Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Ноября 2015 в 08:04, курсовая работа
При выполнении работы я хочу изучить классификацию, технология производства пластмасс. Необходимо будет разобраться с методами оценки качества. После чего дать количественную характеристику показателям качества пластмассы. В итоге определить факторы, которые влияют на снижение качества продукции и выработать мероприятия по повышению качества пластмассы Весь материал в работе изложен с учетом новейших достижений в области строения, классификации и особенностей переработки пластмасс.
Проделав данные этапы, я узнаю основные разделы такой дисциплины, как квалиметрия.
Введение………………………………………………………………...............5
Аннотация……………………………………………………………..……6
Назначение, область применения и классификация пластмассы…..7
Технология производства пластмассы…………………...…………..….13
Выбор номенклатуры показателей качества пластмассы………………………….………….............................................16
Метод определения показателей качества пластмассы…………….17
Метод оценки качества пластмассы……………………………………20
Выбор базовых показателей……..………………………………………21
Количественная оценка показателей качества пластмассы…………..23
Оценка уровня качества продукции….…..………………………………26
Факторы, влияющие на снижение качества пластмасс…………...……27
Мероприятия по повышению качества пластмассы……………………28
Заключение……………………………………………………………………..29
Список использованной литературы ………………………
кгс·см/см
Определяем водопоглащение , согласно ГОСТ 4650-80, необходимо применить формулу:
где: m1 - масса образца перед погружением в воду, мг;
m2 - масса образца после извлечения из воды, мг.
Согласно табличным данным, приведенным в ГОСТ 50598-93 масса образца перед погружением в воду равняется 200мг, после извлечения из воды= 382,28мг.
= 382,28-200= 182,28мг
Согласно ГОСТ 19109, следовательно используем формулу:
a=А/b
где: А- энергия удара, Дж;
b- длина надреза (равная ширине образца),
мм.
Данные согласно ГОСТ 50598-93 :
А= 0,0294 Дж
B= 0,4мм
а=0,0294/0,4=0,0735Дж/мм
Определяем прочность при сдвиге в плоскости листа, согласно ГОСТ 24778-81, используем формулу:
где: - максимальная нагрузка, которую выдержал образец при испытании, Н;
- длина стороны рабочего поля образца, м;
h - толщина образца, м.
= 175000Н; а=0,1м; h=0,5м.
Па=245Мпа
Согласно ГОСТ 23206-78 при определении предела прочности при сжатии применяем формулу:
где:
- максимальное усилие, соответствующее
разрушению образца (чертеж, кривая "а"),
кН (кгс);
- площадь первоначального поперечного
сечения образца, м
(см
).
= 240,1кН
S= 0,0025 м (см ).
МПа
№ |
Наименованиепоказателя |
Формула |
Единица измерения |
Расчетное значение показателей |
Значение базового показателя |
Уровень качества |
1 |
Испытание на статический изгиб |
|
МПа |
115,24 |
117,6 |
0,979 |
2 |
Плотность |
|
г/ |
1,372 |
1,4 |
0,98 |
3 |
Ударная вязкость по Шарпи |
|
кгс·см/см |
8,624 |
8,8 |
0,98 |
4 |
Водопоглощение |
|
Мг |
182,28 |
186 |
0,98 |
5 |
Ударная вязкость по Изоду |
a=А/b |
Дж/мм |
0,0735 |
0,075 |
0,98 |
6. |
Прочность при сдвиге в плоскости листа |
МПа |
245 |
250 |
0,98 | |
7. |
Предел прочности при сжатии |
МПа |
96,04 |
98 |
0,98 | |
Итого по изделию |
0,979 |
Анализируя данную таблицу, можно сделать вывод, что пластмасса, которую мы взяли для оценки уровня качества, соответствует всем требованиям, которые приведены в нормативных документах, можно лишь провести ряд мероприятий, для повышения качества пластмассы.
Литьё полимеров под давлением — технологический процесс переработки пластмасс путем впрыска их расплава под давлением в пресс-форму с последующим охлаждением. Данный процесс является одним из главных при производстве пластмасс, на этой стадии возникают множество дефектов, которые в дальнейшем сказываются на отрицательном качестве полимеров.
При прогнозировании качества
литьевых деталей, анализе причин брака
и выборе эффективного метода устранения
дефектов необходимо учитывать механизмы
их формирования. Однако изучение механизмов
появления дефектов деталей при литье
термопластов является сложной задачей.
Высокие скорости реологических, тепловых,
структурных и др. процессов в сочетании
с высоким давлением и температурой затрудняют
получение достоверной информации непосредственно
в ходе литья. При изучении готовых деталей
необходимо учитывать, что дефекты, которые
формируются при заполнении формы, могут
значительно изменяться на стадии уплотнения,
а также при усадочных процессах.
Распространенными дефектами, возникающими
при литье деталей из термопластов, являются
так называемые «следы течения» («flow marks»,
«flow lines»).
«Следы течения» - «следы на поверхности изделия из-за неравномерности течения пластмассы». В современной научной, технологической и патентной литературе к «следам течения» чаще всего относят одиночные или периодически повторяющиеся области, отличающиеся блеском и шероховатостью, с относительно гладкой или волнистой поверхностью, а также линии спаев, которые возникают при нарушении сплошности потока. Такого рода дефекты могут образовывать круглые или кольцевые зоны, систему бугорков и впадин или «полос». Существуют и другие трактовки термина «следы течения», что является отражением общей проблемы неустоявшейся терминологии, касающейся большей части дефектов внешнего вида литьевых деталей.
Промышленность пластмасс развивается
сегодня исключительно высокими темпами.
Начиная с 60-х годов, производство полимеров, основную долю которых
составляют пластмассы, удваивается через
каждые 5 лет, и эти темпы роста в соответствии
с прогнозом на период до 1990 г. сохранятся.
В связи с этим ученые всех стран занимаются
повышением качества пластмасс, т.к. на
мой взгляд, пластмассы своими свойствами
вытесняют дорогостоящие металлы. Подтверждению
этому были созданы РОБОТЫ. РОБОТЫ (или промышленные
роботы (далее ПР)) действуют на основании
ГОСТ 25686, в частности определяющий, что
это стационарные или передвижные автоматические
машины, состоящие из исполнительного
устройства в виде манипулятора, имеющего
несколько степеней подвижности, и перепрограммируемого
устройства программного управления для
выполнения в производственных процессах
двигательных и управляющих функций.
В переработке
пластмасс ПР в основном применяются при
производстве штучных изделий, то есть
преимущественно в литье под давлением,
а также прессовании, термоформовании
и выдувном формовании.
В
литье под давлением ПР используются для
извлечения изделий из литьевой формы;
постановки изделий на средства периферийной
техники, в отдельных случаях — для маркировки
изделий и их простейшей сборки.
В
прессовании применение ПР позволяет:
резко уменьшить количество трудящихся,
работающих в неблагоприятных условиях,
исключить весьма ожогоопасную операцию
ручного съема горячих изделий из горячих
(до 200 °С) форм, повысить качество изделий,
уменьшить долю брака и отходов производства,
интенсифицировать процесс формообразования
отверждением за счет использования активных
каталитических систем, ускорителей, возможного
повышения температуры прессования.
В термоформовании ПР наиболее эффективно
используются для раскроя заготовок, их
загрузки в форму и для извлечения изделий
из формы с последующей упорядоченной
укладкой, а также для манипуляций со съемными
нагревателями заготовок. Известны случаи
применения ПР для механической обработки
пресс-изделий.
В
выдувном формовании ПР эффективны в операциях
удаления облоя, его складирования, а также
в переносе изделий в процессе внутрицехового
транспортирования.
В области синтеза пластмасс преимущественное развитие получают процессы полимеризации в массе (получение полиэтилена, полистирола) по сравнению с водно-дисперсионными методами. Все интенсивнее внедряются непрерывные процессы с высоким уровнем автоматизации и механизации, вытесняя периодические процессы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполнив данную курсовую работу, в которой даётся анализ качественной и количественной оценке уровня качества пластмассы, я детально изучила назначение, основные виды, область применения, а также технологию получения такого непростого, но в то же время выгодного материала, как пластмасса. В ходе работы я выбирала номенклатуру показателей качества, метод определения, метод оценки качества пластмассы, базовый показатель, после чего провела количественную оценку показателей качества своего изделия. После чего рассмотрела факторы, которые негативно сказываются на качестве пластмасс. Затем определила мероприятия по повышению качества пластмассы.
Проделав данную работу, я произвела оценку уровня качества и тем самым получила необходимые знания по кваоиметрии.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
11.ГОСТ50598-93 «ПЛАСТИКИ СЛОИСТЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ НА ОСНОВЕ ФЕНОЛОФОРМАЛЬДЕГИДНЫХ СМОЛ»
12. ГОСТ 9590-76 «ПЛАСТИК БУМАЖНОСЛОИСТЫЙ ДЕКОРАТИВНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ»
13.ГОСТ 4650-80 «ПЛАСТМАССЫ. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ»
14. ГОСТ 15139-69 «ПЛАСТМАССЫ. Методы определения плотности(объемной массы)»
15. ГОСТ 24778-81 « ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЧНОСТИ ПРИ СДВИГЕ В ПЛОСКОСТИ ЛИСТА»
16. ГОСТ 23206-78 «ПЛАСТМАССЫ. Метод испытания на сжатие»
17. ГОСТ 4648-71«ПЛАСТМАССЫ. МЕТОД ИСПЫТАНИЯ НА СТАТИЧЕСКИЙ ИЗГИБ»
18. ГОСТ 4647-80 «ПЛАСТМАССЫ. Метод определения ударной вязкости по Шарпи»
ПРИЛОЖЕНИЕ
ГОСТ 25288-82 «ПЛАСТМАССЫ. НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ».
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА
ССР
ПЛАСТМАССЫ КОНСТРУКЦИОННЫЕ
Номенклатура показателей
Дата введения 1983-07-01
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного
комитета СССР по стандартам от 28 мая 1982 г. N 2190
Ограничение срока действия снято по решению
Межгосударственного совета по стандартизации,
метрологии и сертификации (ИУС 2-93)
ПЕРЕИЗДАНИЕ. Декабрь 1993 г.
1. Настоящий стандарт
распространяется на
2. Конструкционные пластмассы подразделяют
на:
силовые - для изготовления деталей, несущих
силовые нагрузки;
антифрикционные - для изготовления деталей
скольжения;
электроизоляционные - для обеспечения
изоляции арматуры токопроводящих частей
электрооборудования и проводов;
прокладочно-
3. Материалы, относящиеся к той или иной
группе конструкционных пластмасс, указаны
в табл.1.
Конструкционные пластмассы |
Материалы |
Силовые |
Полиамиды, поликарбонаты и их модификации, аминопласты, фторопласты, сополимеры полиэтилена с полиизобутиленом марок ПОВ, сополимеры формальдегида марок СТД и СФД и их модификации, стеклонаполненные полиамиды, кремнепласты, пресс-материалы на основе полимидов |
Антифрикционные |
Композиционные фторопласты модифицированные, полиамиды и их модификации, сополимеры формальдегида и их модификации, пресс-материалы на основе полиимидов |
Электроизоляционные |
Полиамиды и их модификации, поликарбонаты, аминопласты, стеклопластики, фторопласты 4 и 3 и их модификации, пресс-материалы на основе полиимидов |
Прокладочно-уплотнительные |
Полиамиды, поликарбонат, фторопласты 3 и 4, наполненные фторопласты, модифицированные поликарбонаты типов ДНТ и ДАК-42 |
4. Группы требований к
пластмассам и степень обязательности
показателей на этапах разработки и производства,
в зависимости от назначения пластмасс,
приведены в табл.2-5.
КОНСТРУКЦИОННЫЕ ПЛАСТМАССЫ СИЛОВОГО
НАЗНАЧЕНИЯ
Таблица 2
Группа требований и показатели |
Еди- ница изме- рения |
Стандарт на метод испытаний |
Поли- амиды и компо- зиции на их основе |
Поли- карбо- нат и компо- зиции на его основе |
Поли- ацетали и компо- зиции на их основе |
Поли- эти- лен тере- фталат литье- вой |
Сопо- лимеры поли- этилена с поли- изо- бутиле- ном марок ПОВ |
Ами- но- плас- ты |
Пресс- мате- риа- лы на основе поли- имидов |
Крем- не- пласты |
Показатели внешнего вида и размеры |
||||||||||
Внешний вид |
- |
НТД на материал |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Цвет |
- |
То же |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
Размер гранул (крошки) |
мм |
" |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
Количество неметаллических включений |
шт. |
" |
- |
+ |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
Физико-химические требования |
||||||||||
Плотность |
г/см |
ГОСТ 15139-69 |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
Массовая доля золы |
% |
ГОСТ 15973-82 |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Массовая доля летучих веществ (в том числе влаги) |
% |
НТД на материал |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
Массовая доля связующего |
% |
То же |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
Массовая доля свободного формальдегида |
мг/л |
" |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
- |
Водопоглощение |
мг |
ГОСТ 4650-80 |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
Массовая доля экстрагируемых веществ |
% |
ГОСТ 17824-81 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Массовая доля остаточного мономера |
% |
НТД на материал |
- |
- |
- |
- |
- |
(+) |
(+) |
(+) |
Технологические требования |
||||||||||
Предельное число вязкости |
см |
ГОСТ 18249-72 |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
Коэффициент вязкости |
Па·с |
ГОСТ 15882-84 |
- |
- |
- |
- |
- |
(+) |
- |
+ |
Продолжительность пластично-вязкого |
с |
То же |
- |
- |
- |
- |
- |
(+) |
- |
+ |
Время отверждения при заданном напряжении сдвига |
с |
ГОСТ 15882-84 |
- |
- |
- |
- |
- |
(+) |
- |
+ |
Показатель текучести расплава |
г/10 мин |
ГОСТ 11645-73 |
(+) |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
- |
Текучесть |
мм |
НТД на материал |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
+ |
Время выдержки при прессовании конусного стаканчика |
с |
То же |
- |
- |
- |
- |
- |
+ |
- |
- |
Усадка |
% |
ГОСТ 18616-80 |
+ |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
Температура плавления |
°С |
ГОСТ 21553-76; |
+ |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
Усадка дополнительная |
% |
НТД на материал |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
(+) |
- |
(+) |
Требования по назначению |
||||||||||
Разрушающее напряжение при растяжении |
МПа |
ГОСТ 11262-80 |
+ |
- |
(+) |
- |
+ |
- |
+ |
- |
Предел текучести при растяжении |
МПа |
ГОСТ 11262-80 |
(+) |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Относительное удлинение при разрыве |
% |
То же |
+ |
+ |
+ |
- |
+ |
- |
- |
- |
Ударная вязкость по Шарпи на образцах без надреза |
кДж/м |
ГОСТ 4647-80 |
+ |
- |
- |
+ |
- |
+ |
+ |
+ |
Ударная вязкость по |
кДж/м |
То же |
+ |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Модуль упругости при растяжении |
МПа |
ГОСТ 9550-81 |
(+) |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
Разрушающее напряжение при изгибе |
МПа |
ГОСТ 4648-71 |
(+) |
(+) |
(+) |
+ |
- |
+ |
- |
+ |
Изгибающее напряжение при установленном значении прогиба (1,5 толщины образца) |
МПа |
ГОСТ 4648-71 |
+ |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Модуль упругости при изгибе |
МПа |
ГОСТ 9550-81 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
Твердость |
МПа |
ГОСТ 4640-84 |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
- |
Разрушающее напряжение при срезе |
МПа |
ГОСТ 17302-71 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
Температура размягчения при изгибе |
°С |
ГОСТ 12021-84 |
+ |
(+) |
+ |
(+) |
- |
+ |
(+) |
(+) |
Коэффициент светопропускания |
% |
ГОСТ 15875-80 |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Температура размягчения по Вика |
°С |
ГОСТ 15088-83 |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
- |
(+) |
Кислородный индекс |
% |
ГОСТ 21793-76 |
(+) |
(+) |
- |
(+) |
- |
- |
(+) |
- |
Категория стойкости к действию пламени |
- |
ГОСТ 21207-81 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
(+) |
- |
Климатическая стабильность |
- |
ГОСТ 9.708-83 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
Теплопроводность |
Вт/(м·К) |
ГОСТ 23630.2-79 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
Удельная теплоемкость |
Дж/(кг·К) |
ГОСТ 23630.1-79; |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- |
м |
ГОСТ 23630.2-79 |
(+) |
(+) |
(+) |
(+) |
- |
- |
- |
- | |
Температуро- проводность |
ГОСТ 23630.1-79; |