Выбор типа и расчёт количества основного оборудования.

Выбор типа ТПА производится по трем параметрам:

По объему впрыска, см³

, см³

где, Q – объем впрыска, см³;

n – гнездность формы, шт.

k₁ – коэффициент, учитывающий объем литниковой системы в объеме впрыска[8].

β – коэффициент, учитывающий влияние типа ПМ на литниковую систему. При переработке аморфных ПМ β=0,7-0,8; кристаллических β=0,6-0,7[8].

q – объем изделия, см³.

, см³

где, m – масса изделия, г (т)

ρ – истинная плотность, г/см³ (т/м³)

При переработке ПКМ, ρ_ПКМопределяют по паспортным данным ПМ или проводят расчет ρ_ПКМдля определения q_ПКМ.

, см³ (м³)

где, ρ_ПКМ – истинная плотность ПКМ (г/см³, т/м³)

где, 1 – единица массы (г, т)

V_ПМ – объем ПМ (см³, м³) в единице ПКМ.

V_Н – объем наполнителя (см³, м³) в единице ПКМ.

(см³, м³)

где, m_ПМ– долевое содержание ПМ в ПКМ.

ρ_ПМ– истинная плотность ПМ (г/см³, т/м³)

, см³ (м³)

где, m_H – долевое содержание наполнителя в ПКМ

ρ_Н – истинная плотность наполнителя в ПКМ.

, г/см³ (т/м³)

По усилию запирания формы, кН

, кН

где, n – гнездность формы, шт.;

Р – давление уплотнения материала в форме, МПа[10];

k₂ – коэффициент, учитывающий влияние площади литниковой системы на площадь изделия в плоскости смыкания формы. k₂ = k₁ (для процессов без использования горячеканальной формы).

k₃ – коэффициент, учитывающий износ механизма запирания,k₃ = 1,12-1,25;

S – площадь проекции изделия на плоскость смыкания формы, см².

По площади поверхности плит для монтажа полуформ, см²

, см²

где, n – гнездность формы, шт.;

F_□ – площадь прямоугольника, описанного по размерам изделия, см²;

F_□ = , см²,

где, L – длина изделия, см;

B – ширина изделия, см..

Изделие 1:

Изделие изготавливается из Армлен ППТМ 20-2-УП.

1) Определение объема изделия:

см³ (м³)

2) Определение объема впрыска:

Q= см³

где, k₁=1,01 для q_изд = 250 ÷ 500 см³

β=0,65, т.к.полимерный материал является кристаллическим.

3) N= =1488,94 кН

где, Р=45 МПа – значение давления уплотнения;

4) F= =767,34 см²

где, F_□= =38367 мм² = 383,67 см²

На основании расчётов выбираем тип оборудования:

Исходя из условий, что Q^расч_впр Q^ТПА_впр ; N^расч N^ТПА ; F^расч F^ТПА

Выбираем литьевую машину типа HEMSCHEIDT НW 165:

Q^расч_впр = 518,68 см³ < Q^ТПА_впр = 565 см³;

N^расч = 1488,94кН < N^ТПА= 1650 кН;

F^расч = 767,34 см²< F^ТПА= 2601 см².

Изделие 2:

Изделие изготавливается из ПЕНП

1) Определение объема изделия из ПКМ:

см³ (м³)

4) Определение объема впрыска:

Q= =270,504 см³

где, k₁=1,02 для q_изд=50÷250 см³.

β=0,65, т.к.полимерный материал является кристаллическим.

5) N= =705,02 кН

где, Р=45 МПа – значение давления уплотнения.

6)F= =594 см²

где, F_□= =14850 мм² = 148,5 см²

На основании расчётов выбираем тип оборудования:

Исходя из условий, что Q^расч_впр Q^ТПА_впр ; N^расч N^ТПА ; F^расч F^ТПА

Выбираем литьевую машину типа KuASY 410/100:

Q^расч_впр = 270,504 см³ < Q^ТПА_впр = 306 см³;

N^расч = 705,02 кН < N^ТПА= 1000 кН;

F^расч = 594 см²< F^ТПА= 1332,25 см².

Изделие 3:

Так как изделие изготавливается из ПКМ (УПС+0,6% Т):

1) Определение истинной плотности составляющих ПКМ:

ρ _{ист.УПС} = 1,06 г/см³ (т/м³); ρ _ист. _Т= 2,8 г/см³ (т/м³) (по справочнику);

2) Определение истинной плотности ПКМ:

=1,0633 г/см³ (т/м³)

3) Определение объема изделия из ПКМ:

см³ (м³)

4) Определение объема впрыска:

Q= =71,98 см³

где, k₁=1,3 для q_изд= 0,5 ÷ 2 см³

β=0,75, т.к.полимерный материал является аморфным.

5) N= =98,28 кН

где, Р=35 МПа – значение давления уплотнения.

6) F= =73,6 см²

где, F_□= =368,64 мм² = 3,68 см²

На основании расчётов выбираем тип оборудования:

Исходя из условий, что Q^расч_впр Q^ТПА_впр ; N^расч N^ТПА ; F^расч F^ТПА

Выбираем литьевую машину типа ARBURG-allrounder 350-175:

Q^расч_впр = 71,98 см³ < Q^ТПА_впр = 73 см³;

N^расч = 98,28 кН < N^ТПА= 350 кН;

F^расч = 73,6 см²< F^ТПА= 488,41 см².

Изделие 4:

Так как изделие изготавливается из ПКМ (ПА+40% Мраморная мука):

1) Определение истинной плотности составляющих ПКМ:

ρ _ист.ПА = 1,1 г/см³ (т/м³); ρ _ист. _{Мр. м.}= 2,75 г/см³

2) Определение истинной плотности ПКМ:

= 1,449 г/см³ (т/м³)

Определение объема изделия из ПКМ:

3) см³ (м³)

4) Определение объема впрыска:

Q= =147,03 см³

где, k₁= 1,05 для q_изд= 20,0 ÷ 3,0 см³.

β=0,75, т.к.полимерный материал из которого состоит матрица (ПА) является аморфным.

5) N= = 852,76 кН

где, Р=60 МПа – значение давления уплотнения .

6) F= =190,4 см²

где, F_□= = 2380 мм² = 23,8 см²

На основании расчётов выбираем тип оборудования:

Исходя из условий, что Q^расч_впр Q^ТПА_впр ; N^расч N^ТПА ; F^расч F^ТПА

Выбираем литьевую машину типа KuASY 340/100:

Q^расч_впр = 147,03см³ < Q^ТПА_впр = 176 см³;

N^расч = 852,76кН < N^ТПА= 1000 кН;

F^расч = 190,4 см²< F^ТПА= 1332,25 см².

В таблице 5.1.1. приводятся характеристики выбранных ТПА.

Таблица 5.1.1.

Технические характеристики ТПА	Тип ТПА
Изделие 1	Изделие 2	Изделие 3	Изделие 4
HEMSCHEIDT НW 165	KuASY 410/100	ARBURG-allrounder 350-175	KuASY 340/100
1. Диаметр шнека, мм
2. Максимальный объём впрыска, см³
3. Максимальное усилие запирания, кН
4. Расстояние между колоннами, мм: по горизонтали по вертикали
5.Мощность обогрева, кВт		7,5		7,5
6. Мощность электродвигателей, кВт		18,5		18,5
7. Габаритные размеры, мм: длина ширина высота

Примечание:значение мощности электродвигателей (кВт) определено т.о.:

Мощность электродвигателей = Мощность общ.потреб.- Мощность обогрева

Для HEMSCHEIDT НW 165 Мощность общ.потреб. = 43 (380V/50Hz) кВт

Для KuASY 410/100 Мощность общ.потреб. = 26 (380V/50Hz) кВт

Для ARBURG-allrounder 350-175 Мощность общ.потреб. = 13 (380V/50Hz) кВт

Для KuASY 340/100 Мощность общ.потреб. = 26 (380V/50Hz) кВт, т.о.

Мощность электродвигателей (HEMSCHEIDT НW 165) = 43 – 13 = 30 кВт

Мощность электродвигателей (KuASY 410/100) = 26 – 7,5 = 18,5 кВт

Мощность электродвигателей (ARBURG-allrounder 350-175) = 13 – 4 = 9 кВт

Мощность электродвигателей (KuASY 340/100) = 26 – 7,5 = 18,5 кВт

Определение количества литьевых машин, необходимых для выполнения заданной программы:

Количество ТПА определяем по формуле:

, шт.

где М – количество машино - часов для изготовления годовой программы изделий, ч;

Ф_д – действительный годовой фонд времени работы оборудования, ч.

Количество машино – часов определяют по формуле:

, ч

где А – годовая программа выпуска изделий, тыс.шт.;

τ_ц – время цикла, с; n – гнездность формы, шт.;

Изделие 1.

М= = 18955,83 ч

Годовой фонд времени для полуавтоматического режима работы литьевой машины, 2^х – сменного режима работы производства Ф_д = 3510 ч.

Определяем количество оборудования для выполнения годовой программы:

N= = 5,40 шт.

Принимаем 6 ТПА HEMSCHEIDT НW 165.

Изделие 2.

М= = 12487,5 ч

Годовой фонд ремени , Ф_д = 3490 ч.

Определяем количество оборудования для выполнения годовой программы:

N= = 5,57 шт. Принимаем 6 ТПА KuASY 410/100.

Изделие 3.

М= = 24750 ч

Годовой фонд , Ф_д = 3510 ч.

Определяем количество оборудования для выполнения годовой программы:

N= = 6,89 шт. Принимаем 7 шт ТПА ARBURG-allrounder 350-175. Оъём работ для изготовления программы, требующей 0,05 ARBURG-allrounder 350-175, выполняется на ТПА KuASY 410/100, предусмотренной для выполнения «Изделия 2».

Изделие 4.

М= = 936,775 ч

Годовой фонд времени для автоматического режима работы литьевой машины, 2^х – сменного режима работы производства Ф_д = 3490 ч.

Определяем количество оборудования для выполнения годовой программы:

N= = 0,27 шт. Принимаем 0 шт ТПА KuASY 34/100. Оъём работ для изготовления программы, требующей 0,17 KuASY 34/100, выполняется на ТПА KuASY 410/100, предусмотренной для выполнения «Изделия 2».

Все расчёты сводим в табл. 5.1.2. «Количество оборудования».

Таблица 5.1.2.

Количество оборудования

Наименование изделия	Тип литьевой машины	Количество оборудования, шт.
расчётное	принятое
Изделие 1	HEMSCHEIDT НW 65	5,40
Изделие 2	KuASY 410/100	5,57
Изделие 3	ARBURG-allrounder 350-175	6,89
Изделие 4	KuASY 340/100	0,27

Определение коэффициента использования оборудования.

Коэффициент использования оборудования – отношение расчетного количества оборудования к принятому количеству оборудования.

К_и.о. = ,

n_расч – расчетное количество оборудования, шт.

n_пр – принятое количество оборудования, шт.

Изделие 1: К_и.о1= =0,9

Изделие 2: К_и.о2= 0,97

Изделие 3: К_и.о3= =0,98

Изделие 4: К_и.о4учтён в К_и.о2.

⇐ Предыдущая 1 234 5 6 7 8 9 10 Следующая ⇒