2.2.6.1.2. Правила выбора технологической оснастки

Согласно ГОСТ 14.305-73 «Правила выбора технологической оснастки» устанавливают в качестве первоочередной задачи формулирование исходных требований к возможностям и конструкции оснастки в соответствии с имеющейся номенклатурой стандартных типоразмеров. При этом предписывается осуществлять поиск необходимой марки технологической оснастки на основе стандартных и типовых решений для данной ТО с учетом:

- габаритных размеров изделия и вида заготовки;

- технологических характеристик материала изделия;

- размерной точности и конструктивных характеристик поверхностей изделия, влияющих на конструкцию оснастки;

- технологических схем установки знаков и формующих элементов;

- характеристик оборудования и заданных объемов производства изделий.

При выборе технологической оснастки ГОСТ предписывает использование нормативно-технической документации (в виде стандартов на оснастку, на оборудование, на термины и определения технологической оснастки) и технической документации (в виде альбомов типовых конструкций, каталогов и паспортов на технологическое оборудование и инструктивно-методических материалов по проведению выбора технологической оснастки). Для технико-экономического обоснования выбора рекомендуется осуществлять расчет коэффициента загрузки единицы технологической оснастки и затраты на оснащение технологической операции с использованием этой оснастки.

Коэффициент загрузки единицы технологической оснастки (Кз) вычисляют по формуле:

Кз = Тшк · N / Fo, (6.7)

где Тшк – штучно-калькуляционное время выполнения технологической операции (ТО);

N – планируемая месячная программа выпуска продукции на единицу оснастки

(количество повторов ТО);

Fo – располагаемый месячный фонд времени работы оснастки.

Затраты на оснащение ТО на анализируемый период производства изделия равны себестоимости оснастки, поэтому данная характеристика является одной из основных при ее выборе из числа возможных вариантов.

Важное место среди различных видов оснастки в производстве изделий из ПМ принадлежит формующим инструментам, среди которых наибольшим многообразием отличаются пресс-формы. В настоящее время практически все детали пресс-форм, кроме непосредственно контактирующих с прессуемой массой ПМ, нормализованы или стандартизованы, что создает основу для унификации и классификационного выбора пресс-форм по системе общих признаков.

Как следует из данных табл. 2.25, от проявления тех или иных классификационных признаков пресс-формы зависит уровень качества готовой продукции, а при дополнительном анализе их влияния можно выявить также возможности для совершенствования технико-экономических показателей ЕТП за счет снижения трудоемкости и себестоимости выполнения соответствующих ТО. В частности, в графе «характеристика прессуемых изделий» зависимость качества от различных характеристик пресс-форм показана на примере достижения размерной точности прессуемых изделий. Например, пресс-формы открытого типа для прямого прессования без загрузочной камеры

Таблица 2.25

Зависимость показателей качества изделий из ПМ от различных классификационных признаков пресс-форм /37, 44/

обеспечивают лишь невысокую размерную точность изделий, в то время как пресс-формы полузакрытого типа с загрузочной камерой пригодны для формования изделий с повышенной точностью.

Сравнение возможностей пресс-форм для прямого и литьевого прессования по тому же точностному критерию оценки оставляет первенство литьевым пресс-формам, обеспечивающим сравнительно более высокую размерную точность изделиям из ПМ. Аналогичным образом лучшее качество по той же характеристике обеспечивают стационарные пресс-формы по сравнению со съемными, периодически снимающимися для извлечения готового изделия.

Анализ влияния различных классификационных признаков пресс-форм на технико-экономические показатели ЕТП также способствует оптимизации их выбора. Так, в соответствии с ранее рассмотренными закономерностями (см. раздел 1.4.4.2) формование изделий из реактопластов в пресс-форме для литьевого прессования требует на 3-5 % большей нормы расхода ПМ, чем в пресс-форме для прямого прессования, что соответственно повышает себестоимость литых изделий.

Наряду с этим были показаны экономические преимущества использования блочных пресс-форм, оснащаемых сменными выдвижными формующими элементами – блоками, что позволяет сокращать цикл формования, осуществлять безостановочную переналадку рабочих мест на выпуск новой продукции, создавать преимущества характерные для гибких автоматизированных производств в виде сокращения потерь рабочего времени в 3 - 4 раза, повышения производительности формования в 1,3 - 2,0 раза, снижения себестоимости изделий на 20 – 40% и др. (см. раздел 1.1.4).

Кроме того, положительное влияние на снижение трудоемкости и себестоимости изготовления полимерных изделий оказывает выбор пресс-форм с автоматическим отделением облоя как при прямом, так и при литьевом прессовании. Удаление облоя после завершения операции прессования требует использования специальных СТО (режущих инструментов, приспособлений или станков) и дополнительных затрат рабочего времени.

Подобная аналитическая оценка конкретных классификационных признаков пресс-форм позволяет выявлять и другие закономерности влияния на характеристики изделия и ЕТП, учет которых способен предопределить рентабельность производства еще на стадии проектирования ЕТП.