до моменту, коли вістря голок будуть на рівні нижньої площини скидного стола;
7. – замкнення – повернення голківниціі в початкове, тобто крайнє верхнє або нижнє положення.

 

При двохсторонньому пробиванні волокнистого настилу під прямим кутом голки двох голківниць розміщені вертикально до площини настилу і проколюють настил позмінно. На початку пробивання настилу голками одної з голківниць проходить його подача. Після її закінчення голки повністю проникають скрізь настил частково протягуючи волокна, захоплені із верхнього шару настилу. Далі голки цієї голківниці виходять із настилу у вертикальному  напрямку.  В  цей час  починають  пробивання  голки  другої голківниці. Далі проходить подача настилу, а після її закінчення голки другої голківниці повністю пробивають волокнистий настил.

 

При двохсторонньому пробиванні настилу під кутом до його поверхні голки, які розміщені симетрично відносно настилу, позмінно проколюють його під гострим кутом (20 – 30°) в напрямку, протилежному переміщенню подачі настилу. Перетин траєкторії переміщення голок в настилі приводить до його додаткового зміцнення.

Розрізняють два методи виконання двостороннього голкопробивання:

– голкопробивання проходить при нерухомому настилу;

– голки в момент подачі настилу частково входять в нього.

 

Основні параметри голкопроколювання:

• число проколів на одиницю площі;

• глибина пробивання;
• ефективність голкопробивання та інше.

 

Ефективність  голкопробивання визначається типом і розміром пробивних голок, які використовують, видом і числом зазублин, формою вістря, перерізом леза тощо. Для надійного закріплення волокон в полотні, чим тонші голки і менша величина зазублин, тим більшою повинна бути кількість проколів на одиницю площі полотна.

Глибина пробивання – подвійна відстань між верхньою площиною підкладкового стола (нижньої поверхні настилу) і першою зазублиною на голці після її проходження через волокнистий настил. Також, це положення голки і підкладкового стола в залежності від конструкції машини (положення голківниці відносно настилу) відповідає нижній або верхній «мертвій» точці кривошипно-шатунного механізму приводу голкового стола. Глибина пробивання впливає на щільність голкопробивного полотна. Із збільшенням глибини пробивання зменшується товщина полотна (при незмінній площині) і збільшується його щільність та поверхнева густина. Регулювання глибини пробивання проходить за рахунок зміни положення у вертикальній площині підкладкового столів або одночасно їх обох.

Величина переміщення  голківниці для конкретної машини завжди постійна.