Для корпуса фужера 150 мл.
Полимерная композиция предназначена для корпуса фужера 150 мл, должна отвечать нормам контроля, приведенным в таблицах 1, 5. Кроме того, полимерная композиция должна быть атмосферо – погодо – водо – кислото – щелочестойкой. Учитывая перечисленные требования, считаем, что для основы этой полимерной композиции подойдет полистирол марки 158К «BASF». Он хорошо смешивается со всеми компонентами полимерной композиции, обеспечивает в полимерной основе рецепта все требуемые технологические свойства и физико-механические показатели, относительно недорог, физиологически безвреден. В связи с невысокой пластичностью, малой морозо – кислото – щелочестойкостью для полистирола используют добавки пластификатора эмульфина К 2–8 массовые части. В процессе эксплуатации эмульфин К вступает в межмолекулярное взаимодействие с полистиролом и придает ему весь комплекс физико-механических показателей. Количество эмульфина К выбрано с учетом требуемых физико-механических показателей.
Ионол (1 массовая часть), используемый в рецепте, является противостарителем химического действия. Увеличивает химическую стойкость при переработке полистирола в изделие.
Все перечисленные компоненты в указанных количествах обеспечивают полимерной композиции рассмотренные ранее физико-механические и технологические свойства в условиях эксплуатации изделия в интервале температур от -30 до +100–105ºС, а также минимальную себестоимость полимерной композиции.
Для ножки фужера 150 мл.
Полимерная композиция предназначена для ножки фужера 150 мл, должна удовлетворять нормам контроля, приведенным в таблицах 1, 5. Кроме того, полимерная композиция должна быть атмосферо – погодо – водо – кислото – щелочестойкой. Учитывая перечисленные требования, считаем, что для основы этой полимерной композиции подойдет полипропилен марки ПП-01–250. Он хорошо смешивается со всеми компонентами полимерной композиции, обеспечивает в полимерной основе рецепта все требуемые технологические свойства и физико-механические показатели полимера, относительно недорог, физиологически безвреден. Для увеличения морозостойкости при переработке материала, повышения его текучести в рецепте использована добавка стеарата кальция (0,2 массовые части). Он сокращает цикл литья под давлением, защищает полимер в процессе литья под давлением при повышенной температуре.
Антикоррозионная добавка гидроксибензофенон (1 массовая часть) является комплексным противостарителем химического действия, повышает стойкость изделия к моющим средствам, к различным агрессивным средам, придает стойкость к механическим воздействиям, является также фотостабилизаторам.
Тинувин (0,3 массовые части), используемый в рецепте, является термостабилизатором процесса переработки. Позволяет повторно использовать отходы на основе полипропилена без изменения их физико-механических показателей, сохраняя величину молекулярной массы.
В рецепте использован краситель. Для придания черной окраски в полимерную композицию добавляют углерод технический П-803 в количестве 0,3 массовых частей. Он придает требуемый темный цвет, что обеспечивает изделию эстетические свойства.
Все перечисленные компоненты в указанных количествах обеспечивают полимерной композиции рассмотренные ранее физико-механические и технологические свойства в условиях эксплуатации изделия в интервале температур от -30 до +100–105ºС, а также минимальную себестоимость полимерной композиции. Для упаковки фужера 150 миллилитров рекомендовано использовать вспомогательные материалы, перечень и основные свойства которых включены в таблицу 7.
Таблица 7. Основные свойства вспомогательных материалов.
| Наименование вспомогательного материала | Основные свойства вспомогательных материалов | Наименование документа (ГОСТ/ТУ) | |
| Показатель | Норма | ||
| Ацетон | Плотность, г/ смТемпература кипения, С Показатель преломления, n / D | 0,790856,241,356 | ГОСТ 2768–60 |
| Силиконовая смазкаСКТ-4 | Вязкость при20 СПредельная рабочая t, СВнешний вид, цвет продуктаМассовая доля нелетучих веществ при 150о | 15080–100Маслянистая прозрачная жидкость от бесцветного до коричневого87 | ТУ 2389–320–05763458–98–2001 |
| Салфетки бумажные | МатериалРазмер, мм | Целлюлоза200х200 | ГОСТ Р 51121–97 |
Характеристика основных свойств упаковочных материалов, используемых при изготовлении изделия, приводится в таблице 7.1.
Таблица 7.1. Основные свойства упаковочных материалов
| Наименование упаковочного материала | Основные свойства упаковочных материалов | Наименование документа | |
| Показатель | Норма | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Короб | Размеры, ммПрименяемый материал | 600х380х0,12 гофрокартон | ГОСТ 13513–84 |
| Этикетка транспортная | Размеры, ммМатериал | 90х133бумага | ГОСТ 14192–96 |
| Этикетка паллеты | Размеры, ммМатериал | 210х297бумага | ГОСТ 14192–96 |
| Этикетка потребительская | Размеры, ммМатериал | 90х133бумага | ГОСТ 14192–96 |
| Поддон | Размеры, ммВысота паллеты, мм | 800х12002030 | EUR |
| Лента «Скотч» | Ширина, ммЦвет | 20красный | ИмпортОСТ 6–19–416–80 |
| Пленка «Стрейч». | Размеры, мм | 0,023х500 | ГОСТ 25951–83 |
| ПЭ пленка (рукав). | Размеры, мм | 750х0,12 | ГОСТ 10354–82 |
1.3 Обоснование метода производства
Изготовление фужера из двух разных материалов можно проводить только методом литья под давлением.
Сущность этого метода заключается во впрыскивании разогретой до вязко-текучего состояния полистирола в полость заранее замкнутой пресс-формы, через литниковый канал, с последующим охлаждением пресс-формы.
Самым большим достоинством метода литья под давлением можно считать высокую производительность с повышенной точностью расхода материала.
Также к достоинствам этого метода относится:
– экономичность изготовления изделий сложной конфигурации в широком интервале по массе;
– высокая эффективность использования оборудования;
– степень автоматизации процесса достаточно высока;
– современные конструкции литьевых машин позволяют получать изделия литьем под давлением двух и более цветов, пористые изделия, с различной плотностью по сечению изделия, многослойные изделия;
– литьевая машина устанавливается на любом этаже, не требуется большой производственная площадь и др.
К недостаткам метода литья под давлениям можно отнести:
– высокая стоимость формующего инструмента;
– сравнительно низкая производительность при изготовлении армированных изделий и изделий сложной конфигурации;
– обслуживание машины требует операторов высокой квалификации и др.
Рассмотрев все вышеперечисленные достоинства и недостатки, можно считать, что фужер 150 мл может изготавливаться методом литья под давлением.
Двухцветный фужер из разных материалов можно изготавливать на одной литьевой машине с двумя инжекционными цилиндрами и общей пресс-формой, последовательно заполняя ее сначала одним материалом (корпус фужера), а затем другим (ножка). Это требует использования литьевой машины сложной конструкции с разными температурными режимами в каждом цилиндре, но не всегда обеспечивает четкость границы прозрачного и непрозрачного материала в изделии, что недопустимо по внешнему виду.
Можно использовать раздельное изготовление корпуса фужера и ножки на разных машинах с последующим совмещением двух частей в процессе монтажа фужера. Это значительно упрощает конструкцию литьевой машины, облегчает технологический процесс, снижает уровень брака, облегчает утилизацию бракованных изделий. В рассматриваемом технологическом процессе предлагается использование второго способа изготовления двухцветного фужера.
1.4 Технологический процесс
В данном дипломном проекте рассматривается технологический процесс изготовления корпуса фужера 150 миллилитров методом литья под давлением.
1.4.1 Перечень участков и складов технологического процесса
Для изготовления фужера 150 мл необходимо иметь следующие участки и склады. Склад основного сырья, участок сушки сырья в пневмосушилках, участок литья под давлением, участок монтажа фужера, участок обрезки литника и подшлифовки, участок упаковки и ОТК, участок временного складирования и хранения, участок переработки отходов. В данном дипломном проекте рассматриваются все вышеперечисленные участки и склады.
1.4.2 Технологическая схема процесса