автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.04, диссертация на тему:Разработка рулонной технологии изготовления специальной одежды для защиты от пониженных температур

и

[ШД ТРУДОВОГО КРАСНОГО 31АМЕШ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

19 * '

На правах рукописи

ВОРОНИН Евгений Иванович

УМ 687.174

РАЗРАБОТКА РУЛОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ СПЕЦИАЛЬНОЙ ОДЕда ДЛЯ ЗАПИТЫ ОТ ПОНИЖЕННЫХ ТЖЕРАТУР

Специальность 05.19.04 - "Тохнологкя швеАншс изделий"

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 1990

Работа выполнена в Центральном научно-исследовательском институте швейной промышленности.

Научный руководитель - доктор технических наук ;

Зак И.С.

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор Меликов Е.Х.

кандидат технических наук, профессор . . Назарова А.И.

Ведущее предприятие - Босийский промышленный концерн

"РОЕАТЕКС"

Защита состоится " 7 " ¡2. 00 года. в часов на заседании специализированного Совета Д 053.32.03 при Московское ордена Трудового Красного Знамени технологичесхом институте лез кой промышленности.

Адрес института: 113806, г.Москва, ул. Осипенко, 33

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан " С " ¿-у 1990 года.

Ученый секретарь специализированного Совета/'

Д 063.32.03, кандидат технических наук л^ Кочеткова Т,

ОБЩАЯ' ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

к'ШИП^

ПЕКА Актуальность теш. Фундамент перестройки и решающий фактор 'ЗВ5?$ЙНИЯ •лежи'г в том, чтобы повернуть экономику к чело-

тажу, создать достойные нашего времени условия труда и жизни, в том" числе улучшить обеспечение трудящихся специальной одеждой, специальной обувью и другими средствами индивидуальной защиты. Решение данной задачи должно осуществляться за счет увеличения объемов производства специальной одежды без увеличения числа занятых в швейной отрасли, т.е. на основе роста производительности труда.

При изготовлении многих видов изделий специальной одежды, особенно многослойной дои защиты от пониженных температур, до 40% трудозатрат связано с совмещением и соединением слоев в многослойных деталях. Большинство таких операций выполняется вручную, что снижает производительность труда и точность совмещения. Из-за повышенной засоренности воздуха в цехах, где выполняются такие работы, создаются шгахие условия труда.

Применение рулонной технологии ■ сборни многослойной одеады позволяет повысить производительность труда, в том числе за счет исключения ручных операций, точность сборки изделий и улучшить условия труда.

Проведение исследований, направленных на разработку такой технологии, быдо предусмотрено поисковой тематикой ВДШШ (тема 21.87.15.09 "Изыскать новые пути повышения производительности труда, улучшения качества швейных изделий и снижения их материалоёмкости").

Цель и задачи работы. Цель работы - снижение трудовых и материальных затрат на изготовление специальной одежды для защиты от пониженных температур путем расширения области применения рулонной технологии её изготовления.

Анализ факторов, сдерживающих распространение рулонной технологии, показал, что для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи.

1. Разработать рулонную технологию сборки и технологичные конструкции одежды для защиты от пониженных температур, обеспечивающие изготовление одевды, отдельные участки которой отличаются друг от друга по теплозащитным свойствам.

2. Установить зависимость между теплоизоляционными свойствами пакетов матералов, предварительно собранных в рулоне, и параметрами, характеризующими соединение как конструктивный элемент одежды и режим скрепления, и изыскать рациональные значения этих параметров.

3. Разработать рекомендации rfo выбору рациональных параметров швов встык и в окантовку и режимов соединения многослойных пакетов при выполнении таких швов.

4. Типизировать технологические процессы по изготовлению специальной одежды для защиты от пониженных температур и определить эффективные варианты освоения рулонной технологии в условиях массового производства.

Научная новиsua. Разработали способ рулонной сборки и конструкции средств индивидуальной защиты человека, обеспечивающие расширение области примсн'/шя рулонной технологии (авторское свидетельство СССР tt I442I75 и свидетельство СССР на промышленный образец a 26430).

Установлены зависимости теплового сопротивления многослойна пакетов от частоты наложения скрепляющих- элементов и режимов сое-динешш отдельных слоев в пакет.

Ддя клеевого соединения предложен эффективный способ прогрева, основанный на принудительной конвекции разогретого воздуха.

Применение способа позволяет пластифицировать клеевой материал

- 3 -

за малый промежуток времени, уменьшить температуру теплоносителя, снизить усадку пакета и соответственно повысить его тепловое сопротивление.

Из условий обеспечения прочности швов и снижения вероятности появления сбоев при их выполнении до заданного уровня, установлены допустите значения ширины швов встык и в окантовку, применяемых при изготовлении средств индивидуальной зашиты от пониженных температур.

Формализована к решена задача выбора оптимального варианта освоения рулонной технологии.

Методы исследования. Взаимосвязь мевду теплозащитными свойствами пакетов и параметрами их соединения; между прочностью специальных швов и их параметрами; между посадкой слоёв и режимами соединения; медцу усадкой пакета материалов и режима.™ клеевого соединения; между вероятностью появления сбоев при выполнении специальных швов и их параметрами установлены экспериментальными, мето-. дами.

Задача выбора оптимального варианта освоения руловдой технологии решена с использованием методов динамического программирования.

Достоверность полученных результатов. Рекомендации, направленные на выбор параметров ¡шточного соединения слоёв, а также параметров швов встык и в окантовку, проверены в производственных условиях. Проверка предложенного способа прогрева многослойного пакета материалов и режимов склеивания проведена в лабораторных условиях на макете установки для склеивания, разработанном в процессе исследований.

Практическая значимость и реализация результатов 7-юследова.-ний. Разработанный способ сборки и рекомендации по выбору пара»,ют-ров соединений позволяют расширить область использования рулонной

технологии при изготовлении одежды для защиты от пониженных температур с 0,4$ изделий от общего объёма их выпуска (в настоящее время) до 80$.

Рекомендации по выбору рациональных параметров соединения слоев в многослойный пакет отражены в государственных стандартах на изделия для защиты человека от пониженных температур ( ГОСТ 12.4.084-80, ГОСТ 12.4.088-80 и т.д.).

Предложения по конструктивному решению узлов и деталей реализованы в 7 моделях изделий для защиты от пониженных температур.

Рекомендации работы, направленные на уменьшение посадки при соединении многослойных пакетов на стачивающем оборудовании и выбор параметров специальных швов, нашли отражение в исходных требованиях на проектирование новых видов технологического, оборудования, утвержденных Миниотерсгвсм легкой промышленности СССР и переданных машиностроительным заводам.

Рекомендации по выбору рациональных параметров швов встык ы в окантовку реализованы на 5 предприятиях отрасли (внедрено 50 единиц оборудования для их выполнения).'

Министерством легкой промышленности СССР утвервден состав комплектов оборудования .для производства одевды для защиты от пониженных температур, предложенный в работе. Первое внедрение с использованием данного комплекта оборудования намечено на Московском производственном объединении "Спецодежда".

Внедрение результатов работы в промышленность позволило повысить производительность труда на 5 предприятиях отрасли от 2,5 до 27$. Общий экономический сф^ек'х' от внедрения составил 270 тысяч рублей.

Апробация. Основные результаты работы доложены и получили положительную оцпнку на секциях Ученого Совета ЦНаИШ в 1985, 1986 и 1987 годах, а также на Художественно-техническом Совете ПО

-г 5 -

"Роспромспецодежда" в 1988 году.

Публикация. Материалы, изложенные в диссертации, нашли своё отражение в 9-ти печатных работах, одном авторском свидетельстве и одном свидетельстве на промышленный образец.

СОДЕШШЕ РАБОТЫ

Во введении дано обоснование актуальности темы работы, сформулированы цель и задачи исследований.

В первой главе работы проанализированы основные виды технологий изготовления специальной одежды для защиты от пониженных температур.

Обоснована целесообразность проведения работ, направленных на снижение трудовых и материальных затрат на изготовление одежды для защиты от пониженных температур путем расширения области применения рулонной технологии.

В настоящее время только 0,4$ от общих объёмов производства изделий данного ассортимента выпускается"с использованием рулонной технологии, что связано с действием следующих факторов:

- применяемая технология не предусматривает возможность изготовления изделий, теплозащитные свойства отдельных участков которых должны отличаться друг от друга;

- при простегивании на многоигольных машинах рулонов тканей пакет существенно деформируется, что приводит к снижению его теплозащитных свойств;

- перерасход тканей, связанный с применением больших ширин полос материалов, необходимый для образования швов встык и в окантовку;

- деформация деталей, связанных с образованием посадки при сборке деталей, выкроенных из многослойных пакетов ( до 8 - 10 слоёв);

- 6- высокая стоимость оборудования для соединения слоев пакета в рулоне.

На основе анализа названных выше факторов, ограничивающих область применения рулонной технологии, сформулированы задачи работы, изложенные во введении.

Глава вторая посвящена разработке способа рулонной сборки и технологичных конструкций одежды для защиты от пониженных температур, обеспечивающих изготовление одежды, отдельные участки которой отличаются друг от друга по теплозащитным свойствам.

Предложенный способ (авторское свидетельство СССР № 1442175 "Способ изготовления многослойной куртки") предусматривает следующую последовательность операций (рис., I).

1. Скрепление в рулонах в пакеты покровных материалов и теплоизоляционных прокладок, при етом заготавливаются несколько пакетов» отличающихся друг от друга числом теплоизоляционных прокладок^

2. Настилание и раскрой предварительно заготовленных пакетов по раскладкам, в каждую из которых объединены детали с одним и тем же числом теплоизоляционных прокладок.

3. Соединение деталей, вырезанных из рулонов, в узлы и изделие в целом, с широким использованием швов встык и в окантовку.

Разработаны технологичные конструкции курток (свидетельство СССР й 26430 на промышленный образец "Куртка утепленная") и брюк, позволяющих эффективно реализовать предложенный способ сборки.

1. Выполнение соединительных швов по тегл линиям, по которым примыкают друг к другу участки, отличающиеся по количеству теплоизоляционных прокладок (шов по линии талии спинки, шов в области колена брюк и т.д.).

2. Совке'дмшс соединительных швов, связывающих участки с различит.: числом слоев, теплойзоляцно;шых прокладок, с функциональны-

Подготовка материалов

Сборка кксгоолойшх пакетов в руленах

Раскрой пакетов материалов комплектевка деталей

Сборка деталей в узлы к монтаж изделия

отделка и чистка

ауглек-товка и упакськь

0

¿г

ж

ZL

ГГ~Г)

г'-ул

V

/ \ i

/ \ 1

L \ I

1

ó

•о-

Гг^ГП

Рис. I. Принципиальная схема сборки одекды для защиты от пониженных температур с использованием рулонной технолога-:

ми швами (шов для обработки входа в прорезной карман; шов, обес-печиваищнЁ заделку нижней части банта брюк и накладного кармана),

3. Новую конструкцию ластовицы, обеспечивашую свободу .движения рук, а. также создающую условия для втачивания рукава в открытую пройму. . ... .

4. Использование ¿шов всгьш и в окантовку, которые составля ют в этом случае до 83% от общей длины швов, используемых для со динения многослойных деталей, выкроенных из предварительно собра ных в рулоне пакетов материалов.

Глава третья посвящена исследованию влияния на теплозащитны свойства пакетов параметров, характеризующих соединение как конструктивный элемент одежды и режим скрепления, а также изыскание рациональных значений этих параметров.

Для ниточного соединения слоев в пакете установлена зависимость теплового сопротивления пакета от чаототы наложения на него скрепляющих элементов:

Есум= , м2:°С/Вг , (I)

где - длина 1-го скреплявшего элемента, м; Б - площадь пак

л

детали, м ; сг- коэффициент, учитывающий толщину пакета; 6. - ко эффациент, учитывающий влияние- частоты наложения скрепляющих ал ментов на пакет. Значения коэффициентов а и Б .для различных ти пов пакетов приведены в таблице I

Таблида I

Значения коэффициентов зависимости I

п, количество т ешгоизаяяцнон-ных прокладок | бп, толвдна | I пакета, мм 1 ! 1 1 Значения коэффициентов

а, м2.°с/вт | Ь, м3.0С/1

I 6,5 0,350

2 11,0 0,565 0,006

3 15,5 0,735 0,010

На основе анализа зависимости (I) даны рекомендации по выбору рациональных параметров соединения многослойных пакетов на многоигольных стегальных машинах:

1. Для соединения пакетов с одним или двумя слоями теплоизоляционных прокладок дайна скрепляющих элементов, приходящаяся на единицу площади пакета, не должна превышать 16,6 м/м2.

2. Для соединения пакетов с тремя слоями теплоизоляционных . прокладок длина скрепляющих строчек ке должна превышать 8,3 м/м^.

Для клеевого соединения слоев в пакете установлена зависимость усадки пакета по толщине от режимов склеивания:

£ - 54,41 + 0,3137 % + 161,7 р - 195,9 р2 + 2,010Г -. - 0,02513 ?2, % , (2)

где X - температура разогрева, °С; р - давление, Ша; V - время выдержки, с.

С применением известной зависимости

Ксум = К .5™ , м2.°С/Вт, •

которая предложена в работах профессора Афанасьевой Р.Ф. и используется дот расчетов теплового сопротивления одежды, зависимость (2) преобразована к виду:

Ксум в К ^лС1,545 - 0,003137е - 1,617 р + 1,959 р2 -

- 0,0201Ъ + 0.0002513 Т2)]"1, м2.°С/Вт , (3)

где Кит являются показателями, варьируемыми в зависимости от места расположения пакетов материалов в изделии.

Анализ зависимостей (2) и (3) показал, что склеивание должно проводи$ся при температурах менее 200°С, при этой давление на пакет не должно превышать 0,15 МПа, а время выдержки пакета, обеспечивающее пластификацию клеевого материала, может варьироваться в интервале от 5 до 16 с.

Дня осуществления склеивания при предложенных режимах разработан способ лрогрева и фиксации многослойных пакетов, используемых пр изготовлении специальной одежды для защиты от пониженных температур, основанный на разделении пакета при прогреве на две части. Прогрев той части пакета, которая состоит из теплоизоляционных прокладок и подкладки, обладающих высокой воздухопроницаемостью, осуществляется с использованием принудительной конвекции через пакет разогретого воздуха, а прогрев тканей, обладавших низкой воздухопроницаемостью и используемых в качестве защитного слоя в пакете, осуществляется на основе теплопроводности. После прогрева все слои пакета фиксируются вращающимися валками.

На основе предложенного способа склеивания был разработан макет установки для склеивания, принципиальная схема"которого представлена на рисунке 2.

Зона подготовки материала 2 3 Ь 5

Зона фиксации

Гис.2. Ир:п;г: скальная схсма установки для склеивания г многослойных пакетов

I - покровная ткань; 2-4 - теплоизоляционные прокладки; 5 - подкладка: 6 - направляйте ролики; 7 - камера разогрева воздуха; 8,Э - йшсирум^те ролики; 10 - транспортер; 11,13 - подушка ра-иогрега; 12 - шедшая камера; 14 - насыпные устройства.

Сравнение значений усадки и теплового сопротивления пакетов, щученных с использованием клеевого способа, с аналогичными по-сазателями пакетов, полученных с использованием ниточного скрепления, показало, что ври клеевом скреплении возможно получение пакетов, которые по своим теплозащитным свойствам превосходят пакеты с 1Гйточнда скреплением.

Глава четвертая посвяшена исследованию параметров швов встык и в окантовку и режимов-соединения-деталей, выкроенных из многослойных пакетов.

Оценку параметров швов предложено осуществить по критериям, характеризующим прочность швов и частоту появления сбоев, т.е. отклонение геометрии шва от заданной при их изготовлении.

Для ивов встык it в окантовку были определены зависимости разрывных нагрузок и вероятностей возникновения сбоев от параметров ивов л режимов юс выполнения. Вероятность возшкновегаш сбоев определялась для фиксированных значегшй параметров швов. Вероятность сбоев при выполнении шва встык (fy) оценивалась для различных сочетаний значений L (расстояние между строчками в шве) и 8„ (толщина стачиваемых пакетов), представленных в таблице 2. За предельно допустимое било принято значение cj, 40,05, которое соответствует широко используемому шву L= 19 мм. Область значений , выделенная в таблице 2 рамкой, характеризует сочетания L и $п . при которых можно получать шш встык требуемого качества по критерию наличия сбоев (cj,t<0,05).

' Зависимость разрывной нагрузки шва встнн Pj от L и 5„ представлена выражением:

Pj в В0 + BjL + BgSn , н. (4)

— Значения к о эффи ци е н? ов -BQ, Bj- к Bg для различных типов пакетов и ввдов нагрухения' пакетов приведет в таблице 3.

'Таблица 2

Вероятность появления сбоев при выполнении шва встык

■ •

Расстояние мевду строчками ] Толщина пакета, 6„, мм

Ь, ш 1

! 6,5 1 11,0 I 15,5'

12 0,01- 0,03 0,1

19 0,005 0,01 0,05

Таблица 3

Значения коэффициентов зависимости 4

I

1

Тип пакета I Вид нагружения I !

Значения коэффициентов

[ Ео,н I %»н/км { В2,н/мм

32ПП ЗШП 1ШГШ

н-н

м-м

м-м

274,4 -0,0667 . 3,373 314,4 -1,789 4,298 295,4 3,390 3,477

Б таблице 3 использованы следующие обозначения типов пакетов к видов кагрунокии: ЗШП - верхний слой в шкете изготавливается из защитного материала, а низший из подкладочного; ППШ1 - верхний и нижний слои изготавливаются из подкладочного материала; Рн_н -нагружение по верхнему или нижнему слоям пакета; Р(1_м - нагружешк по всем слоям пакета одновременно.

Аналогичные зависимости бьши получены и для шва в окантовку. Вероятность сбоев при выполнении шва .в окантовку оценивалась при различных сочетаниях значений б (расстояние от строчки до среза пакета) и 6„ (толщина стачиваемых пакетов). За предельно допустимое было принято значение 4 0,1, которое соответствует

широко используемому ищу в окантовку с 5 >= 10 мм. Область значений С£2 * выделенная в таблица 4 рамкой, характеризует сочетания 5 и 8„, при которых молено получить шш в окантовку требуемого качества по'критерию наличия сбоев

Таблица 4

Вероятность появления сбоев при выполнении шва в окантовку

Расстояние от строчки Толщина пакетов мм .

до среза пакета 5, мм 6,5 { 11,0' | 15,5 5 20,0

3 0,1 0,5 0,8 1,0

. 6 0,05 0,09 од 0,2

10 0,01 0,02 0,04 0,09

Зависимость разрывной нагрузки шва в окантовку Р2 от б к б"п представлена выраже;шем:

• р2 я Во + ®А + V* % Рл1^5. н •

где рд - удельное давление лапки на пакет, н/г/\

. Значения коэффициентов Вб, В^, Вз и В3 для различных типов пакетов приведены в таблице 5.

■г . Таблица 5

"Значения коэффициентов зависимости 5

Вид пакета 'вид нагружениЯ) Значения коэффициентов

! Г 1 1 В0,н

331 р н-н 179,5 0,4842 -0,3171 8,713

ШШ Р н-н 159,5 -0,6966 -0,1347 -0,9131

Обозначения в таблице 5 аналогичны принятым в .таблице 3. На основе анализа полученных зависимостей были разработаны рекомендации По параметрам данных' швов. Пример данных рекомевда-

дай для шва встык приведен в таблице 6, где ^ - ширина полос тка ни для образования шва.

Таблица 6

Рекомендуемые параметры шва встык

&п. мм I i п, слоев | 1, , мм | 8]-, мм

До II 1-2 12 29-31

До 15 1-3 15 32-34

До 20 1-4 19 36-38

В результате исследований подучена зависимость посадки (II) от режимов соединения для трёх способов транспортирования:

I.. Транспортирование посредством шишей рейки и иглы, отклоняющейся в направлении подачи материалов;

2. Транспортирование посредством нижней рейки и иглы, отклоняющейся в направлении подачи материалов, и дополнительной нижней рейкой или ролика, воздействующих на ранее соединенный участок деталей;

3. Транспортирование посредством нижней рейки, Иглы, отклоняющейся в направлении подачи материалов, и верхней транспортирующей рейки.

Зависимость имеет вид:

П » В0 + В^-п + В^ + Бдои В4Н , % » (6)

где Г» - количество слбёв.теплоизоляционных прокладок; рд - давление прдашной лапки, н ; <£- угол захода прижимной лапки,град;

* Ь- ход верхней ройки, мм.

Значения коэффициентов В0, Вр В^ В3 и В4 приведеш в таб лице 7.

На, основе анализа полученной зависимости были даны рекомендации ш шбору режимов стачивания многослойных пакетов яа ста-

ш нашцем оборудовании, широко иятользуемсм на ихейннх предприятиях при изготовлении одедды для защиты от -погашенных температур. Б габлицэ 8 приведен пример рекомендуемых реяимоа для машн с нижней рейкой, иглой, отклоняющейся в направлении подачи материалов,, я дополнительной нижней рейкой класса 852 ПО "ПодсльекшвеЕшш".

Таблида 7

Значения коэффициентов зависимости 6

!пособ транспортирования

Значения коэффициентов

№

Схема

В0,% | {Bg.jg/H }Вз,^/град|В,,%/т

М

1

2 3

Л±п ■

-1,811 1,061 0,02382 -0.C224I йи -2,139 0,4431 0,01785 -0,01785

5,797 1,803 0,01833 - -2,4?Ь

Таблицу 8

Решили стачивания многослойное пакетов на машинах класса 852

п, число теплоизо- í ляционних прокладок |

Р , давление •"лапки, н

{ <¿> угол захода j пришлю í: дапнк,

грая

3

4

5

20 - 100 20 - 100 20 - 100 20 - 80 20 - 40

ЗС- - 60 30 - 50 30 - 40 30 - 40 30

Пятая глава посвящена чипизации потоков по изготовлений специальной одевдш для защиты от пониженных температур и определению эффективных вариантов освоения рулонной технологии, -а также в ней охарактер13ованы результаты внедрения рекомендаций работы.

-16 - '

Типизацию потоков по изготовлению одежда дан защиты от пониженных температур с использованием рулонной технологии осуществляли в следующей последовательности:

1. Анализ объёмов производства по издам изделий и выделение массовых видов одежды для защиты от пониженных температур, пзгото ление которых может осуществляться с использованием рулонной технологии.

2. Ьделение для массовых видов базовых моделей, применитель но к которым должны создаваться типовые технологические процессы.

3. Разработка технологии сборки выделенных базовых моделей и на её основе определение состава оборудования.

4. Определение оптимальных мощностей потоков и их основных технико-экономических показателей.

Разработанные технологические процессы по изготовлению ку1>-ток и брш, обеспечивают изготоаление этих изделий за 0,64 часа каждое (усредненные затраты по всем видам крепления утепляющей прокладки к верху изделия). Определены их основные техиико-зконо мические показатели. Типовые процессы по изготовлению костюмов я ляются производными от типовых процессов по изготовлению курток брюк.

Дано формализованное описание задачи выбора оптимального ва рианта освоения рулонной технологии, предусматривакцой выбор длг группы предприятий варианта, минимизирующего затраты на производ ство изделий в обьёыах, удовлетворяющих потребности с учетом ог] кичений, характерных дая условий освоения рулонной технологии и: готовления одезды для защиты от пониженных температур.

При атом функция цели представлена в виде:

Э - ¿¿^¡А - ЕП,; э — тох, (7)

где 3- суммарное ешкеше себестоимости, руб; I... колгчест

потоков; Ci - снижение себестоимости единицы продукция, руб. (лСi = Cct - CHi , где Gci - себестоимость единица продуетиш на действующем предприятии, руб; - себестоимость единица продукции при рулонной технологии, руб ); А{, - мощность потока, изделий в год; I. ..Т - планируемый срок внедрения; II^ - единовременные потери, руб.

Расчет CHÎ_ проводился по зависимости, полученной в результате усреднения отдельных показателей и выявления корреляционных связей между составляющими, например, между категорией сложности ремонта оборудования и стоимостью оборудования;

Сн = + 4- (596,0 н + 0,178 Ц3 + 48,4 Kg), дгв, (8)

где В - коэффициент, учитывающий основные виды выплат; Ц^- - стоимость часа среднего разряда при изготовлении специальной одежды для защиты от пониженных температур, руб; Тизд - время на изготовление изделия, час; н - количество маши на участке сборки; Ц3 -стоимость комплекта оборудования для рулонной сборки шкетов, руб; К2 - суммарная категория сложности комплекта оборудования для рулонной сборки пакетов.

Зависимость себестоимости изготовления курток от объёма производства носит прерывистый характер (см. графин зависимости 8 на рис. 3). Скачки связаны с необходимостью введения в поток дополнительных многоигольных машин, которые но сравнению с другими видами оборудования следует рассматривать как оборудование большой единичной мощности и стоимости.

Управляемыми переменными при решении задачи являлись:

- набор предприятий (выбор из заданного множества предприятий 3);

- мощность потеков ;

- срок освоения технологии на L-том потоке.

Ею. 3. Зависимость себестоимости обработки куртки по изменяющимся статьям (С„) от мощности потока (А) при использо-

П

вании рулонной технологии

С.-.- значмгие себестоимости изготовления куртки по трэда-даонной технологии на ¡/-том потоке действующего ^ -го предприятия; Ас(<- значение мощности -го потока на действующем ^-том предприятии. При решении задачи учитывались следующие ограничения:

- по объёмам производства:

" ъ

- суммарный выпуск 21 А^ < В, где В - допускаемый объём производства заданного вида специальной одежда;

- объём производства на ^ -том предприятии = /(N ; Б ), где N _ численность рабочих; Б - производственные площади;

- по капитальным влокепиям:

_ по общим объёмам капитальных вложений (К);

т

- перераспределение кагиггадашг алозгелий по годам К> 21К^;

- зависимость стоимости комплекта оборудования от мощности

зтока (К^ ^(А} ).

Сопоставление значений С„; и А.; дог с -го потока со значе-

и»

иями с[г и а (см. график зависимости 8 на рис. 3) показывает, что $фективные варианты внедрения рулонной технологии (указаны стрелами) связаны с освоением потоков таких мощностей, которые обеспе-ивают полную загрузку многоигольных стегальных, машин (мгатмаль-

ые значения С„ достигаются при А = 100, 200 ... 600 тысяч изде-н

ий в год, что соответствует 100%> загрузки многоигольных стегаль-ых машин).

Для решения задачи предложено два алгоритма. Первый алгоритм ¡редусматривает выбор оптимального по выбранному критерию вариан-а. Второй позволяет получить упорядоченный набор вариантов, из :оторого в режиме диалога, с учетом действия дополнительных нефор-шизованных факторов, выбирается вариант внедрения.

Пример решения задачи для группы из пяти предприятий, изго-:авливающих куртки, показал, что из 40 возможных вариантов луч-гае показатели достигаются при концентрации производства на од-гом шш двух предприятиях, которое обеспечивает полную загрузку лногоигольннх стегальных машин.

Внедрение результатов, полученных в работе, велось по двум вправлениям:

- внедрение отдельных рекомендаций работы на предприятиях, 13готавливающих одежду для защиты от пониженных температур по градициогаюй технологии;

- подготовка к комплексному внедрению рулонной технологии. По первому направлению проведены следующие работы: Усове|иенствовано 7 конструкций изделий, в том числе такие

массовые виды как куртки, брюки, костюмы для защиты от"пониженных

температур и т.д.,

Б конструкциях изделий широко использовались швы встык и в окантовку (до 50$ от общей длины швов, необходимых для сборки и: делий) четырех модификаций (шов встык с расстоянием мевду иглам 19 мм и шов в окантовку трех модификаций с шириной окантовочной полоски ткана 50, 45 и 40 мм).

Модернизировано и внедрено 50 единиц оборудования для выло; нения шва встык (21 единицд) и в окантовку (29 единиц).

Рекомендации по уменьшении частоты скрепления пакетов при выстегивании внедрены на 4 предприятиях, при этом частота скреп-легаш была снижена вдвое (с 16,6 м/м2 до 8,3 м/м2), что позволило улучшить теплозащитные свойства изделий на 10-15$.

Рост производительности труда на 5 предприятиях при внедрении рекомендаций работы составил от 2,5 до 27$. Общий экономичес кий эффект составил 270 тысяч рублей. Условное высвобождение рабочих составило 107 человек.

В порядке подготовки к комплексному освоению результатов работы сделано следующее. ■

Разработан комплект оборудования для производства одежды для защити от пониженных температур, утвервденный и рекомеццова! дай Минлегпромом СССР к внедрению на предприятиях отрасли.

Разработаны исходные требования на проектирование и серийное освоение новых видов технологического оборудовашш, обеспечивающего изготовление изделий с использованием рулонной тсхнолс гаи.

Проведены испытания головных образцов оборудования дая выполнения швов встык и в окантовку (классы 8852 и 8862 ПО "По-дольскшвоймащ").

Комплексное внедрение рулонной технологии намечено на Московском производственном швейном объединении "Спецодежда".

(ХШОШЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработана рулонная технология сборки средств квдиввду-ьной защити от пониженных температур (авторское свидетельство СР ¡Ь 1442175), обеспечивающая возможность изготовления изделий, дельные участки которых отличатся друг от дита по теплозащит-м свойствам. Эта технология предусматривает:

- скрепление в рулонах покровных материалов и тешюиэоляда-шых прокладок, при этом заготавливается несколько пакетов, отдающихся друг от друта числом теплоизоляционных прокладок;

- настилание и раскрой предварительно заготовленных пакетов > раскладкам, в каядую из которых объединены детали с одним и :м же числом теплоизоляционных прокладок;

- соединение вырезанных из рулонов деталей в узлы и изделие . целом с широким использованием швов встык и в окантовку.

2. Разработаны технологичные конструкции куртки (свидетель-гво'на промышленный образец й 26430) и брюк, обеспечивающие эффективное использование рулонной технологии. В предложенных кон-грукциях предусмотрено членение деталей по тем линиям, к кото-км примыкают друг к другу участки, отличающиеся по количеству ходящих в них .теплоизоляционных прокладок, а также совмещение сздинительннх швов, связывающих участки с различным числом слов теплоизоляционных прокладок с функциональными швали.

3. Установлены зависимости теплового сопротивления миого-лойгых пакетов от параметров и режимов скреплеши слоёз: •

- при ниточном соединении от частоты наложения скрепляющих лементов ; '

®сум - а + 6 . . .

■де а - коэффициент, учитывающий толщину пакета; Б - коэффивд-«г, учитывающий влияние частоты наложения скрепляющих элементов

на пакет; ^ - длина ¿-го скрепляющего-элемента, ы; б - площадь пакета детали, м2;

- прл клеевом соединении от режимов склеивания

Есум * К [§„(1,545 - 0,00313?к- 1,617 р + 1,959 р2 -

- о, 0201 г - 0,0002513 г 2)]т , м2. °С/Вт,

где Кит- постоянные коэффициенты; §„- толщина пакета, мм; t — температура прогрева пакета, °С; Т - время прогрева пакета,I р - давление, оказываемое на пакет при склеивании.

4. Разработаны рекомендации по выбору рациональных параметров соединешш многослойных пакетов материалов на многоигольных стегальных машинах, при этом соединение пакетов с одним или двумя слоями теплоизоляционных прокладок предложено вести строчкой длина которой, приходящаяся на I м2 площади пакета, не должна

, о

превышать 16,6 и/и , а для пакетов с тремя слоями теплоизоляцио: ных прокладок 8,3 м/м2.

5. Предложен способ клеевого соединения отдельных слоёв материала, используемых-при изготовлении одеады для защиты от пониженных температур, в многослойный пакет. Способ предусматр!ва< прогрев теплоизоляционных прокладок и подкладки с использование! принудительной конвекции разогретого воздуха через пакет, а прогрев тканей верха с использованием передачи тепла посредством теплопроводности. Разогретые части пакета фиксируются фигурными вращающимися валками, «обеспечивающими сжатие пакета только в зонах расположения клеевого материала.

Способ обеспечивает возможность соединения слоев в пакет при относительно низкой температуре (*4 200°С), давлении (р 4 0»15 МПа) и пластификации клеев за малый промежуток времеш (X 4 16 с) и получения пакетов с высокими теплозащитными свойствами.

-236. Установлега рациональные параметры специальных швов для единения многослойных деталей, предварительно собранных в руло-х, а именно

- для соединения деталей, выкроенных из пакетов с одним или у 1-я слоями теплоизоляционных прокладок, целесообразно использо-ть шва встык с расстоянием мегду строчками 12, 15 и 19 мм, с суя олоями - 15 и 19 мм;

- для окантовывания и соединения деталей, выкроенных из патов с одним или двумя слоями теплоизоляционных прокладок, целе-образно использовать швы в окантовку с шириной шва 6, 8 и 10/м, тремя слоями - 8 и 10 мм, с четырьмя слоями - 10 мм.

7. Даны рекомендации по выбору способов и режимов транспсрти-ванкя полуфабрикатов и конфигурации рабочих органов стачивающих ейяых машин. Выполнение этих рекомендаций позволяет снизить полку соединяемых слоев до 2% и менее (в условиях, характерных я соединения деталей, выкроенных из многослойных пакетов).

8,. Дано форлализованное описание задачи выбора оптимального рианта освоения рулонной технолога!, предусматривающей выбор ушш предприятий варианта, минимизирующего затраты на производ-во изделий в объёмах, удовлетворяющих потребности, с учетом ог-газЧений, характерных для условий освоения рулонной технологии готовления одежды для заилты от понляешшх температур.

Для решения задачи предложено два варианта алгоритма. Первый горитм предусматривает выбор оптимального по выбранному критс-ю варианта. Второй позволяет получить упорядоченный набор вари-:гов, из которых в режиме диалога, с учетом действия дололнитель-х неформализованных факторов, выбирается вариант .для внедрения.

Решение задачи для группы из пяти предприятий, изготавливакъ >: куртки, показало, что лучшие техник о-оконсшческие показатели стигаются при концентрации! производстве! на одном или двух пред-

приятиях при внедрении потоков о мощностями, предусматривающими полную загрузку многоигольных стегальных машин.

9. Проведено внедрение рекомендаций работы на 5 предприятия в результате которого:

- усовершенствована конструкция 7 моделей одевды для запить от пониженных температур с учетом требований, предъявляемых к те нологичнда моделям при использовании рулонной технологии;

- внедрено 50 машин, модернизированных на основе рекомендаций данной работы, в том числе 21 машина для выполнения швов встык (расстояние между иглами 19 мм) и 29 машн для выполнения швов в окантовку (с устройствами для окантовывания полосками ткг ни шириной 40, 45 и 50 мм).

Общий экономический эффект от внедрения составил 270 тысяч рублей.

10. Разработаны и утверждены в установленном порядке заяви и исходные требования на проектирование и серийное производство 2-х новых видов оборудования, с параметрами, рекомендованными в работе.

Испытаны и рекомендованы к серийному производству два клао са машин, разработанных на основе выданных исходных требований (классы 8852 и 8862 ПО "Подольскшвейг.Ш!").

Основное содержание работы опубликовано:

1. Воронин Е.И., Федорова В.Е., Денежно О.Ы. и др. .Промш-!нннэ методы изготовления одедцы.- Обзорная информация.- М.: МИТЭИлегпром,' 1983. - 47 с.

2. Воронин Е.И., Захарова Н.П. Цех-поток по изготовлению jctemob для защиты, от пониженных температур.- Швейная промнш-¡нность, 1984, № 2,- с. 14-16..

3. Воронин Е.И., Попов В.И. Изучение особенностей определе-от основных параметров многослойных пакетов материалов,- В.сб.: аучные труды ЩИИШП.- М.: ¡ЩИИТЕИлегаром, 1964. - с. 43-48.

4. Воронин Е.И., Попов В.И. Влияние способа соединения ыно-зслойных пакетов материалов на их теплозащитные свойства,- Швей-зя промышленность, 1985, Ä4.-.c. 31-32.

5. Воронин Е.И., Попов В.И., Федорова В.П. Совершенствовала производства' утепленной спецодевды на основе опыта внедрения от оков второго поколения.- Экспресс информация № 8.- М.:ЩЖГ31-егпром, J.985,- с. 14-21.

■ 6. Воронин Е.И., Федорова В.П., Попов В.И. Улучшение наче-тва утепленной спецрдевды за счет применения многослойных паке-ов материалов,- Обзорная информация № 2,- М.: ЩШТЭДлегпром, 986,- 40 с.

7. Воронин Е.И., Захарова Н.П., Попов В.И..Направления со-¡ешенствования производства специальной одежды.- Швейная про-' шленность, 1986, * I. - с* 12-15.

8. Воронин Е.И. Рекомендации по соединению деталей одезды да защиты от пониженных температур,- Экспресс информация й 6,-I.: ЦНДОТалегаром, 1987,- с.11-18.

9. Воронин Е.И. Рекомендуемые параметры соединительных'швов 1ри изготовлении специальной одежды.- Экспресс информация № 6,-I.: даШТЗЫегпром, 1988.- о. 4-10.

10. Воронин Е.Й., Зак И.С., Степанова Л.А., Кокеткин П.Г Чубарова З.С., Смирнова Е.И. Способ изготовления куртки. Автс ское свидетельство СССР, & 1442175, Б.И. № 45, 1988.

11. Воронин Е.И., Зак И.С., Смирнова Е.И., Степанова Л.А Куртка утепленная. Свидетельство на промдолсннцй образец, ССС а 26430, Е.И. Л I, 1990. ' •

Ротапринт МТИДП Заказ X 381. Тирах -V. 100 экз.