- •Содержание
- •Разработка технического задания на дизайн упаковки для печеночного паштета
- •Техническое задание на дизайн упаковки для печеночного паштета
- •Подбор материала для производства тары методом функционально-стоимостного анализа
- •Расчет термопластавтомата для производства деталей индивидуальной потребительской тары
- •Параметры пэвп
- •2.Усадка литьевых изделий:
- •4.Время выдержки под давлением (включая время заполнения формы)
- •4.Оптимизация размеров групповой тары
- •5. Расчет припусков на фальцовку
- •6. Оптимизационный выбор штанцевального и печатного оборудования и позиционирование разверток на листе. Расчет коэффициента использования материала
- •7. Расчет усилия штанцевания
- •8. Весовая балансировка штанцевальных форм
- •9. Силовая балансировка штанцевальных форм
- •10. Расчет траектории выполнения пазов в основании роторных штанцевальных форм
- •11. Расчет коробок из картона на сопротивление сжатию
- •12. Расчет высоты штабелирования коробок из картона
- •Список использованных источников
Подбор материала для производства тары методом функционально-стоимостного анализа
Обоснование выбора материала при конструировании упаковки является чрезвычайно сложной многофакторной задачей. Некоторые факторы, влияющие на выбор материала, имеют ярко выраженный приоритетный характер. Многие факторы равнозначны и трудно отдать какому-либо из них предпочтение. А некоторые факторы в явной или неявной форме противоречат друг другу.
Для решения подобных задач предложен метод функционально-стоимостного анализа (ФСА). Он состоит из нескольких этапов.
На основании анализа ТЗ на проектирование, в котором содержится комплекс технических требований к таре и упаковке, выделяют наиболее важные свойства полимерных материалов, обеспечивающие требуемый уровень качества тары. Затем на основании этих выделенных свойств выбирают стандартизованные характеристики пластмасс, которые и подвергают дальнейшему анализу.
Таблица 1. Основные характеристики полимерных материалов, используемых при изготовлении тары для печеночного паштета.
Требов. к материалу |
Станд. хар-ки материала |
Индекс хар-к |
Степень удовл. материала анализ. хар-ке, баллы |
|||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|||
Механические |
Твердость по Бринеллю, кг*с/мм2 |
Х1 |
1-2 |
3-4 |
5-6 |
7-8 |
9-10 |
11-12 |
13-14 |
15-16 |
17-18 |
19-20 |
Ударная вязкость, кг*с/см2 |
Х2 |
1-8 |
9-16 |
17-24 |
25-32 |
33-40 |
41-48 |
49-56 |
57-64 |
65-72 |
73-80 |
|
Относительне удлинение при разрыве, % |
Х3 |
1-80 |
81-160 |
161-240 |
241-320 |
321-400 |
401-480 |
409-560 |
561-640 |
641-720 |
721-800 |
|
σр, Мпа |
Х4 |
1-6 |
7-12 |
8-18 |
19-24 |
25-30 |
31-36 |
37-42 |
43-49 |
50-54 |
55-60 |
|
Технологические |
Показатель текучести расплава, г/10 мин |
Х5 |
0-2.5 |
2.6-5 |
5.1-7.5 |
7.6-10 |
10.1-12.5 |
12.6-15 |
15.1-17.5 |
17.6-20 |
20.1-22.5 |
22.6-25 |
Температура стеклования, °С |
Х6 |
50-55 |
55-60 |
60-65 |
65-70 |
70-75 |
75-80 |
80-85 |
85-90 |
90-95 |
95-100 |
|
Температура разложения, °С |
Х7 |
190-203 |
203-216 |
216-229 |
229-242 |
242-255 |
255-268 |
268-281 |
281-294 |
294-307 |
307-320 |
|
Эксплуатационные |
Химическая стойкость к жирам, г/30 суток |
Х8 |
1.35-1.8 |
1.2-1.35 |
1.05-1.2 |
0.9-1.05 |
0.75-0.9 |
0.6-0.75 |
0.45-0.6 |
0.3-0.45 |
0.15-0.3 |
0-0.15 |
Температура хрупкости |
Х9 |
0..-15 |
-15..-30 |
-30..-45 |
-45..-60 |
-60..-75 |
-75..-90 |
-90..-105 |
-105..-120 |
-120..-135 |
-135..-150 |
|
Стоимостные |
Стоимость 1 кг |
Х10 |
185-200 |
170-185 |
155-170 |
140-155 |
125-140 |
110-125 |
95-110 |
80-95 |
65-80 |
50-65 |
Устанавливают приоритет стандартизованных характеристик. Наибольшее распространение получила методика экспертного опроса. Группа высококвалифицированных экспертов устанавливает каждой характеристике оценку значимости. По среднеарифметическому значению этих оценок определяют коэффициент приоритета, согласно которому характеристики выстраиваются в порядке их важности.
Таблица 2. Матрица сравнительных оценок стандартных характеристик полимерных материалов, используемых при изготовлении тары для печеночного паштета (среднечисловая оценка)
|
Класс характ-к |
Характеристика |
Обозначение |
Х1 |
Х2 |
Х3 |
Х4 |
Х5 |
Х6 |
Х7 |
Х8 |
Х9 |
Х10 |
∑Xi |
||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Механические |
Твердость по Бринеллю, кг*с/мм2 |
Х1 |
- |
0,5 |
0,875 |
0,875 |
0,5 |
0,625 |
0,75 |
0,75 |
0,75 |
1,25 |
6.125 |
||||
|
Ударная вязкость, кг*с/см2 |
Х2 |
1,5 |
- |
1 |
1.25 |
0.75 |
1 |
0.875 |
0.75 |
1.125 |
1 |
9.25 |
|||||
|
Относительне удлинение при разрыве, % |
Х3 |
1,125 |
1 |
- |
1.125 |
0.75 |
0.625 |
0.625 |
0.75 |
1 |
1.125 |
8.125 |
|||||
|
Разрывная прочность σр, Мпа |
Х4 |
1,125 |
0.75 |
0.875 |
- |
0.875 |
0.625 |
0.875 |
1 |
0.5 |
1.125 |
7.75 |
|||||
|
Технологические |
ИТР, г/10 мин |
Х5 |
1,5 |
1.25 |
1.25 |
1.125 |
- |
1.125 |
0.625 |
0.875 |
0.75 |
0.875 |
9.375 |
||||
|
Теплостойкость по Мартенсу, °С |
Х6 |
1,375 |
1 |
1.375 |
1.375 |
0.875 |
- |
0.75 |
0.875 |
0.75 |
1 |
9.25 |
|||||
|
Температура разложения, °С |
Х7 |
1,25 |
1.125 |
1.375 |
1.125 |
1.375 |
1.25 |
- |
0.875 |
1.125 |
1.5 |
8.5 |
|||||
|
Эксплуатационные |
Химическая стойкость к жирам |
Х8 |
1,25 |
1.25 |
1.25 |
1 |
1.125 |
1.125 |
1.125 |
- |
1.125 |
1.375 |
10.625 |
||||
|
Температура хрупкости |
Х9 |
0,75 |
0.875 |
1 |
1.5 |
1.25 |
1.25 |
0.875 |
0.875 |
- |
1.25 |
9.625 |
|||||
|
Стоимостные |
Стоимость 1 кг |
Х10 |
1,25 |
1 |
0.875 |
0.875 |
1.125 |
1 |
0.5 |
0.625 |
0.75 |
- |
8 |
||||
Индекс хар-ки |
Сумма оценок |
К-т приоритета |
Приоритет |
|
||||||||||||||
Х1 |
6.125 |
0.071 |
10 |
|
||||||||||||||
Х2 |
9.25 |
0.106 |
5 |
|
||||||||||||||
Х3 |
8.125 |
0.094 |
8 |
|
||||||||||||||
Х4 |
7.75 |
0.095 |
7 |
|
||||||||||||||
Х5 |
9.375 |
0.108 |
3 |
|
||||||||||||||
Х6 |
9.25 |
0.107 |
4 |
|
||||||||||||||
Х7 |
8.5 |
0.098 |
6 |
|
||||||||||||||
Х8 |
10.625 |
0.123 |
1 |
|
||||||||||||||
Х9 |
9.625 |
0.111 |
2 |
|
||||||||||||||
Х10 |
8 |
0.092 |
9 |
|
||||||||||||||
Общая сумма оценок ∑Xi = 86,625
Определяют перечень полимерных материалов, применение которых перспективно для данного вида тары и упаковки. Для каждого материала устанавливают в баллах оценку степени удовлетворения анализируемой характеристики предъявляемым требованиям. По суммеп произведений этой оценки на коэффициент приоритета характеристики получают интегральную величину, определяющую приоритет материала.
Интегральная оценка полимерных материалов, используемых при производстве тары
Индекс станд. хар-ки |
Значения станд. хар-к анализируемых материалов и их интегральная оценка |
|||||||||
ПЭНП |
ПЭВП |
ПС |
ПП |
ПВХ |
||||||
Станд. хар-ка |
Степень удовл., баллы |
Станд. хар-ка |
Степень удовл., баллы |
Станд. хар-ка |
Степень удовл., баллы |
Станд. хар-ка |
Степень удовл., баллы |
Станд. хар-ка |
Степень удовл., баллы |
|
Х1 |
1.4-2.5 |
1 |
4.5-5.8 |
3 |
22 |
8 |
6.0-6.5 |
3 |
1-16 |
4 |
Х2 |
1.0-5.0 |
4 |
2.0-12.0 |
2 |
33-80 |
3 |
33-80 |
7 |
7-15 |
3 |
Х3 |
100-600 |
3 |
300-800 |
9 |
-2 |
1 |
200-800 |
6 |
10-50 |
1 |
Х4 |
12-16 |
3 |
22.30 |
5 |
40-45 |
7 |
30-35 |
5 |
40-60 |
8 |
Х5 |
0.2-12 |
2 |
0.1-7.5 |
3 |
1-3 |
1 |
0.2-25 |
1 |
2-8 |
2 |
Х6 |
50 |
3 |
100 |
10 |
70-80 |
5 |
85-100 |
8 |
65-70 |
4 |
Х7 |
280-315 |
1 |
296 |
9 |
280 |
7 |
278 |
7 |
190 |
1 |
Х8 |
1.88 |
8 |
0.16 |
9 |
0.8 |
5 |
0.3 |
8 |
0.3 |
8 |
Х9 |
-80..-120 |
1 |
-100..-150 |
10 |
-80 |
7 |
-5..-15 |
1 |
-10 |
1 |
Х10 |
70 |
9 |
50 |
10 |
90 |
5 |
120 |
6 |
150 |
4 |
Сумма произв. к-та приоритета на степ. удовл. станд. хар-ки |
3,62 |
7,159 |
4,826 |
5,291 |
3,567 |
|||||
Приоритет материала |
4 |
1 |
3 |
2 |
5 |
|||||
Вывод
Таким образом, материалы выстраиваются в порядке приоритета так: полиэтилен высокой плотности, полипропилен, полистирол, полиэтилен низкой плотности, поливинилхлорид.
Наиболее подходящим материалом для изготовления тары является ПЭВП