Заключение

Аналитическая оценка технологических способов изготовления изделий из ПМ (АП и пластмасс) иногда не позволяет выявить очевидного предпочтения какого-либо из них, поскольку по одним показателям явным превосходством может обладать один способ, но по другим – совершенно иной. Для разрешения подобной ситуации существуют специальные методики экспертной оценки рассматриваемых способов, общим для которых является необходимость критериальной (с помощью условных коэффициентов) оценки сравнительных показателей. В простейшем варианте коэффициенты, отражающие с точки зрения проектанта ТП уровень того или иного показателя, просто суммируются для каждого технологического способа отдельно по формуле: К∑ = К1+ К2 + К3 +…..+ Кm или с учетом приоритетности (долевой значимости) каждого из учитываемых показателей по формуле: К∑ = К1· n1 + К2· n2 + К3· n3 +……+ Кm · nm, где n1, n2 и т.д. – поправочные коэффициенты, в сумме равные 1 и по отдельности выражающие долевую значимость сравнительных показателей, например, n1=0,4; n2=0,1; n3=0,3; n4=0,2.

Более наглядным вариантом методики экспертной оценки анализируемых технологических способов переработки ПМ в заготовки и готовые изделия является табличная систематизация оценок, выражаемых проектантом ТП в виде условных баллов (табл. 2.11).

Таблица 2.11

Типовая характеристика технологических способов изготовления изделий из пластмасс

в 10-балльной системе оценок

(на примере Б анализа способов изготовления термопластичного изделия типа «втулка»)

Показатели оценки	Возможные способы изготовления изделия
	Литье под давлением	Прессование со спеканием	Экструзия	Центробежное формование	Механическое резание
Прямое обеспечение конфигурации изделия	10 10 8* 8* 10
Достигаемое качество: ρ, кг/м³ σ, МПа Е, ГПа ак, кДж/м²	10 10 8 7 - 10 10 7** 8 - 10 10 7** 8 - 10 9 8 7 -
Технико-экономические характеристики: Ти, чел-ч П, шт/ч Э, кВт·ч/т Кр Ссто	7 5 10 7 1 10 6 8* 8* 1 6 5 10 7 3 10 8 9 9 1 8 10 8 9 10
Условия труда: Группа вредности по СНиП 2.09.04-87 Доля ручного труда	7 7 7 7 3 10 7 8* 8* 5
Состояние способа: Техническое оснащение Опыт освоения Итого:	10 10 10 5 10 10 10 10 5 10 128 117 118 104 54

* С учетом механической доработки торцевых частей втулки;

** В трансверсальном направлении.

Принцип оценки технологических способов в произвольно выбранной балльной системе идентичен для всех показателей. Например, оценивая их возможности непосредственно воспроизводить заданную конфигурацию изделия, высший балл выставляют в тех случаях, когда для этого нет необходимости предусматривать какую-либо дополнительную технологическую операцию – токарную обработку, фрезерование, сверление, вытяжку, гнутье и т.п. Чем больше доля дополнительной доработки формы изделия, тем ниже оценочный балл.

При оценке влияния способа на физико-механические свойства изделия была принята во внимание лишь общая зависимость этих свойств от уровня давления формования, обусловливающего интенсивность теплопередачи, благоприятные условия для формирования надмолекулярной структуры ПМ, повышение степени его монолитности (плотности). При наличии данных о других факторах (возможностях регулирования кристаллообразования, остаточных напряжений и др. непосредственно во время формования) экспертная оценка рассматриваемых способов будет более точной.

Вместе с тем, наряду с давлением учтена вероятность проявления некоторых нюансов формирования ПМ при переработке отдельными способами. В частности, при экструзии возможна частичная макромолекулярная ориентация ПМ в продольном направлении, способная снизить прочность изделия в поперечном (трансверсальном) направлении, а при центробежном формовании снижение уровня физико-механических свойств может быть обусловлено не только из-за сравнительно низкого давления, но и в связи с его неравномерным распределением по толщине стенки изделия. Таким образом, при наличии негативных факторов, способных воспрепятствовать достижению заданных в ТТ эксплуатационных характеристик изделия, проектант вынужден снижать оценочный балл соответствующим способам формования.

Оценка технико-экономических возможностей выбранных для анализа способов осуществлена на базе данных о трудоемкости (Ти) их реализации (табл. 2.9); о достигаемой производительности (рис. 2.2) с коррекцией на необходимость в некоторых случаях (экструзия, центробежное формование) предусматривать дополнительную доработку изделий, снижающую производительность (П) производства; об электропотреблении (Э) (табл. 2.10); о расходных коэффициентах ПМ (Кр), существенно зависящих от способа их переработки в изделия (см. раздел 1.4.4 и Приложение 7); о степени сложности средств технического обслуживания (Ссто) операций формования и механической обработки (табл. 2.7), от которой непосредственно зависят финансовые затраты не только на приобретение, но и на обслуживание СТО. При необходимости могут быть использованы и другие показатели, например, приведенные в табл, 2.10 и на рис. 2.3.

Для оценки условий выполнения технологических способов изготовления изделия выбраны два важных показателя, от которых зависит общее состояние производства – безопасность труда операторов и экологическая защищенность окружающей среды, производительность труда и достигаемое качество. Так, например, согласно приведенному СНиП группа вредности при механической обработке ПМ I-в, в то время как при выполнении других выбранных способов изготовления изделия III-а. При оценке доли ручного труда опять-таки необходимо было сделать поправку на доработку изделий с большим объемом ручного труда в оговоренных выше случаях.

Оценка выбранных показателей состояния производства сделана в таблице 2.11 в общем плане, исходя из современного соотношения объемов переработки ПМ различными технологическими способами /13/. Естественно, что в реальной обстановке оценка должна соответствовать состоянию производства на конкретно заданном предприятии.

В результате суммирования баллов по каждому возможному способу производства изделия выявляется наиболее весомый показатель, а вместе с ним и возможность для окончательного принятия решения. При этом необходимо иметь в виду, что сумма баллов не всегда может быть главным аргументом для этого. Например, в рассмотренном примере прессование и экструзия получили практически одинаковое число баллов, но они существенно отличаются по способности обеспечивать ТТ к физико-механическим свойствам заданного объекта производства и потому не могут считаться равнозначными. Кроме того, например, в условиях единичного производства, обычно не располагающего высокотехнологичными видами СТО, самым рациональным способом изготовления изделия может оказаться механическая обработка заготовки из ПМ, набравшая в табл. 2.11 наименьшее количество баллов. Отсюда проистекает необходимость всестороннего анализа обстоятельств, влияющих на выбор оптимального способа изготовления заготовок и готовых изделий.

Аналогичная балльная оценка используется и при обосновании выбора способов переработки в изделия непрерывно армированных пластиков (табл. 2.12).

Таблица 2.12

Технико-экономическая оценка основных способов производства изделий из АП

в 10-балльной системе /14/

Способы формирования заготовок и формования изделий	Сложность изделия	Прочность изделия	Стоимость оборудования	Производи- тельность	Квалификация рабочих
Ручная выкладка Намотка Пултрузия Напыление	9 – 10 4 2 9	3 10 10 2	1 6 7 4	2 6 9 4	10 2 2 10
Прессование Автоклавное формование	5 – 8 9	7 6	8 – 9 9	8 1	4 6

Примечание. Баллы оценивают степень влияния способов на качество изделия и на технико-экономические показатели ТП: 1 – низкий балл; 10 – высший балл.

При этом, как это следует из приведенной таблицы, эксперты не всегда придерживаются единой концепции оценки различных характеристик. Например, стоимость оборудования оценена в прямом измерении, а не с точки зрения предпочтительности для выбора конкретного технологического способа, что может привести к ошибке.