Линия производства стеклопакетов

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Ассортимент продукции и производственная программа

Настоящим проектом предусмотрена организация производства стеклопакетов строительного назначения, предназначенных предназначенные для остекления светопрозрачных конструкций: оконных и дверных блоков, перегородок, зенитных фонарей, для создания структурно-декоративных элементов внутреннего интерьера и архитектуры здания.

Стеклопакеты строительного назначения выпускаются в соответствии с ГОСТ 24866. Номинальная толщина стеклопакетов рекомендуется от 14 до 60 мм, расстояние между стеклами ? от 8 до 36 мм. Размеры стеклопакетов по высоте и ширине, как правило, не должны превышать 3,2х3,0 м. Номинальные размеры стеклопакетов устанавливают в договоре на их изготовление (поставку). Не рекомендуется изготовление стеклопакетов с размерами менее 300х300 мм, а также с соотношением сторон более 5:1.

Предельные отклонения стеклопакетов по высоте и ширине должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.1. При этом смещение стекол относительно друг друга не должно превышать 1,0 мм.

Таблица 2.1 ? Предельные отклонения стеклопакетов по высоте и ширине

Номинальный размер по высоте или ширине	Однокамерный стеклопакет	Двухкамерный стеклопакет
До 1000	+-1,0	+-1,5
От 1000 до 2000	+-2,0	+-2,5
Свыше 2000	+-2,5	+-3,0

Для стеклопакетов, имеющих прямоугольную форму, разность длин диагоналей не должна превышать значений, указанных в таблице 2.2.

линия производство стеклопакет



Таблица 2.2 ? Разность длин диагоналей

Длина диагоналей	Разность длин диагоналей, не более
До 1300	3
От 1300 до 2300	4
Свыше 2300	5

Отклонение от плоскостности листов стекла в стеклопакете не должно превышать 0,001 длины наименьшей стороны стеклопакета при использовании листового стекла по ГОСТ 111.

Отклонение от прямолинейности кромок стеклопакета не должно превышать предельные отклонения по высоте и ширине, указанные в таблице 2.2.

Глубина внутреннего герметизирующего слоя (первый слой) должна быть не менее 4 мм.

Глубина наружного герметизирующего слоя по торцу стеклопакета должна быть не менее 3 мм, а общая глубина герметизирующего слоя ? не менее 9 мм.

Толщину первого герметизирующего слоя устанавливают в технологической документации в зависимости от вида применяемого герметика.

Расстояние между декоративной рамкой и поверхностью стекла должно быть не менее 3 мм.

Оптические искажения стеклопакетов, кроме стеклопакетов, изготовленных с применением узорчатого или армированного стекла, видимые в проходящем свете при наблюдении экрана "кирпичная стена" под углом более или равном 60°С, не допускаются.

Стеклопакеты должны иметь ровные кромки и целые углы. Щербление края стекла в стеклопакете, сколы, выступы края стекла, повреждение углов стекла не допускаются.

Рекомендуется использовать стекло со шлифованной кромкой. Поверхности стекол в стеклопакетах должны быть чистыми, не допускаются загрязнения, масляные пятна.

Основные физические характеристики стеклопакетов должны соответствовать требованиям, указанным в таблице 2.3.

Таблица 2.3 ? Основные физические характеристики стеклопакетов

Вид стеклопакета	Тип стеклопакета	Сопротивление теплопередаче, не менее, м2•°C/Вт	Коэффициент направлен-ного пропускания света, не менее, %	Звукоизоляция, не менее, дБ	Точка росы не выше, °C
Общестроительного назначения	Однокамерный	0,32	80	25	-45
	Двухкамерный	0,44	72	27	-45

Стеклопакеты должны быть герметичными. Герметизирующие слои в стеклопакетах должны быть сплошными, без разрывов и нарушений герметизирующего слоя. Герметик не должен попадать внутрь камеры стеклопакета. В качестве герметиков первого герметизирующего слоя применяют полиизобутиленовые герметики (бутилы). Для второго герметизирующего слоя применяют полисульфидные (тиоколовые), полиуретановые или силиконовые герметики. Применяемые герметики должны иметь адгезионную способность и прочность, обеспечивающие требуемые характеристики стеклопакетов. Герметики должны быть разрешены к применению органами государственного санитарного надзора и иметь гигиенические заключения.

Объем заполнения стеклопакета газом должен составлять не менее 90% объема межстекольного пространства стеклопакета.

При изготовлении стеклопакетов в качестве влагопоглотителя применяют синтетический гранулированный цеолит без связующих веществ (молекулярное сито) или технический силикагель. При заполнении стеклопакета инертными газами размеры пор во влагопоглотителе должны быть менее 0,3 мкм.

Стеклопакеты должны быть долговечными (стойкими к длительным циклическим климатическим воздействиям). Долговечность (надежность) стеклопакетов должна составлять не менее 20 условных лет эксплуатации.

Конструкции стеклопакетов должны выдерживать эксплуатационные нагрузки согласно действующим строительным нормам с учетом требований стандарта.

На каждый стеклопакет (на дистанционную рамку или на стекло в нижнем левом углу) наносят четкую, несмываемую маркировку, читаемую из помещения и содержащую:

? наименование и/или товарный знак предприятия-изготовителя;

? условное обозначение стеклопакета;

? месяц и две последние цифры года изготовления.

Маркировка на ящиках должна содержать манипуляционные знаки, означающие: "Хрупкое. Осторожно", "Верх", "Беречь от влаги" по ГОСТ 14192.

При упаковке стеклопакеты должны быть разделены пробковыми или эластичными полимерными прокладками по углам стеклопакета. Стеклопакеты упаковывают в дощатые ящики по ГОСТ 4295 или ящики по НД; размещают в универсальных контейнерах, специализированных контейнерах или специальной таре по НД, обеспечивающих сохранность стеклопакетов.

Стеклопакеты должны быть приняты службой технического контроля на соответствие требованиям стандарта. Приемку стеклопакетов производят партиями. Стеклопакеты подвергают приемосдаточным и периодическим испытаниям.

Каждую партию стеклопакетов сопровождают паспортом, в котором указывают:

? наименование и/или товарный знак предприятия-изготовителя;

? условное обозначение стеклопакетов;

? число ящиков или контейнеров в партии;

? количество стеклопакетов, м2 (шт.);

? номер и дату выдачи документа;

? основные технические характеристики стеклопакетов: коэффициент направленного пропускания света, сопротивление теплопередаче, точку росы, звукоизоляцию, класс защиты (для ударостойких стеклопакетов);

? сведения о сертификации;

? отметку о приемке продукции.

В данном проекте приняты следующие типовые размеры:

стеклопакеты размером 1600x2500 мм ? 50%;

стеклопакеты размером 1100x2000 мм ? 30%;

стеклопакеты размером 500x1040 мм ? 20%.

При этом 80 % от общего количества выпускаемых стеклопакетов приходится на однокамерные стеклопакеты СПО.

Годовой выпуск стеклопакетов определенного размера Г1, тыс. м2, определяется по формуле:

Г1 = Г• а,

где Г ? годовой выпуск всей продукции, тыс. м2;

а ? доля выпускаемой продукции определенного размера.

Годовой выпуск стеклопакетов размером 1600x2500:

Г1 = 400•0,5 = 200 (тыс. м2)

? однокамерных выпускается:

Г1 = 200•0,8 = 160 (тыс. м2)

? двухкамерных выпускается:

Г1 = 200•0,2 = 40 (тыс. м2).

Годовой выпуск стеклопакетов размером 1100x2000:

Г1 = 400•0,3 = 120 (тыс. м2)

? однокамерных выпускается:

Г1 = 120•0,8 = 96 (тыс. м2)

? двухкамерных выпускается:

Г1 = 120•0,2 = 24 (тыс. м2).

Годовой выпуск стеклопакетов размером 500x1040:

Г1 = 400•0,2 = 80 (тыс. м2)

? однокамерных выпускается:

Г1 = 80•0,8 = 64 (тыс. м2)

? двухкамерных выпускается:

Г1 = 80•0,2 = 16 (тыс. м2).

Проект плана производства однокамерных и двухкамерных стеклопакетов представлен в таблице 2.4.

Таблица 2.4 ? Проект план производства стеклопакетов

Наименование продукции	Год, тыс. м2	тыс. м2	Площадь единицы, м2
Стеклопакеты, всего	400	400	6,72
1600x2500	СПО	200	160	4
	СПД		40
1100x2000	СПО	120	96	2,2
	СПД		24
500x1040	СПО	80	64	0,52
	СПД		16



2. Применяемое сырье, его характеристика, обоснование химического состава

Для изготовления стеклопакетов применяют листовое толщиной не менее 3 мм. Это бесцветное, прозрачное натрий-кальций-силикатное стекло, которое изготавливается флоат-методами. Применение листового стекла марок М0 и М1 для изготовления стеклопакетов обусловлено высоким качеством его поверхности и оптическими характеристики. Оптические искажения, видимые в проходящем свете, не допускаются (при способе проверки “зебра”) под углом, менее или равным 50, 45 и 40°C соответственно, при толщине стекла 3 мм.

Коэффициент направленного пропускания света стекла должен соответствовать значениям 0,89, 0,87 для стекол толщиной 3,0 и 3,5, 4,0,5,0 мм соответственно.

Разрушающие пороки не допускаются. Количество пороков размером до 0,5 мм не нормируется, если расстояние между ними не менее 500 мм. Если расстояние менее 500 мм, количество этих пороков включается в общее количество допускаемых пороков.

Величина остаточных внутренних напряжений стекла, характеризуемая разностью хода лучей при двулучепреломлении, не должна быть более 70 нм/см.

Водостойкость стекла должна быть не ниже класса 4/98.

Полированное стекло применяется для остекления светопрозрачных строительных конструкций, средств транспорта, мебели, а также изготовления стекол с покрытиями, зеркал, закаленных и многослойных стекол и других изделий строительного, технического и бытового назначения.

Флоат-процесс ? способ получения полированного стекла методом формования ленты стекла на расплаве олова. Сущность формования заключается в том, что строго дозируемое количество стекломассы, имеющей температуру 1050°C, из выработочной части стекловаренной печи по сливному лотку стекает на зеркальную поверхность расплавленного олова и, растекаясь по нему, превращается в ленту равновесной толщины. Сформированная лента стекла далее подвигается по поверхности олова, постепенно охлаждается до 600°C и при этой температуре передается на роликовый конвейер в печь отжига. В конце печи отжига ленту стекла автоматически разрезают на листы заданных размеров. Для предупреждения окисления олова во флоат-ванне поддерживают азотно-водородную защитную атмосферу.

Формование ленты стекла по флоат-способу происходит за счет поверхностного натяжения стекла, удерживающего стекломассу от растекания, и силы тяжести, противодействующей первой силе. Когда силы тяжести и поверхностного натяжения уравновешиваются, лента стекла, плавающая на поверхности расплавленного олова, приобретает так называемую толщину (около 7 мм).

При выдерживании технологического процесса производства флоат-стекла, когда колебания химического состава стекла, олова и защитной атмосферы незначительны, равновесная толщина остается практически одинаковой. Хотя сила трения между зеркальной поверхностью расплавленног о олова и лентой стекла незначительна, все же усилие вытягивания ленты стекла приводит к уменьшению толщины ленты стекла до 6,3 ? 6,5 мм.

При освоении флоат-процесса возникают трудности: регулирование толщины ленты и химическое взаимодействие системы стекло ? олово ? атмосфера. Изменяя химический состав и температуру стекла, нельзя добиться существенного изменения его толщины. В настоящее время имеется лишь один путь получения тонких стекол ? растягивание ленты стекла. Уменьшение толщины ленты стекла приводит к уменьшению ее ширины. При увеличении скорости вытягивания толщина ленты стекла уменьшается с 6 до 4 мм, а ширина ленты ? с 2,5 до 0,75 м, что не приемлемо для практики производства стекла. В связи с этим флоат-процесс предусматривает формование ленты стекла первоначальной шириной более 5 м, которую затем вытягивают на поверхности флоат-ванны при температуре около 850°C. Полученная лента имеет ширину 2,5 м и толщину 3 мм.

При производстве тонкого листового стекла первоначальная лента стекла, образовавшаяся из стекломассы температурой 1050°C, охлаждается до температуры 700°C, и удерживается бортоформующими роликами, находящимися в контакте с охлажденной лентой. Устанавливается до пяти-шести пар бортоформующих роликов, что позволяет значительно увеличить ширину и скорость вытягивания ленты стекла, а также повысить производительность установки флоат-процесса. За бортоформующими роликами лента нагревается до 850°C, что позволяет вытягивать ее до толщины 2 мм, при этом лента сужается с 3,2 до 2,3 м при работе одной пары бортоформующих роликов и до 2,7 м при работе нескольких пар роликов.

Для формования стекол толщиной больше 6 мм во флоат-ванну вставляют бортоформующие машины (1 - 3 пары), представляющие собой те же утоняющие машины, что использовалась при получении тонких номиналов стекла, но развернутые под отрицательным углом. Толщина ленты определяется количеством поступающей стекломассы во флоат-ванну и скоростью вытягивания ленты стекла.

В течение всего процесса формования ленты стекла поддерживают достаточно высокую температуру стекла для устранения неровностей поверхности, разнотолщинности и придания поверхности ленты стекла огненно полированного блеска.

По мере перемещения ленты стекла по поверхности расплавленного олова она постепенно охлаждается. При температуре 600°C вязкость ленты стекла достигает 10 ГПа•с, что позволяет перевести ленту стекла на валы печи отжига без опасности повреждения ее поверхности, соприкасающейся с валами.

Флоат-процесс исключает необходимость применения дорогостоящей, металло- и энергоемкой операции ? шлифования и полирования стекла, что позволяет получать дешевое стекло высокого качества.

Листовое стекло, безусловно, относится к массовым видам продукции. В связи с этим весьма важно, чтобы шихта, из которой оно изготавливается, содержала как можно меньшее количество дефицитных, дорогостоящих, а также токсичных сырьевых материалов, оказывающих негативное воздействие на окружающую среду.

Поскольку различные оксиды, входящие при варке шихты в состав стекла, индивидуально влияют как на технологические свойства стекломассы, так и на эксплуатационные свойства твердого стекла, то проектирование оптимальных составов листовых стекол представляет непростую задачу, которая еще более усложняется в связи с тем, что влияние некоторых оксидов на одно и то же свойство может быть различным в зависимости от содержания оксида и температуры стекломассы.

При производстве стеклопакетов применяется листовое стекло поступающее с цеха термически полированного стекла ОАО «ГОМЕЛЬСТЕКЛО» со следующим химическим составом, мас. %: SiO2 ? 72,55; Al2O3 ? 1,2; CaO ? 9,8; MgO ? 2,3; R2O (Na2O + K2O) ? 13,84; Fe2O3 ? не более 0,13; SO3 ? 0,3.

Для его выработки используется распространенное и относительно дешевое природное сырье - кварцевый песок, мел, доломит, кальцинированная сода, сульфат натрия, полевой шпат, уголь каменный или антрацит.

Роль основных оксидов в составе и их влияние на свойства листового стекла сводится к следующему.

Кремнезем SiO2 ? основной компонент стекла. Рост его содержания в стекле способствует повышению вязкости расплава и тем самым - повышению скорости выработки, однако повышает температуру варки, осложняя достижение стекломассой гомогенного состояния, улучшает химические свойства стекол, снижает плотность, показатель преломления и ТКЛР, повышает термическую устойчивость изделий. Стекло данного состава склонно к кристаллизации.

Оксиды щелочных металлов (Na2O + K2O) вводятся в состав стекла с целью снижения температуры варки (плавни). Их влияние на основные свойства стекла сводятся к следующему: снижение вязкости стекол во всем диапазоне температуры, также склонности к кристаллизации, повышение плотности и ТКЛР. При увеличении содержания (K2O + Na2O) увеличивается «длина» стекол, что приводит к снижению скоростей выработки, в связи с чем многощелочные стекла в большей степени пригодны для ручной выработки. Попутно снижается показатель преломления стекол, их химическая и термическая устойчивость, электрическое сопротивление, поверхностное натяжение и микротвердость.

Оксид кальция СаО является сильным плавнем и заметно снижает высокотемпературную вязкость стекол. Напротив, низкотемпературная вязкость при этом сильно возрастает, что в итоге приводит к сильному сокращению «длины» стекла и создает предпосылки для увеличения скоростей выработки изделий. При нахождении СаО в составе стекла улучшаются механические и химические характеристики, растут значения показателя преломления, плотности и теплового расширения, однако усиливается склонность к кристаллизации.

Введение в состав оксида MgO улучшает их кристаллизационную способность и химическую устойчивость, однако возрастает вязкость расплавов, особенно в области высоких температур, а также поверхностное натяжение стекломассы, снижается ТКЛР.



3. Обоснование выбора технологической схемы производства и ее описание

В данном курсовом проекте проектируется цех, где осуществляется производство стеклопакетов по термопластичной технологии. TPS-метод представляет собой законченный производственный процесс изготовления всех типов изолирующих стеклопакетов. Новый термически формуемый материал, образующий промежуточной пространство, улучшает теплоизолирующие свойства изолирующего стеклопакета, и, особенно, краев элемента, поскольку обладает очень низкой теплопроводностью. Улучшение теплоизолирующих свойств краев изолирующего стеклопакета, изготовленного новым методом, повышает температуру поверхности краев стекла. Это приводит к значительному уменьшению возможности образования конденсата на краевых поверхностях элемента. С помощью такой технологии возможно производство однокамерных и двухкамерных стеклопакетов за время много меньше, чем при производстве классического стеклопакета с алюминиевым средником. К тому же упрощаются и технологические процессы, что положительно сказывается на эффективности производства: линия полностью автоматизирована и занимает меньшие производственные площади. Технологическая схема производства стеклопакетов выглядит следующим образом:



Флоат-стекло храниться в закрытых, сухих отапливаемых помещениях в распакованном виде, переложенное бумагой или другими прокладочными материалом. При хранении листы стекла должны быть установлены на стеллажи или пирамиды на резиновые или войлочные прокладки в наклонном положении с углом наклона к вертикали от 5° до 15°. Материалы для герметизации следует хранить в закрытых, сухих, прохладных помещениях при температуре от + 15 до + 25°С в плотно закрытой специальной таре. Беречь от солнечных лучей.

Черновые заготовки стекла для производства стеклопакетов - полированное стекло различных толщин ? хранятся в специальной зоне на участке стеклопакетов.

Резка заготовок выполняется в резном отделении ЦПС в соответствии с заказами или на участке стеклопакетов. Заготовки для однокамерных стеклопакетов должны быть парными, для двухкамерных пакетов ? тройными.

Вырезанные заготовки устанавливаются на пирамиды или L-паллеты.

Годные заготовки на пирамидах или L-паллетах транспортируют к линии производства стеклопакетов.

Далее заготовки вручную устанавливаются на конвейер комбинированной линии для производства стеклопакетов фирмы Lenhardt. Заготовки в рамках одного заказа следует помещать на конвейер в порядке убывания линейных размеров для удобства дальнейшей упаковки и транспортировки готовой продукции. Транспортирование листов стекла в комбинированной линии от одной операции к следующей выполняется с помощью конвейеров.

Вертикальная конвейерная установка в комплекте с поддерживающей транспортной роликовой стенкой обеспечивает плавное мягкое передвижение листов стекла к моечной машине.

Машина типа GW-D предназначена для мойки, окончательной очистки и сушки стекла. Температура моющей циркулирующей воды (35 - 40)°С, давление чистой воды не менее 1,5 бар. Моющая машина оснащена установкой для циркуляции чистой воды.

Далее вымытое и высушенное стекло с помощью вертикальной конвейерной и буферной установки с воздушной подушкой транспортируется к станции контроля. Станция снабжена встроенной подсветкой для визуального наружного наблюдения за листами стекла, поддерживаемыми только на верхних и нижних краях. В случае наличия видимых загрязнений стекло вручную переносится на повторную мойку, либо выполняется протирка пятен чистой салфеткой, либо удаление пыли с помощью пневмопистолета. При обнаружении листа стекла с несоответствиями его вручную снимают с конвейерной установки и помещают на специальную пирамиду. Лист, который остался без парной заготовки, помещается на специальную пирамиду в ожидании недостающего листа стекла.

Температура в помещении для изготовления стеклопакетов должна составлять (16 ? 24)°С. Перепады температуры могут вызывать ухудшение качества готовых изделий за счет перепадов давления внутри и снаружи стеклопакета, охлаждения ТПС-рамки и неравномерного отвердения вторичного герметика.

Формирование и нанесение термопластичной ленты осуществляется роботом-аппликатором. Аппликатор выполнен для вертикальных оперативных конвейеров с воздушной поддерживающей стенкой для чистой и бесконтактной транспортировки стекла. По полному периметру плотно наносится и замыкается термопластичная лента (первичный герметик), которая состоит из бутилового материала и включает абсорбирующее (молекулярное) сито. В качестве первичного герметика (ТПС-ленты) применяется теростат-970TPS. Возможно применение других видов материала, обеспечивающих требуемые характеристики стеклопакетов. ТПС-лента наносится на расстоянии не менее 4 мм от края листа, видимая контактная поверхность стекла с ТПС-лентой должна составлять не менее 6 мм. ТПС-материал должен равномерно увлажнять стекло при нанесении, обеспечивая хорошую адгезию. Хорошее увлажнение отличается однородным чернением граничащей поверхности стекла. Появляющиеся серые участки являются показателем недостаточного увлажнения. После аппликации профиль слоя должен остаться стоять и не опрокидываться. ТПС-материал наносится на стекло при температуре (110 - 120)°С в зависимости от вида герметика. При температуре ниже 110°С возможна недостаточная адгезия материала со стеклом. Подогрев ТПС-материала осуществляется в электрической нагреваемой камере. Процесс нанесения ТПС-ленты выполняется и контролируется с помощью программного обеспечения «Le Check».

На конвейере выполняется нанесение маркировки на ТПС-рамку с помощью специального принтера. Маркировочная надпись размещается на внутренней поверхности ТПС-рамки и при последующем прессовании оказывается внутри стеклопакета в межстекольном пространстве. Данная маркировка является несмываемой. Маркировка должна соответствовать требованиям ГОСТ 24866.

Далее заготовки стекла направляются в пресс. Первой поступает чистая заготовка, которая позиционируется в прессе. Затем поступает заготовка с нанесенной ТПС-рамой. Вначале осуществляется предварительное прессование, затем и окончательное прессование. Величина сжатия слоя ТПС при прессовании составляет от 2 до 2,5 мм в зависимости от первоначальной высоты слоя ТПС. Важное значение имеет прилипание ТПС ко второму листу стекла. Так как стекло прессуется на немного охлажденный слой полосы, контактная поверхность ТПС со стеклом становится, в основном, серой. Последующее почернение второй контактной поверхности свидетельствует об оптимальном увлажнении стекла и прилипании ТПС. Для получения двухкамерного стеклопакета в пресс направляется дополнительная заготовка. Процесс прессования и заполнения стеклопакета аргоном выполняется и контролируется с помощью компьютера.

Стеклопакет, склеенный ТПС-рамкой, поступает на конвейер, затем с помощью наклоняемого стола перемещается в горизонтальное положение для нанесения вторичного герметика. Стол обеспечивает свободное перемещение продукции вручную в горизонтальном положении.

Вторичный герметик должен быть адаптирован к применяемому TPS-материалу. Для TPS-материала Теростата-970TPS в качестве вторичного герметика используется Теростат-998RS (полисульфидный герметик). Нанесение вторичного герметика осуществляется на вращающемся столе с помощью специального пистолета. Для удерживания стеклопакетов на вращающемся столе предусмотрены присасывающие подушки.

Полисульфид является двухкомпонентным герметиком. Компонент А смешивается с отвердителем - компонентом В в соотношении 10:1. Герметизирующая смесь под давлением поступает в пневмопистолет. При временной остановке работы пистолет помещается в холодильник с температурой минус 25?С для предупреждения застывания герметика в пистолете. Заделка вторичным герметиком должна быть равномерной, без промежутков и пропусков и выходов за края стекла. Допускаются по углам стеклопакета пузыри шириной не более 0,5 мм, на прямолинейных участках пузыри не допускаются. При необходимости излишки герметика удаляются шпателем и поверхность стекла затирается салфеткой. При необходимости поверхность стекла обезжиривается жидкостью типа «Обзор» или изопропиловым спиртом.

Также на вращающемся столе на стеклопакеты наносятся самоклеящиеся транспортные пробковые буфера. Буфера размещают по периметру стеклопакета в зоне нанесения герметиков на расстоянии (200 ? 300) мм друг от друга и равномерно по поверхности листа из расчета (6 ? 10) шт/м2.

Готовые стеклопакеты с помощью ручных присосок переносятся на пирамиды для выдержки. Размещать стеклопакеты на пирамидах следует по убыванию размеров в рамках одного заказа. Стеклопакеты устанавливают вплотную друг к другу без зазоров и перекосов. На L-образные пирамиды стеклопакеты ставятся с одной стороны, на А-образные равномерно с обеих сторон. Количество стеклопакетов на одной пирамиде ? не более 50 штук. Стеклопакеты на пирамидах с помощью транспортных тележек перевозятся в зону выдержки. Выдержка составляет от 2 до 4 часов.

Готовые стеклопакеты проходят упаковку. Стеклопакеты упаковывают в ящики дощатые, универсальные контейнера, L-паллеты или другую тару, обеспечивающую сохранность стеклопакетов. Упакованная на пирамидах продукция направляется на погрузку потребителю либо на склад готовой продукции.

По согласованию с потребителем стеклопакеты могут поставляться без упаковки. Для сохранности при транспортировании на склад готовой продукции стеклопакеты устанавливаются на L-паллеты и закрепляются полипропиленовой лентой. В зависимости от высоты стеклопакетов применяются одна или две ленты по горизонтали стопы. Для предохранения от повреждений под ленту помещается резиновый профиль или амортизирующий материал типа STЕINOPHON.



4. Расчет материального баланса

Расчет состоит из последовательного определения количества перерабатываемого материала на каждой операции и осуществляется по общей формуле (тыс. м2/год):

(2.1)

где - количество материала, которое следует переработать на текущей операции;

- количество материала, переработанного на предыдущей операции;

- сумма возвратов материала с предыдущих операций на текущую, S = 0, если на данную операцию не возвращается потерянный на предыдущих стадиях материал (адреса возвратов не содержат номера текущей операции);

- потеря продукта (в натуральном выражении) на текущей операции.

Величина соответствует сумме всех возвратов материала с предыдущих операций на текущую. Она определяется в соответствии с задаваемыми адресами возвратов потерь в производстве (суммируются все возвраты, имеющие в качестве адреса номер рассматриваемой операции):

(2.2)

Величина (тоннаж) возврата с текущей операции на одну из последующих в соответствии с адресом возврата определяется формулой:

(2.3)

где - задаваемая норма возврата с данной операции.

Величина определяется предварительно по следующей формуле (тыс. м2/год):

(2.4)

Количество стекла, тыс. м2, необходимое для производства стеклопакетов в год:

ГПi = Hi•m,(2.5)

где m ? количество стекол, необходимых для производства стеклопакета.

Для СПО m = 2, для СПД m = 3.

Суточная производительность цеха стеклопакетов, тыс. м2/сутки:

СПi = ГПi/Тэфф,(2.6)

где Тэфф ? эффективный фонд времени работы оборудования. Цех стеклопакетов работает непрерывно в одну смену. Поэтому эффективный фонд времени в днях будет определяться следующим образом:

Тэфф = Тк - Тоб,

где Тк ? календарный фонд времени, равный 365 дней,

Тоб ? время простоя оборудования (Тоб = 8 для технологического обслуживания оборудования).

Тэфф = 365 - 8 = 357 (дней).

Производительность цеха стеклопакетов, тыс. м2/месяц:



ПМi = СПi •30,(2.7)

где 30 ? среднее значение дней в месяце.

Часовая производительность цеха, м2/час:

ЧПi = (СПi •1000)/24(2.8)

Заданная производительность цеха по ассортименту продукции представлена в таблице 2.5.

Таблица 2.5 ? Производительность цеха по ассортименту продукции

Наименование продукции	Год, тыс. м2	тыс. м2	Площадь единицы, м2
Стеклопакеты, всего	400	400	6,72
1600x2500	СПО	200	160	4
	СПД		40
1100x2000	СПО	120	96	2,2
	СПД		24
500x1040	СПО	80	64	0,52
	СПД		16

Годовой выпуск товарной продукции 400 тыс. м2, из них:

Н0(СПО) = 160+96+64 = 320 (тыс. м2),

Н0(СПД) = 40+24+16 = 80 (тыс. м2).

Для расчета материального баланса необходимо перестроить технологическую схему производства в порядке, обратном продвижению материала, так как исходной цифрой для расчета материального баланса является годовой выпуск продукции Н0 (тыс. м2/год). Перестроенная технологическая схема производства будет выглядеть следующим образом.



Данная схема не предполагает возврат отходов в производство.

Номера и наименования операций, принятые по нормативным данным величины пооперационных потерь приведены в таблице 2.6

Таблица 2.6 - Исходные данные для расчета

Наименование операции	Пооперационные потери , %	Возвратные потери , %
1. Транспортирование на склад и упаковка	0,2	0
2. Выдержка и упаковка стеклопакетов	0,2	0
3. Нанесение вторичного герметика	0,2	0
4. Прессование стеклопакетов	0,5	0
5. Нанесение маркировки	0,1	0
6. Нанесение TPS-рамки	0,6	0
7. Мойка и сушка стекла	0,2	0
8. Программная резка флоат-стекла	1,2	0



4.1 Материальный баланс для производства однокамерных стеклопакетов

Транспортирование на склад и упаковка.

Определяем величину возвратов S1 на транспортировку и хранение по формуле 2.2:

,

поскольку на данную операцию не возвращается потерянный на предыдущих стадиях материал (адреса возвратов не содержат номера текущей стадии).

Рассчитываем количество теряемого продукта в соответствии с формулой 2.4:

Определяем количество потребного материала с учетом возвратов на предыдущих операциях по формуле 2.1:

Переходим к следующей операции, повторяя расчеты в той же последовательности.

Выдержка и упаковка стеклопакетов.

3. Нанесение вторичного герметика.



.

Прессование стеклопакетов.

Нанесение маркировки.

Нанесение TPS-рамки.

Мойка и сушка стекла.

Программная резка стекла.



Количество технологических потерь (безвозвратных) массы материала с учетом двойного остекления:

(2.9)

(0,6413+0,6426+0,9668+1,6194+0,3242+1,957+0,654+3,969)2 = 21,54

В таблицу 2.7 сведены необходимые данные и результаты расчета для проверки материального баланса.

Таблица 2.7 ? Проверка материального баланса

Количество стекла, поступающего в цех стеклопакетов, тыс. м2	Масса готовой продукции и отходов, тыс. м2
Листовое стекло ? 661,5486	Готовая продукция - 320•2 = 640
	Потери технологические - 21,5486
Итого: 661,5486	Итого: 661,5486

4.2 Движение материала по пределам производства для СПО

Стеклопакет однокамерный (СПО) состоит из двух соединенных TPS-лентой стекол, что приводит к увеличению производительности операций программной резки и мойки и сушки стекла в 2 раза.

Программная резка стекла.

ГП1 = 661,5486(тыс. м2),

СП1 = 661,5486/357 = 1,8531(тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 1,8531•30 = 55,593 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (1,8531•1000)/24 = 77,2125 (м2/час).

Мойка и сушка стекла.

ГП1 = 653,6106 (тыс. м2),

СП1 = 653,6106/357 = 1,8308 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 1,8308 •30 = 54,924(тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (1,8308 •1000)/24 = 76,2833 (м2/час).

Нанесение TPS-рамки.

ГП1 = 326,1513 (тыс. м2),

СП1 = 326,1513/357 = 0,914 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,914•30 = 27,42 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,914•1000)/24 = 38,083 (м2/час).

Нанесение маркировки.

ГП1 = 324,1943 (тыс. м2),

СП1 = 324,1943/357 = 0,908 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,908•30 = 27,24 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,908•1000)/24 = 37,833 (м2/час).

Прессование стеклопакетов.

ГП1 = 323,8701 (тыс. м2),

СП1 = 323,8701/357 = 0,907 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,907•30 = 27,21 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,907•1000)/24 = 37,792 (м2/час).

Нанесение вторичного герметика.

ГП1 = 322,2507 (тыс. м2),

СП1 = 322,2507/357 = 0,903 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,903•30 = 27,09 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,903•1000)/24 = 37,625 (м2/час).

Выдержка и упаковка стеклопакетов.

ГП1 = 321,2839 (тыс. м2),

СП1 = 321,2839/357 = 0,9 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,9•30 = 27 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,9•1000)/24 = 37,5 (м2/час).

Транспортирование на склад и упаковка.

ГП1 = 320,6413 (тыс. м2),

СП1 = 320,6413/357 = 0,898 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,898•30 = 26,94 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,898•1000)/24 = 37,417 (м2/час).

Результаты расчета представлены в таблице 2.8.

Таблица 2.8 ? Перемещение материала по переделам производства

№	Наименование операции	Годовая производительность ГПi, тыс. м2/год	Производительность в месяц ПМi, тыс. м2/месяц	Суточная производительность СПi, тыс. м2/сутки	Часовая производительность ЧПi, м2/час
1	Программная резка стекла	661,5486	55,593	1,8531	77,2125
2	Мойка и сушка стекла	653,6106	54,924	1,8308	76,2833
3	Нанесение TPS-рамки	326,1513	27,42	0,914	38,083
4	Нанесение маркировки	324,1943	27,24	0,908	37,833
5	Прессование стеклопакетов	323,8701	27,21	0,907	37,792
6	Нанесение вторичного герметика	322,2507	27,09	0,903	37,625
7	Выдержка и упаковка стеклопакетов	321,2839	27,0	0,9	37,5
8	Транспортирование на склад и упаковка	320,6413	26,940	0,898	37,417

4.3 Материальный баланс для производства двухкамерных стеклопакетов

Транспортирование на склад и упаковка.

Определяем величину возвратов S1 на транспортировку и хранение по формуле 2.2:

,

поскольку на данную операцию не возвращается потерянный на предыдущих стадиях материал (адреса возвратов не содержат номера текущей стадии).

Рассчитываем количество теряемого продукта в соответствии с формулой 2.4:

Определяем количество потребного материала с учетом возвратов на предыдущих операциях по формуле 2.1:

Переходим к следующей операции, повторяя расчеты в той же последовательности.

Выдержка и упаковка стеклопакетов.

Нанесение вторичного герметика.

.

Прессование стеклопакетов.



Нанесение маркировки.

Нанесение TPS-рамки.

Мойка и сушка стекла.

Программная резка стекла.

Количество технологических потерь (безвозвратных) массы материала с учетом тройного остекления:

(2.9)



()

В таблицу 2.9 сведены необходимые данные и результаты расчета для проверки материального баланса.

Таблица 2.9 ? Проверка материального баланса

Количество стекла, поступающего в цех стеклопакетов, тыс. м2	Масса готовой продукции и отходов, тыс. м2
Листовое стекло ? 248,082	Готовая продукция - 80
	Потери технологические - 8,082
Итого: 248,082	Итого: 248,082

4.4 Движение материала по переделам производства для СПД

Стеклопакет двухкамерный (СПД) состоит из трех соединенных TPS-лентой стекол, что приводит к увеличению производительности операций программной резки и мойки и сушки стекла в 3 раза.

Программная резка стекла.

ГП1 = 248,082 (тыс. м2),

СП1 = 248,082 /357 = 0,6949 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,6949•30 = 20,847 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,6949•1000)/24 = 28,9542 (м2/час).

Мойка и сушка стекла.

ГП1 = 245,106 (тыс. м2),

СП1 = 245,106/357 = 0,6866 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,6866•30 = 20,598 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,6866•1000)/24 = 28,608 (м2/час).

Нанесение TPS-рамки.

ГП1 = 81,538 (тыс. м2),

СП1 = 81,538/357 = 0,228 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,228•30 = 6,84 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,228•1000)/24 = 9,5 (м2/час).

Нанесение маркировки.

ГП1 = 81,049 (тыс. м2),

СП1 = 81,049/357 = 0,227 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,227•30 = 6,81 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,227•1000)/24 = 9,458 (м2/час).

Прессование стеклопакетов.

ГП1 = 80,968 (тыс. м2),

СП1 = 80,968/357 = 0,2268 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,2268•30 = 6,804 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,2268•1000)/24 = 9,45 (м2/час).

Нанесение вторичного герметика.

ГП1 = 80,563 (тыс. м2),

СП1 = 80,563/357 = 0,226 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,226•30 = 6,78 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,226•1000)/24 = 9,417 (м2/час).

Выдержка и упаковка стеклопакетов.

ГП1 = 80,321 (тыс. м2),

СП1 = 80,321/357 = 0,225 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,225•30 = 6,75 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,225•1000)/24 = 9,375 (м2/час).

Транспортирование на склад и упаковка.

ГП1 = 80,16032 (тыс. м2),

СП1 = 80,16032/357 = 0,2245 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 0,2245•30 = 6,735 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = (0,2245•1000)/24 = 9,354 (м2/час).

Результаты расчета представлены в таблице 2.10.



Таблица 2.10 ? Перемещение материала по переделам производства для двухкамерных стеклопакетов

№	Наименование операции	Годовая производительность ГПi, тыс. м2/год	Производительность в месяц ПМi, тыс. м2/месяц	Суточная производительность СПi, тыс. м2/сутки	Часовая производительность ЧПi, м2/час
1	Программная резка стекла	248,082	20,847	0,6949	28,9542
2	Мойка и сушка стекла	245,106	20,598	0,6866	28,608
3	Нанесение TPS-рамки	81,538	6,84	0,228	9,5
4	Нанесение маркировки	81,049	6,81	0,227	9,458
5	Прессование стеклопакетов	80,968	6,804	0,2268	9,45
6	Нанесение вторичного герметика	80,563	6,78	0,226	9,417
7	Выдержка и упаковка стеклопакетов	80,321	6,75	0,225	9,375
8	Транспортирова-ние на склад и упаковка	80,16032	6,735	0,2245	9,354

4.5 Движение материала по пределам производства для двух видов стеклопакетов

Нi = Нi(СПО)+Нi(СПД),

где Нi ? производительность годовая, в месяц, суточная и часовая соответственно для однокамерных и двухкамерных стеклопакетов.

Программная резка стекла.

ГП1 = 661,5486+248,082 = 909,6306 (тыс. м2),

СП1 = 1,8531+0,6949 = 2,548 (тыс. м2/сутки),

ПМ1 = 55,593+20,847 = 76,44 (тыс. м2/месяц),

ЧП1 = 77,2125+28,9542 = 106,1667 (м2/час).

Мойка и сушка стекла.

ГП2 = 653,6106+245,106 = 898,7166 (тыс. м2),

СП2 = 1,8308+0,6866 = 2,5174 (тыс. м2/сутки),

ПМ2 = 54,924+20,598 = 75,522 (тыс. м2/месяц),

ЧП2 = 76,2833+28,608 = 104,8913 (м2/час).

Нанесение TPS-рамки.

ГП3 = 326,1513+81,538 = 407,689 (тыс. м2),

СП3 = 0,914+0,228 = 1,142 (тыс. м2/сутки),

ПМ3 = 27,42+6,84 = 34,26 (тыс. м2/месяц),

ЧП3 = 38,083+9,5 = 47,583 (м2/час).

Нанесение маркировки.

ГП4 = 324,1943+81,049 = 405,2433 (тыс. м2),

СП4 = 0,908+0,227 = 1,135 (тыс. м2/сутки),

ПМ4 = 27,24+6,81 = 34,05 (тыс. м2/месяц),

ЧП4 = 37,833+9,458 = 47,291 (м2/час).

Прессование стеклопакетов.

ГП5 = 323,8701+80,968 = 404,8381 (тыс. м2),

СП5 = 0,907+0,2268 = 1,1338 (тыс. м2/сутки),

ПМ5 = 27,21+6,804 = 34,014 (тыс. м2/месяц),

ЧП5 = 37,792+9,45 = 47,242 (м2/час).

Нанесение вторичного герметика.

ГП6 = 322,2507+80,563 = 402,8137 (тыс. м2),

СП6 = 0,903+0,226 = 1,129 (тыс. м2/сутки),

ПМ6 = 27,09+6,78 = 33,87 (тыс. м2/месяц),

ЧП6 = 37,625+9,417 = 47,042 (м2/час).

Выдержка и упаковка стеклопакетов.

ГП7 = 321,2839+80,321 = 401,6049 (тыс. м2),

СП7 = 0,9+0,225 = 1,125 (тыс. м2/сутки),

ПМ7 = 27,0+6,75 = 33,75 (тыс. м2/месяц),

ЧП7 = 37,5+9,375 = 46,375 (м2/час).

Транспортирование на склад и упаковка.

ГП8 = 320,6413+80,16032 = 400,8016 (тыс. м2),

СП8 = 0,898+0,2245 = 1,1225 (тыс. м2/сутки),

ПМ8 = 26,94+6,735 = 33,675 (тыс. м2/месяц),

ЧП8 = 37,417+9,354 = 46,771 (м2/час).

Все расчеты по перемещению материала по производству представленны в таблице 2.11.

Таблица 2.11 ? Общая таблица движения материала по пределам производства

№	Наименование операции	Годовая производительность ГПi, тыс. м2/год	Производительность в месяц ПМi, тыс. м2/месяц	Суточная производительность СПi, тыс. м2/сутки	Часовая производительность ЧПi, м2/час
1	Программная резка стекла	909,6306	76,44	2,548	106,1667
2	Мойка и сушка стекла	898,7166	75,522	2,5174	104,8913
3	Нанесение TPS-рамки	403,789	33,93	1,131	47,125
4	Нанесение маркировки	404,919	34,02	1,134	47,25
5	Прессование стеклопакетов	405,162	34,044	1,1348	47,283



5. Расчет и подбор оборудования

Для изготовления стеклопакетов в проектируемом цехе применяется оборудование, которое соответствует выбранной TPS-технологии изготовления продукции и обеспечивает выполнение производственной программы.

Первоначально при расчете оборудования определяется время, необходимое на изготовление одного стеклопакета:

t = , (2.11)

где ti ? время, необходимое для проведения технологической операции.

Основные характеристики оборудования приведены в таблице 2.12.

Таблица 2.12 ? Характеристика оборудования

№	Оборудование	Характеристика оборудвания
1	2	3
1	Программная резка ленты стекла фирмы «Гренцебах»	Максимальная производительность - 800 т/сут.
2	Вертикальная конвейерная установка в комплекте с поддерживающей роли-ковой стенкой, тип TB-Br-V	Габаритные размеры, мм: (2100х3710х700). Скорость движения ? 12 м/мин. Потребляемая мощность ? 0,25 кВт
3	Машина для мытья стекла, тип GW-D	Габаритные размеры, мм: (2980х2280х2600). Потребляемая мощность ? 26 кВт с нагревателем. Скорость конвейера (4 ? 12) м/мин.
4	Вертикальная конвейерная установка с воздушной подушкой, тип TB-LK-V	Габаритные размеры, мм: (2100х2910х700). Потребляемая мощность ? 0,9 кВт.
5	Станция контроля, тип VR	Габаритные размеры, мм: (2600х2910х1140). Потребляемая мощность ? 0,75 кВт.
6	Вертикальная конвейерная установка с воздушной подушкой, тип TB-LK-V	Габаритные размеры, мм: (2100х2910х700). Потребляемая мощность ? 0,9 кВт.
7	Аппликатурный робот для формирования и нанесения ТПС-ленты	Габаритные размеры, мм: (3700х4260х4400). Потребляемая мощность ? 68 кВт.
8	Вертикальная конвейерная установка с воздушной подушкой, тип TB-LK-V	Габаритные размеры, мм: (2100х2910х700). Потребляемая мощность ? 0,9 кВт.
9	Сборочный и прессовочный робот, тип ZP	Габаритные размеры, мм: (2315х2700х2315). Подключенная нагрузка ? 10,7 кВт.
10	Гидравлический накло-няемый стол	Рабочая вертикальная высота 500 мм. Рабочая горизонтальная высота 850 мм. Потребляемая мощность ? 7,5 кВт.
11	Горизонтальный конвейер	Габаритные размеры, мм: (2200х3700).
12	Двухкомпонентная дозиро-вочная и смешивающая система, тип Ecostar 250	Габаритные размеры, мм: (2790х1380х1215). Потребляемая мощность ? 4,0 кВт.

В зависимости от размеров стеклопакетов время будет изменяться для проведения таких технологических операций как нанесение TPS-рамки, прессование, горизонтальное транспортирование запрессованных стеклопакетов и вторичная герметизация; для остальных ? время будет зависеть только от скорости конвейерной установки или времени, регламентированного для полного проведения технологической операции.

Все необходимые данные для расчета времени на производство стеклопакетов представлены в таблице 2.13.

Таблица 2.13 ? Время для проведения технологических операций по стадиям производства стеклопакетов

№	Наименование операции	Скорость конвейерной установки, м/мин	Регламентированное время для проведения операции	Время для производства стеклопакета размером, с
				1600x2500	1100x2000	500x1040
1	2	3	4	5	6	7
1	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	12		32
2	Мойка и сушка стекла	12		28,3
3	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	48		5,6
	Контроль на станции контроля		6	6
4	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	12		14,6
5	Нанесение TPS-рамки
	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	12		6,6•2
	Нанесение TPS-рамки аппликатурным роботом			47,0	35,0	32,8
6	Маркировка
	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	48		4,6
	Маркировка		2	2
7	Прессование
	Перемещение на вертикальной конвейерной установке	48		4,6
	Прессование прессовочным роботом		СПО	6	4,0	3,4
			СПД	8,4	5,6	4,7
8	Перемещение на гидравлическом наклонном столе	48		5,4
9	Перемещение по горизонтальному конвейеру	30		4,6	3,4	3,1
10	Перемещение вручную для вторичной герметизации		8	8
11	Запечатывание на вращающемся столе	0 ? 6,5 об/мин		16,2	12,3	11,8

Примечание: при прессовании на чистую заготовку подается заготовка с нанесенной TPS-рамкой. Время между поступлением заготовок в прессовочный робот Дt = 5 с.

Время, необходимое для производства стеклопакетов выбранных размеров:

- СПО:

t1600x2500 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+47,0+4,6+2+4,6+6+5,4+4,6+8+

16,2+5 = 203,1 с

t1100x2000 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+35,0+4,6+2+4,6+4,0+5,4+3,4+8+12,3+5 = 184 с

t500x1040 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+32,8+4,6+2+4,6+3,4+5,4+3,1+8+11,8+5 = 180,4с

- СПД:

t1600x2500 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+47,0+4,6+2+4,6+8,4+5,4+4,6+8+16,2+5 = 205,5 с

t1100x2000 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+35,0+4,6+2+4,6+5,6+5,4+3,4+8+12,3+5 = 185,6 с

t500x1040 = 32+28,3+5,6+6+14,6+6,6•2+32,8+4,6+2+4,6+4,7+5,4+3,1+8+11,8+5 = 181,7с

С учетом принятой производственной программы и суточной производительности данного цеха время, необходимое для выполнения принятого задания, составляет:

tобщ = tСПО + tСПД,(2.12)

где tСПО, tСПД ? время на производство однокамерных и двухкамерных стеклопакетов соответственно.

tСПО = СП( (2.13)

где СП ? суточная производительность однокамерных стеклопакетов (см. таблицу 2.8);

а ? доля выпускаемой продукции определенного размера.

tСПО = 903•(0,5•203,1+0,3•184+0,2•180,4) = 174125,49 (с/сут)

Аналогично формуле (2.13) находится время на производство двухкамерных стеклопакетов (СП ? из таблицы 2.10).

tСПД = 226•(0,5•205,5+0,3•185,6+0,2•181,7) = 44018,02 (с/сут)

tобщ = 174125,49+44018,02 = 218143,51 с = 60 ч 36 мин

Из приведенного расчета следует, что для производства 1140 м2 стеклопакетов в сутки необходима установка трех вертикальных производственных линий для TPS-стеклопакетов фирмы Lenhardt. При этом две линии будут работать в трехсменном режиме, а одна ? в двухсменном. Для проверки правильности предложенного должно выполняться следующее равенство:

(2.14)

= 3•8+3•8+2•8 = 64 ч >

Неравенство выполняется, следовательно режим работы проектируемого цеха стеклопакетов следующий:

первая линия ? работает в трехсменном режиме;

вторая линия ? работает в трехсменном режиме;

третья линия ? работает в двухсменном режиме.

Раскрой стекла на форматы и упаковка в тару осуществляется на механизированной линии резки и упаковка стекла. Производительность стола резного точной порезки форматов стекла при толщине стекла 4 мм составляет 430 м2/ч. Для выполнения задания по подготовке заготовок, необходимых для производства стеклопакетов, достаточно наличие одного стола программной резки стекла “джамбо”-форматов по причине того, что необходимая производительность ? 106,1667 м2/час (таблица 2.11). При этом механизированная линия резки стекла будет работать в сутки:

tрез = , (2.15)

где СП ? суточная производительность линии резки стекла;

Плинии ? часовая производительность.



tрез = = 5,79 ч

Следовательно, механизированная линия резки стекла, работая в одну смену, сможет обеспечить требуемое количество заготовок стекла для дальнейшего производства стеклопакетов.



6. Расчет складов сырья и готовой продукции

Так как производство стеклопакетов является непрерывным, то необходим запас листового стекла.

Следовательно, для обеспечения устойчивой работы проектируемого цеха этот запас должен быть оптимальным (10 дней).

Требуемый запас на 10 дней определяется по формуле:

Зст = СП•10 (2.16)

Зст = 2548•10 = 25480 (м2)

Листовое стекло поступает на производство 6000x3200 мм (19,2 м2) и занимает определенное место на складе.

Для расчета площади, которая необходима для хранения сырья, используются следующие формулы:

Nст = Зст/4,02, (2.17)

где Nст ? количество форматов заданного размера, шт.

nпир = Nст/250, (2.18)

где nпир ? количество пирамид, в которых поступает стекло, шт.

250 ? количество листов стекла в одном ящике.

Sпир = nпир•12,42, (2.19)

где Sпир ? площадь, занимаемая ящиками с запасом сырья на 10 дней, м2,



12,42 ? площадь, занимаемая одной пирамидой, м2.

Sст = Sпир+ Sпир•0,4 = Sпир•1,4, (2.20)

где Sпир•0,4 ? площадь для обслуживания сырья, м2 (10%).

Nст = 25480/4,02 = 6338 (шт.)

nпир = 6338/250 = 25,35 = 26 (шт.)

Sпир = 26•12,42 = 32,292 (м2)

Sст = 32,292•1,4 = 45,210 (м2)

После производства готовые стеклопакеты или отгружаются заказчику, или отправляются на склад, где находятся до отгрузки 10 дней.

Готовая продукция, находящаяся на складе, определяется по формуле:

Сг. п. = СП•10, (2.21)

Сг. п. = 1151,5•10 = 11515 (м2)

При этом по ассортименту продукции количество стеклопакетов, штук, находящихся на складе, определяются:

= а•Сг.п./Si, (2.22)

где а ? доля выпускаемой продукции определенного размера;

Si ? площадь стеклопакета определенного размера, м2.

Готовая продукция СПО:

= 0,8•0,5•11515/4 = 1152 (шт.)

= 0,8•0,3•11515/2,2 = 1256 (шт.)

= 0,8•0,2•11515/0,52 = 3543 (шт.)

Готовая продукция СПД:

= 0,2•0,5•11515/4 = 288 (шт.)



= 0,2•0,3•11515/2,2 = 314 (шт.)

= 0,2•0,2•11515/0,52 = 886 (шт.)

Результаты расчета сведены в таблицу 2.14.

Таблица 2.14 ? Количество готовых стеклопакетов, находящихся на складе

Размеры стеклопакетов, мм	Площадь стеклопакета, м2	К-тво СПО, шт.	Количество СПД, шт.
1600x2500	4	1152	288
1100x2000	2,2	1256	314
500x1040	0,52	3543	886

Количество деревянных ящиков, в которые упаковываются готовые однокамерные стеклопакеты, штук, определяется по формуле:

Сг.п./30, (2.23)

где 30 ? количество однокамерных стеклопакетов в одном ящике.

Количество деревянных ящиков, в которые упаковываются готовые двухкамерные стеклопакеты, штук, определяются по формуле:

= Сг.п./15, (2.24)

где 15 ? количество двухкамерных стеклопакетов в одном ящике.

Площадь, занимаемая ящиками с готовыми стеклопакетами определенного размера, м2, определяется по формуле:

= (2.25)

где Sящ ? площадь, занимаемая одним деревянным ящиком, м2 (таблица 2.15).



Таблица 2.15 ? Площадь, занимаемая ящиком со стеклопакетами определенного размера

Размеры стеклопакетов, мм	Площадь, занимаемая ящиками со стеклопакетами, м2
	СПО	СПД
1600x2500	0,76	0,71
1100x2000	0,54	0,52
500x1040	0,3	0,26

= 1152/30 = 39 (шт.)

= 1256/30 = 42 (шт.)

= 3543/30 = 118 (шт.)

= 288/15 = 19 (шт.)

= 314/15 = 21 (шт.)

= 886/15 = 59 (шт.)

= 39•0,76 = 29,64 (м2)

= 41•0,54 = 22,14 (м2)

= 115•0,3 = 34,5 (м2)

= 19•0,71 = 13,49 (м2)

= 21•0,52 = 10,92 (м2)

= 58•0,26 = 15,08 (м2)

Площадь склада готовой продукции, занимаемая всеми ящиками на складе, с учетом площади для обслуживания:

= •1,4, (2.26)

= (29,64+22,14+34,5+13,49+10,92+15,08)•1,4 = 176,078 (м2)

Размещено на Allbest.ru