Анализ развития технологии производства резиновой обуви

 

ДИНАМИКА ТРУДОЗАТРАТ

 

 

Рис.2.1. Вариант развития трудозатрат при развитии технологического процесса

Судя по графику, можно определить, что вариант развития-ограниченный.

Экономический предел накопления прошлого труда (t*) приблизительно равен 6,8

 

 

 

 

Аналитический метод:

Тж(t)=500/(9t2 + 450) Тж’=- 500/(18t)/(9t2 + 450)²

Тп(t)=  0,006t2 + 0,3  Тп’=0,012t

Тс’= - 500/(18t)/(9t2 + 450)² + 0,012t

 

- 500(18t)/(9t2 + 450)² + 0,012t =0 (9t2 + 450)² ≠0

 

500(18t)+ 0,012t·(9t2 + 450)² =0

 

Пусть (9t2 + 450)²=а, тогда 9000=0,012·а

 

а²=750000; а=866; (9t2 + 450)²=866

 

9t²=416 t ≈ 6,79

 

Математический метод:

 

Тж=Тп; 500/(9t2 + 450) =0,012t

 

500=(9t2 + 450) ·0,006t2

 

500=0,054t²·²+2,7 t2+2,7t²+900

 

D=5,42+4*0,054*400=29,16+86,4=115,56

 

x1=(-5,4+10,7)/0,108  x1=49,0

 

t²=х; t=7

 

Определение вида развития технологического процесса

 

 

Для этого выразим Тж через Тп и построим график зависимости Тж от Тп

 

Тп=0,006t²+0,3 t ²=(Тп-0,3)/0,006

 

Тж=500/(9(Тп-0,3)/0,006)+450)

 

Таблица 2.2.

Тп	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Тж	0,333	0,166	0,111	0,083	0,066	0,055	0,047	0,041	0,037	0,033

 

 

 

 

ВИД РАЗВИТИЯ

 

 

Рис.2.2. Вид развития технологического процесса

 

По графику видно, что вид развития технологического процесса трудосберегающий

 

Определим тип отдачи от дополнительных затрат прошлого труда.

Для этого исследуем характер экономии живого труда от величины прошлого труда

 

Тж=f(Тп)

Тж(t)= 500/(9t2 + 450)

Тп(t)=0,006t²+0,3

t ²=(Тп-0,3)/0,006

Тж=500/(9(Тп-0,3)/0,006) +450)

Тж=5/17Тп

Тж’=-5/Тп²

 

Так как значение отношения уменьшается, то тип отдачи от дополнительных затрат убывающий

 

 

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРОВНЯ ТЕХНОЛОГИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

Определение уровня технологий технологического процесса

 

Необходимо рассчитать : L- производительность живого труда

 

У- уровень технологии

 

В- фондовооруженность

 

У* - относительный уровень технологий

 

Для всех расчетов будем принимать t=3

 

Тж(3)=500/9·9+450=0,94

 

Тп(3)=0,006·9+0,3=0,35

 

L=1/Тж L=1/0,94=1,06

 

У=1/Тж·1/Тп У=1/0,94·1/0,35=3,03

 

В=Тп/Тж В=0,35/0,94=0,37

 

У*=У/L У*=3,03/0,37=8,2

 

 

Так как У*>L, то можно сказать, что целесообразно рационалистическое развитие

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Структура  технологического процесса

Резиновая обувь состоит из отдельных соединенных одна с другой деталей. Количество, форма, размеры и материалы деталей резиновой обуви отличаются значительным разнообразием и зависят от вида обуви и метода ее производства. Наибольшим количеством деталей обладает клееная обувь. Так, клееные галоши собирают из 13-17 деталей, клееные ботики из 16-21 деталей. В штампованной и формованной резиновой обуви количество деталей в 3-4 раза меньше, чем в клееной.

 

Рис.4. 1. Технологическая схема производства резиновой обуви

 

По расположению в обуви детали можно разделить на три основные группы: наружные, внутренние и промежуточные. Наружные детали образуют внешний покров, защищающий обувь или стопу от механических и атмосферных воздействий и одновременно определяющий внешний вид обуви. Внутренние текстильные детали образуют каркас резиновой обуви; в процессе носки последней внутренние текстильные детали непосредственно соприкасаются с обувью, на которую надета резиновая, или же со стопой (чулком). Промежуточные детали резиновой обуви увеличивают устойчивость и прочность каркаса обуви, улучшают ее теплозащитные свойства, обеспечивают ровность внешней и внутренней поверхности обуви, служат для взаимного соединения деталей.

 

Рассмотрим технологию изготовления галош

Метод штампования галош. Особенность этого метода состоит в том, что текстильный каркас, надетый на сердечник, подвергается облицовке резиновой смесью путем штампования в специальных формах на гидравлических штамп - прессах (ПШГ).

 

Т а б л и ц а 4.1.—Конструкция штампованных галош

 

Наименование детали	Толщина детали, мм	Материал
Подкладка	—	Полотно трикотажное с начесом
Задник матерчатый	0,95¸0,05	Ткань ТДС, промазанная и обложенная резиновой смесью
Стелька цветная	1,15¸0,05	Бумазея-корд или ткань обувная, обложенная резинотряпичной смесью
Резина облицовочная-шнур диаметром	24¸30

 

В отличие от клееных штампованные галоши состоят из четырех деталей, которые показаны на рисунке 4.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1—подкладка,

2—текстильный задник,

3—цветная стелька,

4—заготовка облицовочной резины

 

Рисунок 4.2.— Детали штампованной галоши

 

Подкладку из хлопчатобумажного ворсового трикотажа выкраивают на ленточном ноже или на агрегате для вырубания деталей. Задники и стельки выкраивают на прессах. Подкладку намазывают клеем по затяжной кромке и месту соединения с задником. Задники и стельки намазывают клеем. Подкладку склеивают с задником в заготовку подкладки. Заготовка облицовочной резины—это отрезок шнура диаметром 24¸30 мм, длина его зависит от размера галош. Эти заготовки выпускаются на шприц-машине с дозатором. Перед шприцеванием резиновую смесь разогревают на вальцах. Выходящий из головки шприц-машины жгут нарезается автоматически дозатором на куски определенной массы, которые подаются к агрегату штампования.

Резиновые заготовки должны быть разогреты до 60¸750С, т.к. заготовки с более низкой температурой при штамповании дают брак. Кроме того, резиновые смеси для штампования должны обладать хорошей текучестью и малой усадкой. Требование безусадочности смеси связано с тем, что отштампованную галошу снимают с сердечника и надевают на колодку облегченного типа. Если смесь будет иметь большую усадку, то при этой операции происходит деформация галоши, не поддающаяся исправлению.

Агрегат штампования состоит из пресса и пульсирующего конвейера. Рабочие на конвейере производят сборку каркаса галош на сердечниках. Затем на след сердечника накладывается резиновая заготовка-жгут. В таком виде сердечник подается в пресс.

Пресс-форма для штампования галош состоит из двух половинок матрицы, пуансона и сердечника. Рабочая поверхность пуансона имеет рисунок ходовой поверхности подошвы галоши. На сердечнике собирают детали галоши. Пуансон служит для передачи давления на заготовку галоши и для формования профиля и рисунка на ходовой поверхности галоши. На сердечнике собирают детали галоши. Пуансон служит для передачи давления на заготовку галоши и для формования профиля и рисунка на ходовой поверхности подошвы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 AНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ НАПРАВЛЕНИЙ РАЗВИТИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

 

В 50-х годах XX  были внедрены пульсирующие конвейеры с закрепленными колодками (КЗК). Такой конвейер освобождает рабочего от необходимости переставлять колодки  с конвейерной ленты и обратно и удерживать колодки в положении, необходимом для выполнения операции, что облегчает труд и повышает его производительность. Конвейер имеет замкнутую цепь в звеньях которой установлены 96 кареток для закрепления державок колодок. Расстояние между колодками 400 мм. Колодка может вращаться на 1800 в вертикальном направлении к конвейеру и на 3600 вокруг своей оси. Длина конвейера 20¸25 м, ширина—2 м. Конвейер пульсирующий, так как передвижение колодок осуществляется периодически. Время, затрачиваемое на одно перемещение колодки и проведение одной операции, называется тактом конвейера. В зависимости от заданной скорости работы такт равен 1,25¸2,5 с на передвижение и 5¸10 с в неподвижном положении. Полный оборот цепи конвейера составляет 6¸11 минут. Производительность конвейера в зависимости от трудоемкости сборки резиновой обуви 1800¸2500 пар обуви в смену. Рабочие места на КЗК расположены вокруг по периметру конвейера. На КЗК каждый рабочий производит операции и на правой и на левой колодках.

По сравнению с ленточным конвейером на КЗК высокая степень механизации, нет ручного съема и установки колодок, однако монотонный ход и выполнение в течение всей смены одной и той же операции повышает утомляемость рабочих.

В начале 70-х годов XX века в конструкторском бюро Ленинградского производственного объединения «Красный треугольник» был разработан И.П. Терешиным еще один тип сборочного конвейера, так называемый конвейер свободного хода (КСХ). По сравнению с КЗК на КСХ производительность труда увеличилась на 26,9 %, а по сравнению с ленточным—на 31,9 %. Бригада в 15 человек изготовляет 470¸500 пар за 8 часов.

КСХ представляет собой автоматизированную установку для сборки резиновой и  резинотекстильной обуви любых фасонов. Конструкция КСХ позволяет увеличивать количество сборочных операций, выполняемых одним рабочим. При этом снижается монотонность в работе за счет выполнения операций в относительно свободном операционном времени, независимо от общего хода конвейера. КСХ дает возможность дальнейшей механизации сборочных операций. Конвейер состоит из 45 кареток для крепления и транспортировки колодок, вращающихся вокруг своей оси. Передвижение кареток по направляющим КСХ и поворот колодок в заданное положение выполняется автоматически.

Манипуляторы обеспечивают на каждом рабочем месте многократные автоматические повороты колодок в удобные для выполнения операций положения. Они имеют программные устройства для автоматического управления работой. На манипуляторах выполняются сборочные операции. Для исправления ошибки при сборке рабочий может прервать автоматический цикл; с этой целью в каждой подставке для ног рабочего вмонтирована педаль для экстренной остановки манипулятора. Между манипуляторами имеются запасные участки для накопления кареток. Каждый рабочий имеет возможность выполнять свою операцию в автоматическом цикле, т.е. когда колодка поворачивается в удобное положение по заданной программе или перейти с автоматического режима на педальное управление.

Клеевой метод вытесняется другими из-за значительной трудоемкости.

Методом штампования отличается  высокой износостойкостью

При реализации процесса литья под давлением отпадает необходимость в изготовлении и сборке резиновых деталей, так как резиновая смесь в виде заготовки простой конфигурации (ленточка, жгут, гранулы) автоматически подается в литьевой узел.

 

В последние годы получили распространение методы изготовления различных изделий из паст ПВХ—пластизолей, в том числе обуви методом свободной заливки в форму с выливанием. Изготовление изделий из пластизоля привлекает простотой оформления процесса и высокой эффективностью. Физико-механичекие показатели материала, получаемого из пластизолей ПВХ, приведенные ниже, обеспечивают возможность получения защитной обуви общего назначения:

Плотность, кг/м3	1150¸1170
Твердость по Шору	54¸63
Условная прочность, МПа	6,5¸10,5
Сопротивление раздиру, кН/м	28¸46
Остаточное удлинение, %	58¸80
Относительное удлинение, %	350¸470
Истираемость, см3/кВт*ч	150¸200
Температура хрупкости, 0С	—(54¸65)

 

Применение поливинилхлорида и его сополимеров в качестве пленкообразующих веществ для пластизолей обусловлено, с одной стороны, ценными свойствами ПВХ (химической инертностью, достаточной термической стойкостью в стабилизированном состоянии), а с другой—массовым промышленным производством смол ПВХ и их относительно невысокой стоимостью.