автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.08, диссертация на тему:Электризуемость обувных материалов и обуви и разработка мер ее снижения
Автореферат диссертации по теме "Электризуемость обувных материалов и обуви и разработка мер ее снижения"
- ■
российская экономическая академия им. г.в.Плеханова
На правах рукописи
САВЧУК Николай Петрович
электризуекость обувных материалов и оеуш и разработка мер ее снижения
Специальность 05.19.08 - Товароведение промышл&кнгх товаров и сырья легкой • прожил еш ю от и
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
Москва - 1991
Работа выполнена в Российской экономической академии та. Г.В .Плеханова и Хмельшщкои технологическом институте
Научный руководитель
Офиц&альные оппонента
Ведущее ярэдариятие
доктор технических наук, профессор СТРЕЛЬЦОВ Б.Н,
доктор физико-математических наук, профессор ЗЕЛЕНЕВ Ю.В.
кандидат хшгчсских нг.уз:, доцент ПРОТАСОВ В.Г.
Белоцеркмэское производственно-торговое обувное объединение
Защита диссертации состоится п2~Э п ¿2.Л 1992 г. в /У часов ш заседании специализированного £овета Д 063.62.07 при Российской еконошчоысой академии имени : Г.Б .Плеханова по адресу: 1130Ь4, .Москва, *С треклнний пер., 28
С диссертаьдей можно 'ознаксшгьсй з библиотеке академии. ■
Автореферат разослан "// 199/ г.
Ученый секретарь специализированного Совета г.т.н., доц«ит
л
ти-у
И.И.РЯСИК
• ' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА. РАБОЩ
Актуальность работы. Для изготовление обуви все более широкое применение находят полимерные материалы. Однако большинство современных обувных материалов по своей природе - диэлектрики, которым свойственно при контакте и трении генерировать электростатические заряды. Использование таких материалов в процессе изготовления обуви при определенных условиях приводит к интенсивному накоплению зарядов статического- электричества в обувном производстве и на теле человека, что является негативным фактором. Гак, вредное проявление статической электризации весьма многообразно: оказывает неблаго -приятное воздействие на организм работающих,, нарушает технологи -геские процессы, затрудняет обслуживание оборудования, снижает производительность труда и качество продукции; является причиной по -(аров, взрывов и других опасных проявлений.
Поэтому безвредное и безопасное применение существующих и новь создаваемых полимерных материалов для обуви в значительной ере зависит от правильной и всесторонней оценки их электрофизи -еских свойств. Вместе 'с тем статическая электризация обувных ма-ериалов - мало изученное явление. Недостаточно исследовано элек -ростатическоо поведение современных материалов в процессе прога -эдетва и эксплуатации обуви, не изучены условия и факторы их эле-гризации. До настоящего времени не созданы стандартные методы пря->й оценки способности обувных материалов к накоплению и рассеивало зарядов. Не разрабатывались нормативные документы с целью сбес-шения электростатической безопасности обувного производства.
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является разрд-1тка и выбор методов, установок и методик для оценки и комплекс -1е исследования олектризуемости обувных материалов применительно условиям производства и эксплуатации обуви, а тагае изыскание пу~
тей ее снижения. Для достижения 'поставленной цели надо было решить следующие основные задачи:
выбрать критерии и методы оценки электризуемости обувных материалов;
обосновать требования к установкам и методикам; разработать установки и методики для определения способности обувных материалов к накоплению и рассеиванию зарядов, а также изучение электризуемости низа обуви и человека при ходьбе;
выбрать средства и разработать методику измерения статического электричества в производственных условиях;
провести сравнительную комплексную оценку электрофизических свойств обувных материалов;.
изучить электростатическое поведение обувных материалов в производственных условиях и влияние факторов на уровень электризации в рабочей зоне я на ,теле человека при ходьбе;
установить взаимосвязь между результатами испытаний;
т
разработать комплекс мер по защите»производственного процесса от вредных проявлений статического электричества в обувной отрасли,
Научная новизна заключается в следующем:
разработано устройство для определения степени электризуемости обувных материалов, новизна которого подтверждена ВНИИГПЭ /по -локитеяьше реаекие о видаче авторского свидетельства СССР по заявке № 4838752/21 от 27.03.91 г./;
впервые предложены методики оценки олектризуемости обувных материалов коронным разрядом, а также низа обуви при ходьбе;
впервые проведена количественная оценка электризуемости широкого ассортимента обувных материалов и обуви;
установлены зависимости мевду параметрами, характеризующими электрофизические свойства материалов; между напряженностью эяект-
эостатического поля ( ЭСП) при натурных и стендовых испытаниях; ме-сду параметрами, характеризующими электризуемость низа обуви и :лиматическими условиями окружающей среды;
* разработана принципиально новая конструкция антистатической буви, защищенная авторским свидетельством,
Практическая значимость и внедрение. Разработанные методы цешш позволяют прогнозировать электростатическое поведение обув-ых материалов применительно к условиям производства и эксплуата-ни обуви, устанавливать условия, при которых возможна их безслас-зя эксплуатация, а также нормировать показатели, характеризующие гектризуемость для снижения вредного воздействия статического ¡ектричества. Результаты испытаний электрофизических свойств обув-
I
IX материалов и обуви могут быть использованы для научно обосно -иного подбора материалов с учетом их электризуемости при разра -тке рациональной конструкции обуви.
Разработанные правила защиты яеляются основой для обеспечения ентростатического безопасности обувного производства.
Разработанные Правила защиты от статического электричества эдрены на Хмельницкой и Херсонской обувных фабриках, Днепропот-зско$" производственном обувном объединении. Сумма годового эко-«гческого эффекта только на Хмельницкой обувной фабрике еостави-22,163 тыс.рублей.
Разработанные рекомендации по защите от статического электри-тва внедрены на Львовской, Тернопольской и Черновицкой фабриках пошива и ремонта обуви.
Предложенные средства и методика контроля электростатических ядов, а также мероприятия по их снижению внедрены на Киевском оде искусственных кож "Вулкан".
Полученные в работе данные используются в учебном;-процессе ,
Обоснованность и достоверность полученных результатов обеспечивалась неоднократными повторениями экспериментов, методико-ста -тистической обработкой экспериментальных данных с вычислением критерия Фишера и коэффициента множественной корреляции.
Публикации и доклады. По содержания диссертации автором опубликовано 23 работы в научных изданиях, журналах и тематических сообщениях. Основные результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на 6 всесоюзных. 2 республиканских, 12 ин ;титутских конфе -ренциях и I всесоюзном семинаре.
Структура и обьем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, указателя литературы, включающей 197 наименований, приложений. Работа изложена на 140 страницах машинописного текста и содержит 43 таблицы, 19 рисунков, 5 приложе ний. .
СЬДЕШШИЕ РАБОТЫ
Во введены! раскрыта актуальность диссертационной работы, сфо рыулированы цель и задачи исследования,-изложены научная новизна и практическая значимость полученных результатов работы.
В первой главе на основе обзора литературы рассмотрены процес си электризации полимерных материалов и обуви, отрицательные прояг ления статического электричества и методы защиты от него, показат* ли и методы для оценки злекхризуемости.^обувных материалов.
Разработана классификация основных факторов, влияющих на статическую электризацию полю,¡еров и человека при ходьбе.
Показано, что в процессах производства и эксплуатации обуви при определенных условиях наблюдается интенсивное накопление зарядов на поверхности контактирующих материалов и обслуживающем пер • сонале.
■ Установлено, что электризация объектов , в частности, человека является негативным фактором и требует принятия эффективных мер по ее снижению. „ ■
Обобщены существувщие методы и средства защиты обьектов от статического электричества, выявлены их достоинства и недостатки. Показано, что совместное применение антистатической обузи и покрытия пола является наиболее оптимальным вариантом для предотвраще -ния накопления зарядов на теле человека.
Предложена классификация основных показателей и методов оценки процессов электризации полимерных материалов, которая вошла в ' основу создания приборной и методической базы дальнейших исследо -ваиий.
Выявлен уровень изученности электрофизических свойств обувных материалов и обуви.
Вторая глава посвящена характеристике обье/ггов исследования, созданию лабораторных нетодов оценки способности обувных материа -лов к накоплению и рассеиванию зарядов, а также выбору средств и разработке методики измерения электростатических зарядов в проиэ -водственных условиях.
На основе современного состояния обувного материаловедения в качестве объектов исследований выбраны наиболее часто применяемые и перспективные л промышленности материалы, отличающиеся химичес -кой природой и назначением.
Для определения степени электризуемости материалов при трении. разработаны установка и методика, которые позволяют моделировать реальные условия трибоэлектризации при ходьбе и изучать кинетику накопления и спада зарядов. Конструкция установки признана новым техническим решением с выдачей авторского свидетельства на изобретение. . '
Для более полной характеристики электрофизических свойств обувных материалов предложено попользовать бесконтактный метод. С этой целью разработаны установка и методика зарядки материалов коронным разрядом, что дает возможность определить величину накопления и полупериод утечки зарядов. Применение данного метода позволяет ускорить процесс зарядки и обеспечить высокую воспроизводимость ре-
I
эультатов испытания.
Для измерения электрического сопротивления материалов создана установка, включающая датчик с системой из трех электродов. В за -висимости от схемы включения олектрэдав в измерительную сеть она позволяет измерять обьемное и поверхностное сопротивление материалов, величины которых характеризуют способность материалов рассей--вать заряды.
С целью измерения и контроля уровня накопления электрических зарядов в обувном производстве попользовался прибор ИЗЗ-11, позво -лящий определять напряженность ЭСП вблизи плоских заряженных поверхностей, поверхностную плотность и знак зарядов. Как показал опыт работы для измерения потенциала зардаЪв.^а обслуживающем персонале наиболее целесообразным является применение прибора ГМ2-ЗА. Выбранные.приборы имеют'автономную систему питания, небольшие размеры и Бес, они надежны и удобны в работе. Основная погреаность измерения гаи в нормальных условиях не превышает +
В третьей гладе приведены результате* экспериментальных исследований и оценки'электризуености обувных материалов в лабораторных и производственных условиях.
полученных результатов испытания подошвенных материалов при трении с покрытиями пола следует, что знак зарядов и степень ■ злектриэуемостн зависит от природы контактирующих материалов. Во всех случаях испытания образцы обувних материалов при контакте с
синтетическими и полушерстяными коврами, а также с деревом краше -ним приобретают заряд отрицательной полярности, а с линолиумом ПВХ - положительной полярности. Наиболее интенсивное накопление заря -дов^наблыдается при трении подошвенных материалов с синтетическим ковром и линолеумом ПВХ, несколько ниже уровень электризации имеет место при контакте с полушерстяным ковром и наиболее слабо генерируются заряды при трении с деревом крашеным.
Экспериментальные исследования выявили, что наиболее сильно электризуются обувные резины. В 2-5 раз шке напряженность ЭСП на поверхности полишшилхлорцпа, пелиуретана и термсэластоплаета. Слабо рлснгризущгася материалом является кола натуральная.
Проведенная сравнителшая- оценка уделышх электрических сопротивлений обувных материалов свидетельствует, что они характеризуют-
I д г^
ся широким диапазоном удельных сопротивлений (от 10 до 10 Ом см,
Он ) и при нормальных климатических условиях (¡3 » 65 + 5% и Т= 20 + 2°С )следует отнести к классу диэлектриков.
Изучение влияния относительной влажности на электропровод --ность материалов показало, что сна оказывает неодинаковое влияние на электрическое сопротивление различных обувных материалов. Так, для гидрофильных материалов (натуральной кожи, тик-саржи, карте -на) увеличение относительной влажности воздуха с 15 + 5 до 80 +5? приводит к снижению уделышх сопротивлений прймерно в 10С0С00 раз. При относительной 'влажности воздуха свыше 75^ натуральная кожа, тик-саряа и картон обладают хорошей электропроводностью и использование подобных материалов в обуви будет способствовать быстрому отводу зарядов. Для испытанных . гидрофобных обувных материалов, к которым относятся большинство искусственных и синтетических коя, при различной влажности воздуху характерно высокое электрическое сопротивление, то есть выраженные диэлектрические свойства.
Оценка электрофизических свойств обувных материалов коронным разрядок показала, что изученные материалы характеризуются весьма неодинаковой способностью к рассеивании зарядов. Наиболее .склонны к значительному сохранению зарядов на своей поверхности резины, при этом полупериод утечки зарядов составил 21-27 минут. В то же время для остальных изученных материалов величина рассматриваемого параметра значительно ниже. Это можно объяснить различной электропроводностью обувных материалов. Особенно эта зависимость хорошо проявляется для* гидрофильных материалов. Так, для кожи хромсинта-нового .дубления с увеличением относительной влажности воздуха с 30 £ 5 до 65 + 5% скорость утечки зарядов увеличивается в 20 раз.
Для всесторонней оценки электростатического поведения обувных материалов в производственных условиях проведены исследования на шести обувных фабриках. Результаты производственных испытаний позволили установить места, условия и уровень накопления зарядов на всех технологических этапах обувного производства. При этом потен-циад зарядов на теле человека достигал Q-I0 кВ, а веливина напряженности ЭСП на поверхности обувных и кон^акауфующих с ниш материалов достигала 450-500 кВ/м, что превышает в 22-25 раз санитарно-гигиеническую допустимую норму и создает условия для отрицательных проявлений статического электричества. Выявлено, что уровень электризации в рабочей зоне зависит от свойств контактирующих материалов, количества обрабатываемых деталей"1Т"пачке, условий выполнения операций, материалов одежды и обуви работающих, относительной влажности воздуха. 'Установленные факторы следует учитывать при раэра -ботке мер борьбы со статическим электричеством в обувном производстве.
Учитывая низкие электрофизические свойства обушшх резшг ', ' ■ проведены исследования резиновых пластин в процессе их производот-ва на стадии отделки. Результаты исследований и анкетирования сре-
ди работающих показало, что при отделке резиновых пластин имеет место интенсивное накопление зарядов и вредные их проявления.
На основе математико-статиетичеокой обработки экспериментальных данных установлена следующие зависимости:
т-/>*/(А + £/>*) ; (I)
/(Л +В/>5);
Л)
. . (3)
где Г - полупериод утечки зарядов (с) ;
- удельное обьекное сопротивлении (Ом см) ; у^з _ удельное поверхностное сопротивление (О.») ;
А,В - коэффициенты регрессии;
Есер - напряженность ЭСП на поверхности обувного образца при трении (кВ/М).
Получешгае параметры регрессии гяидетель-'твуют о высокой тес -ноте связи моццу показателями электрофизических свойств обувных материалов. Тан,, коэффициент множественней"; корреляции для уравнения (I) и (2) равен 0,95 - 0,02, а для уравнения ¡3) - 0,92 - 0,95. Расчетные значения критерия Фияера значительно вюте, чем табличные значения, что свидетельствует сб адекватности полученных регрессионных зависимостей изученному процессу.
Проведенные расчеты позволили установить допустимое время работы с нвэлетризованными до насыщения обувными материалами. С целью обеспечения безопасных условий труда необходимо или создавать новые чалоэлектризуеше материалы или применять специальные средства защиты.
Четвертая глава посвяцена исследовании электризуемое™ низа обу-ш и человека при ходьбе.
Дл ч количественной оценки электризуеи^ста и.:з.ч ^ 1'. и ".«лсье-ка при ходьбе разработаны натурный ' метод испытаний. Сущность метода состоит в измерении величины и знака зарядов, возникиюцих на ходовоИ поверхности подошвы и теле человека при ходьбе по различным покрытиям пола.
Пользуясь указанным методом изучено влияние следующих факторов на степень электризации низа обуви и человека при ходьбе: материала подошвы и похгыг,чй поли; относительной влажности воздуха; материалов одежды, носков и вкладных стелек.
Экспериментальные данные свидетельствуют, что степень электризации низа с бум и человека при ходьбе зависит от свойсте .подошвенных материалов и покгитп^ пола. Наибольшей склонности:) к накоплению зарядов обладают подошвы из пористой резины марки ВШ, кокволона и стиронила при трении с синтетическим и полушерстняным коврами, линолеумом ПВХ. В меньшей степени электризуются подошвы из полиуре -тана, полиЕинилхдорида и термоэластопдаста. Низкой способностью к накоплению зарядов обладает пэдояьа из натуральной кожи к резины антистатической. ■ ■
Мевду напряженности! ЭСП при натурных (Е и ГЧ1Й 1;тендо-' вых (лабораторннх) испытания (ЕСЛ,) наблюдается регрессионная зависимость вида;
. ' (4)
Теснота связи мевду этими величинами довольно высокая в 0,78...0,81) . Это позволяет по результатам лабораторных испытаний электризуемое™ образцов материалов прогнозировать пределы элек -тризации подоив из этих материалов в процессе эксплуатации.
В л и? ЛII9 относительной влажности окружающей среды на электризацию подоив и тела человеке при ходьбе иллюстрируется таблицей.
Влияние относительной влажности воздуха ка величину накопления зкрядоэ при ходьбе
4
! Напяжекность ЗСП на подошве Ея (кВД;] потенциал человека IIу (кв/ ' той относительной влажности воздуха 1р (%)________
! Г-'ЗО-Е-Е ! 65-5 ! 80-5____
\Е„ \ . ! у„ \ л, !
Линолеум ПБХ Кояа 760 6,0 470 4,1 225 2.7 с; и 0,4 16 0
Полиуретан 980 6.9 654 4,6 327 2,2 148 :,о 75 0,4
Полиекжлхдо-
1150 6,5 ■760 4,3 364 2,3 205 1,2 94 0,5
Термспласто- 940
пласт 6,3 626 4,2 313 2,2 170 1,1 86 0,6
Кэжболон 1460 11.5 974 7,4 760 4,9 640 3,3. 480 ' 2,5
Поснг'тая резина
• «арки 1о40 12,2 1020 8,2 870 5,: 755 3,6 435. 2,7
; Сткрснкп 1350 11,0 900 7,3 750 4,6 674 2.7 310 . 1,9
Синтетичес- Кожа 510 6,2 590 4.3 340 3,6 68 0,62 2 0
кий ковер Полиуретан 105*; 7,1 700 4.4 355 . 2,5 155 1,2 70 0,4
Полиеинияхло-
рид 1240 7,5 826 5,0 413 ■ 2,8 153 :,24 105 0,6
Термоэласто-'
пласт 1100 6.9 740 4,6 - 335 2,1 52 0,96 98 0,5
Ксжвслон 1сС0 12,5 1070 0,4 850 4,9 740 3,6 390 2,6
Пористая рези- »
на* марки ЕЕ 1750 .15,0 1100 10,2 о 5,8 763 3,8 410 2,9
ст'.фонип 1560 12,2 1С 50 6,1 780 4,1 с£0 2,9 285 1,8
Материал покрытия пола
! Материал
! подошвы »
Но данных таблицы видно, что в условиях низкой относительности влажности воздуха (р » 15 £ 5^) все испытанные материалы сильно электризуются, При этом потенциал зарядов на теле человека составлял от 0,0 до 15,0 кВ. Особенно существенное влияние оказывает влага на олеклриоуемость подошв из натуральной кожи: с увеличением ]р с : 15 + 5) до (80 £ 5)« потенциал зарядов на теле человека снижается с 6,0 кЬ до 0, Мехду напряженностью XII на подошве (^,кВ/м"> и относительно!1, влажностью воздуха ( ( % ) наблюдается регреесион -пая зависимость вида:
£*-рУ>*, ' (5)
где - коэффициенты регрессии.
Для различных подомешшх материалов коэффициент множествен ной кирролнции колеблется от 0,94 до 0,99.
Потенциал тела человека ( 11ц/\'.х\ •' вязан с напряженностью ХП на хсдовой поверхности поделан ^Дя , кВД: , линейной регрессией вида:
где Зф,£{ - когиМициент регрес< ми/
Установлено, ч;о величина накоплен!»1 нарядов на теле человека при ходьбе зависит от свойств материалов входящих в слои комплекта одежды, Однако но- обнаружено влияние материалов вкладных стелек и носков на электризацию человека.
Исследованиями выявлено, что электризуемость человек* при ходьбе во многом определяется электрическим сопротивлением ниоа о'.уви. Поэтому было изучено влияние климатических условий на электрспровпл-ность низа обуви. Экспериментальные данные сьидетельстйунг о том, что с понижением температуры увеличивается, а с повышением относи-
ителъной влажности воудуха уменьшается сопротивление низа обуяй.
В результате двойной полиномичлыюН аппроксимации получены росчранственше регрессионные зависимости сопротивления (£ ,0м) иза обуви от температуры (Т,°С) и относительной влажности воздуха '<р , вида : для низа с подошвой из натуральной кожи:
8."*= 1,41-Ю12 - 1,71-Ш10^ - 1.36'ЮП,Г V 1.287• 10%р + (7) + 2,04-10%*' - 2,^-Х0?Т2^ + 9,4-Ю6!"3 - 1,256-Ю5!3^;
для низа -о подошвой из пористоН резины ВШ:
= 1,39-Ю13 - 1,49-1ОИ0> - 8,С(Ы0ИТ + 0,3-Ю9Т» *'
Г (В)
+ 2,?Л-1С1СТ2 - 2,254-10^Г1? - 1,84 •108Т3 + 1.9 ■хО'Т'^.
Определено, что коэффициенты перехода от сопротивления (£>0м) напряженности ЭСИ низа обуви Е^ кВ/м 1 раины;
Кт- 3.35 (¿а-); КЛ' 4,3 «г» £«&_).
м' 0.1 м Ом
С помощь® этих коэффициентов прогнозируемые значения £ вы -кляются по параметрам окружающей среды на обнови зависимостей . ) и (8) .
Потенциал тела человка ( 11ц, к1) ) связан с. сопротивлением низа упи ( Ц , Оы) регрисеишшой зависимостью :
1/9*а*-0-£, (9)
о &,6 - ко:м]'|ициенты регрессии. ' ■
Экспериментом установлены пороговое уровни степени ощущении гктрического разряда в зависимости от величию! потенциала тела юиека:
разряд не ощутим - ' до 2,0 кВ;
легкий укол - до 4,0 кВ;
средний укол - до 6,5 кВ;
остный укол - до 12,0 кВ;
очень неприятный укол (удар)-соыша 12,0 кВ.
Таким образом допустимый потенциал зарядов статического одок' ричества на человеке £>г-.->к быть равным 1500 В, то есть ниже порп сву/тимости.
Исходя из полученных значений накопления электрических заряд б рабочей зоне и па теле человека проведена оценка степени опасно ти проявления статического электричества применительно к условиям обуеного производства. Проведенные расчеты и социологические иссл папин ни обуршх фабриках свидетельствует, что р условиях проиовс ства имеет место отрицательное проявление зарядов статического ол тркчестиа,
В интоС главе изучена Ъ^ктивиость применения различных ср< эедити от статического электричества в условиях производства обу| и разработаны нормативные документы по защите от него.
Результаты исследований свидетельствуют, что применение оле1 ческих иеПтралиоатороа позволяет снизить уровень статического ол< тряч 1,4.72» в местах их расположения в 5-11 раз, а в случае ксполы 'вания нейтрализаторов на базе толопрогодя^ей ткани - в 3-6 раз.
"елью отвода зарядов с тела человека предложены и испытан аитпеют'.-чс-''кис обувь, фартуки, браслет и перчатки. Испытания п ■зали, что применительно к условиям обувного производства не суще руег универсального средства защиты от электростатических зарядо Только комплексное использование коллективных и индивидуальных средств защиты позволяет снизить уровень электризации в рабочей до безопасных величин.
В работе предложена новая конструкция антистатической обув» тор'аг зэдиыенэ авторским свидетельством. Особенностью ее являете ' применение токопрсвсдяицсй подложки из однослойной ткани, включал углеродные нити. В.отлично от других конструкций антистатическо!
>уэи ^ пей по требуется совместное прикеивкио токецроводгаих потаи и покрытия пола. В даикоа случае, подошва меже г быть тчг.юп-;на из любого обувного'материала с удельным обьемлшм элоктричес-ш сопротивлением не менее 10*® 0»-сю. 7очко условия обиепечняа-■ требования безопасной работы с электрооборудованием.
Проведенные исследования ь лабораторных и производствешых ¡лосиях подтвердили, чго разработанная конструкции анлисчатичь-.:-1Й обуви является аффективным средством защиты человека от стн -¡ческого электричества. Она способна в условиях обувного прсизвод-т»а обеспечить стоиение электризации человека до безопасного уров-1.
Результаты лабораторных и производственных испытаний использо-шы при разработке "Правил защиты от статического электричества
I предприятиях обувной промышленности".
Разработанные з диссертации правила защиты от статического ¡ектричества внедрены на Херсонской и Хмзльницкой обувных ф'збри-IX, Днепропетровском производственном обушом обьедлкшш. Суша вдового экономического эффекта ка Хмельницкой обувной фабрике сос-1вила 2ЙЛ63 тыс .руб.
Выполненные исследования и разработанные правила положены в ;нову "Правил защиты от статического электричества на предпрняилх
II СССР", которче утверждены Ишиегар-омом СССР. Настоящие правила юпространяются на Проектируемые, реконструируемые и действующие юдприятия-текстильной, кожевенной, ывейной, обувной протиленное-(, по -производству фурнитуры, искусственных кож и пленочных почрк-. 1Й.
Разработанные рекомендации по защите от с.тагического злоктрн-¡ства внедрены на трех фабриках индпошива и ремонта обуви.
Предложенные средства и методика контроля элсктростатичоегьх
зарядов, а также мероприятия по их снижению внедрены на Киевском заводе искусственных кож "Вулкан"..
Широкое внедрение правил, рекомендаций и мероприятий по защите от статического элцктрлчесгва, разработанных при участии авторг способствует снижению вредного воздействия статического электри -чества на организм человека, улучшению условий труда и повышению производительности оборудования.
ООДИЕ вывода И предложения ПО РАБОТЕ
1. Проведено комплексное исследование олектрипуемости обувных материалов и обуви применительно к условиям производства иэксплуа тации, а также разработаны методы ее оценки и нормативные документ! по обеспечению электростатической безопасности обувного произведет ва.
2. На основании анализа и обощения литературных данных уста -■ новлено, что до настоящего времени отсутствуют критерии и методы
оценки злектризуемоети обувных материалов и обуви, а также не разработаны методы и средства защити и нормативно-техническая документация к комплексной затште человека от вредных проявлений электростатических зарядов в сбувной отрасли.
3. Разработаны критерии и требовр^ния к приборам и методикам испытаний с учетом которых созданы лабораторный и натурный методы и аппаратура, а такие предложены средства и разработана методика измерения зарядов статического электричества в производственных ус ловиях.
4. На основании экспериментальной количественной оценки элект зуемости оснорнь'х вддов обувных материалов определены напряженност электростатического поля и знак зарядов при трении, удельные олек-трвде.'кие сопротивления и полупериод утечки зарядов.'
5. Экспериментально установлены места, условия и уровень на -
пленил зарядов на всех техлологичзских этапах обувного производ-
ва. Выявлено, что уровень электризации в рабочей зоне зависит от
ироды и свойств контактирующих материаловколичества обработанО
х деталей в пачке, условий выполнения операций, материалов одежи обуви работающих. Исследование электризуемоети резиновых астин на стадии отделки поназало, что они способствуют интенсив-,!у накоплению зарядов и вредному их проявлению.
6. На основании полученных экспериментальных данных выявлена аимосвязь ме!аду удельным электрическим сопротивлением и по лупе -}дом утечки зарядов и напряженностью электростатического поля, гановлены нормативы показателей электризуемоети обувных материалов 1ределыгое время работы человека с ними. Причем, между этими постелями существует высокая корреляционная зависимость, что поз-(яет прогнозировать электрофизические свойства материалов и обу-на стадии их разработки. •
7. Предложенный натурный метод испытаний позволяет определять • (яние различных факторов на степень электризации низа обуви и овека при ходьбе. Зависимость величины напряженности здектроста-. еского поля иа ходовой поверхности подоив от относительной алаж-ти окружающей среды выражена математической моделью
* 2 » а зависимость потенциала заря -
человека-от этого параметра носит лйнейный характер и описывает-уравнением вида
8. Установлено, что .электрическое сопротивление низа обуви эано с температурой Т и относительной влажностью ¡Р воздуха га связь описана регрессионной зависимостью. Показало, что с по-
моцью установленных коэффициентов перехода от сопротивления к напряженности электростатического поля-можно прогнозировать значение £ по параметрам окружающей среды Т и .
9. Проведенные раачетц и социологические исследования на обув пых фабриках свидетельствуют, что в условиях производства имеет месте отрицательное проявление зарядов статического элекричестпа.
Экспериментально установлено, что применение электрических нейтрализаторов позволяет снизить уровень электризации в местах и> установки в 5-П раз, а в случае использования нейтрализаторов не безе токспроЕодящей ткани "бикорбен'" - в 3-6 раз. С целью отвода зарядов с тела человека до безопасных величин предложено использовать в сочетании коллективные и индивидуальные средства защиты.
10. Разработана принципиально новая конструкция антистатической обуви, способная в любых условиях обеспечить снижение уровня электрических зарядов па теле человека и электрическую безопасное' при работе с электрооборудованием. Новизна конструкции аптистати • ческой обуги зиптцена авторским свидетельством.
11. Для обеспечения безопасности труда разработаны "Правила защиты от статического электричества на предприятиях обувной про мышленности", которые положены в основу "Правил защиты от стати -ческого электричества на предприятиях системы МЛП СССР" и утверк дены Иинлегпромом СССР.
12. Правила, рекомендации и мероприятия по защите, от электро статических зарядов внедрены на ряде обувных предприятий массовог и индивидуального пошива обуви, Киевском заводе искусственных коя "Вулкан". Сумма годового экономического эффекта на Хмельницкой обугной фабрике составила 22,163 тыс. рублей.
Основные положении диссертации опубликованы в следующих рабо-
ах:
. Шаповал Н.И., Савчук Н.П. Разработка установки и исследование электризуемости обувных материалов // Рефер. инфор. о научн. -исслед. раб. в вузах УССР: Легкая про-ить, 1976, вып. 9.-С. 16-17.
. Савчук Н.П., Казмирчук А.Д. Исследование статического электричества в обувном производстве слуябы быта и разработка спосо -бов защиты от него // Тез. м-ов респ.научн.-техн. конференции: -"Совершенствование технологии и организации производи па на предприятиях бытового обслуживания".-Хмельницкий, 1981С.254-256.
, Савчук Н.П. Исследование мест генерации электростатических зарядов в обувном производстве службы быта.'Деп. научн,-техн. реф. сборник / ЦБНТ, 1983, сер. Пошив и ремонт обуви кожгалпн-терейшх изделий, № 4.- С. 35-39.
Савчук H.H.. Казмирчук А.Д. Рекомендации по защите от стати -ческого электричества в обувном производстве службы быта: Ин -форм, листок 10-83. Сер. 2&. Вып. I, Хмельницкий, 1903.- 3 с. Савчук Н.П., Казмирчук А.Д. Методика изучения статической электризации ь обувном производстве: Информ.листок № 18-84. Сер.28. Вып. I. ЦНТИ, Хмельницкий, 1984.-.3 с.
Савчук H.H., Казмирчук А.Д. Разработка рекомендаций по снгае -пни электростатических зарядов в условиях производства // Изд. вузов. Технология лег. про-сти.- 1934,- !;< 5,- С. 120. Савчук Н.П., Гейгер ПЛ., Курий А.И. Метод прогнозирована:!'электризуемости человека и низа спецобуви при ходьбе в производственных условиях // Тез. докладов Всесоюзной кон'срснпик:- Газ-работка средств индивидуальной защиты для работников химической
промышленности и методов их оценки".- Черкассы, 1986.- С.83-
8. Савчук Н.П. Оценка электризуемости обувных материалов и их с тем //Тез. докладов научн.-пракгичн. конференции:- "Наука-производство - ка,лры".- Новосибирск, 1988.- С. 35-37.
9. Савчук Н.П. Исследование электрических сопротивлений обувных материалов // Сборник научных трудов; Вопросы технического экономического совершенствования бытового обслуживания.- К., УМН ВО, 1988.- С. I09-II3.
10. Савчук Н.П., Клюс И.Г1.', Дралак З.Т. Комплексная оценка элект; ческих свойств обувных материалов // Тез. докладов XII Всесо юэной научи, конференции по текстильному материаловедению: "] дежность, экономичность и качество текстильных материалов".-] 1988.- С. 199-200.
11. Савчук Н.П., Стрельцов Б.Н. О необходимости учета электроста тических свойств обувных материалов при проектировании обуви, Тез. докладов Всесоюзной научн.-технич. конференции:-"Соверш' ствование методов моделирования и конструирования обуви, изг! товляемой по индивидуальным заказам населения",- Шахты, 1988 С. 73-74. '
12. Матксв В.Н., Гефтер П.Л., Савчук Н.П., Ватник И.М., Иерусалю кий А.П. Правила защиты от статического электричества на пре, приятиях системы Миклегпрома СССР,- М.:. ЦНШТЭИлегпром, 1988 102 с. •
13. Савчук П.П., Иванюк В.В. Оценка электризуемости резиновых гол тин на стадии их отделки // Кожевенно-обувная пром-сть,- I98i
2.- С. 40-42. .
14. A.C. ?<"' 1602426 СССР . Антистатическая обувь / Савчук Н.П., ' Гефтер П.Л., Лыба В.П. - Опубл. в Б.И. 1990,.40.
15. Савчук.Н.П. Рекомендации по защите от сватического электриче<
вя на предприятиях обувной отрасли: Инф. листок № 90-04/Р. ШЦНТИ, Хмельницкий, 1990.- 3 с.
16. Савчук Н.П. Антистатическая ..обувь: Инф.-листок № 90-03 МГЦНТИ, Хмельницкий, 1990,- 3 с. .'
17. Савчук Н.П. О новом методе оценки качества обуви // Тез. докладов юбилейной ХУП научн. н научи.-методич. конференций.- Киев, КТИЛП, 1990.- С. I50-151.
[8. Савчук Н.П, Изучение электростатических явлений в обувном про -изводстве // Тез. докладов республиканского научн.-практич. се-кинара:- "Перспективы развития производства товаров народного потребления и сферы услуг".- Хмельницкий, 1990.- С. 150.
.9. Щербань И.М., Савчук Н.П. Изучение эффективности применения антистатической обуви и покрытий пола в обувном производстве // Тез. докладов республиканского научно-практич. семинара:- "Перспективы развития производства товаров народного потребления и сферы услуг".- Хмельницкий, 1990.- С. 163.
0. Савчук Н.П., Лыба В.П. Устройство для определения степени электризации обувных материалов,- Решение Госкомизобретений о выдаче авторского свидетельства от 27.03.91 по заявке № 4838752/21.
1. Савчук Н.П. Конструкция античтатической обуви // Сборник науч- . ных трудов МТИЛП: Конструирование и технология изделий из кожи,-М.. 1990.- С. 125-126.
2. Савчук Н.П. Исследование условий накопления электростатических
; зарядов в технологических процессах производства обуви и разработка рекомендаций по их снижению // Сборник научных трудов ■ МЛШ1П: Конструирование и технология изделий из кожи.- М., 1990.-С. 126-127.
К Савчук Н.П. Об эффективности применения антистатической обуви// Сборник научных трудов МТИЛП: Конструирование и технология изделий из кожи.- М., 1990.- С. 141—143.
Мосгопечать. Мосгорисполкома. 3ак.3236,тир.100
-
Похожие работы
- Исследование влияния трибоэлектрических свойств обувных материалов на комфортность и электростатическую безопасность обуви
- Элементы товарной политики обувного предприятия
- Разработка методик оценки и прогнозирования потребительских свойств войлочной обуви
- Разработка конкурентоспособного ассортимента женской обуви с использованием информационно-телекоммуникационных технологий в условиях предприятий малой мощности
- Антропо-биомеханическое обоснование конструкций специальной обуви для спортивных танцев
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности