Мониторинг эффективности функционирования системы управления охраной окружающей среды осуществляет специально созданная экологическая служба завода, имеющая в своем составе аккредитованную специализированную лабораторию. Экологоческая служба структурно входит в состав подразделения завода, к спектру деятельности которой относятся вопросы охраны труда и промышленной безопасности предприятия.
Раздел 4
Современные машины и приборы состоят из большого количества деталей, изготовленных из разнообразных материалов, которые значительно отличаются друг от друга химическим составом, физико-механическими и технологическими свойствами, внешним видом и стоимостью.
Значительная часть деталей машин изготавливается из металлов и сплавов, поскольку они должны иметь определенную прочность. К основным механическим свойствам металлов относятся: предел текучести, предел прочности, ударная вязкость, твердость. Предел текучести – это растягивающее напряжение, при котором пластическая деформация начинает расти без увеличения нагрузки. Предел прочности – это условное напряжение, получаемое делением максимальной нагрузки, выдерживаемой при растяжении образцом, на площадь его поперечного сечения. Твердость сплава определяется путем вдавливания в поверхность изделия стального закаленного шарика, пирамиды или конуса с определенным усилием на соответствующих приборах. По величине отпечатка и определяется твердость металла. В зависимости от способа определения различают твердость по Бринеллю, по Виккерсу и Роквеллу. По Бринеллю твердость обозначают в единицах НВ, по Виккерсу - в единицах HV, по Роквеллу - в единицах HRA, HRB или для твердых металлов И сплавов в HRC. Например, максимальная твердость закаленной стали не превышает 65 IIRC, твердого сплава ВК15 - 80 HRC, алмаза - 90 HRC.
Технологические свойства металлов характеризуются в зависимости от способа обрабатываемости резанием, пластичностью, свариваемостью, упрочняемостыо, покаливаемостью, литейными свойствами.
Металлы и сплавы при одном и том же химсоставе могут иметь различное структурное строение в зависимости от применяемых методов и режимов термической и механической обработки. Различают макро- и микроструктуру. В частности, сталь после закалки имеет мелкозернистую микроструктуру.
Технологические свойства металлов и сплавов во многих случаях оказывают решающее влияние на выбор материала и вида заготовки. Известно, что некоторые марки стали относятся к так называемым труднообрабатываемым; для их обработки требуется обеспечить особые условия. Поэтому, несмотря на прекрасные прочностные показатели этих сталей, выбор падает на более технологичный в обработке материал.
Известно, что заготовки из металлов и сплавов поставляют в виде слитков, проката (блюмов, слябов, сортового профиля, груб, листов), прессованных и тянутых профилей. В настоящее время выпускаются десятки тысяч типоразмеров профилей из различных материалов. Выбор оптимального типа и вида заготовки часто является сложной задачей. Методика выбора заготовки основана на последовательном анализе следующих данных: прочности и твердости, эксплуатационной надежности материала; его способности выдерживать заданную температуру, обеспечивать требуемые показатели коэффициента трения, теплопроводности, электропроводности, коррозионной стойкости; показателей технологичности обработки; стоимости. Учитываются также требования, диктуемые необходимостью максимально возможной автоматизации подачи заготовок в зону обработки. При массовом изготовлении штампованных деталей из листа желательно заготовку иметь в виде ленты или листа, а при изготовлении гвоздей и мелких винтов и болтов - в виде бухты калиброванной проволоки. Использование длинномерных заготовок создает оптимальные условия для организации непрерывного технологического процесса металлообработки. Однако достаточно эффективно во многих производствах применяют и штучные заготовки, что объясняется более распространенным индивидуальным и серийным типом производства.
Штучные заготовки получают преимущественно из длинномерного проката посредством его разделения различными способами, которые могут быть отходными и безотходными. Предпочтение следует отдавать таким безотходным методам, как резка проката на ножницах, пресс-но жницах, в штампах, сущность которых состоит в пластическом смещении одной части заготовки относительно другой. К отходным способам относятся: газопламенная, электродуговая и плазменная резка, отделение заготовок с помощью зубчатых пил, фрез, резцов, абразивных дисков, пил трения, струи жидкости под высоким давлением и т. п.
При выборе способа разделения длинномерных металлических заготовок необходимо тщательно анализировать все положительные и отрицательные технологические, технические и экономические стороны. Например, при горячей резке проката на пресс-ножницах затраты энергии могут быть такие, что вся экономия металла несопоставима с огромными энергетическими потерями. Может быть более выгодна резка заготовок на ленточных пилах, где затраты энергии в 5-8 раз ниже. Кроме того, это оборудование более дешевое и занимает меньшую площадь.
Заготовительное производство машиностроительного предприятия с полным производственным циклом обычно включает заготовительно-раскройный, калибровочный, кузнечный, штамповочный, прессовый, сварочный и литейные цехи, которые изготавливают заготовки из различных металлов и сплавов.
Заготовительно-раскройный цех в качестве исходных заготовок использует преимущественно прокат различного сортамента (листы, прутки, трубы, предварительно профилированные на металлургическом заводе заготовки), литые и кованые заготовки. Раскрой заготовок осуществляют с помощью отходных и безотходных способов. Так, при раскрое толстых листов используется газоплазменная и электродуговая резка, в последнее время применяют и лазерную резку. Тонкие листы обрабатывают на механических ножницах, в том числе эффективно используют роликовые ножницы для получения ленты или узкой полосы. Исходный лист поступает с металлургического предприятия или в виде нарезанных карточек, или в виде рулонов весом до 16 т. В последнем случае для раскроя таких рулонов требуется специальное оборудование.
Металлические прутки режут на штучные заготовки на пресс-ножницах в холодном или подогретом состоянии, ломают на холодноло-мах, для чего используют мощные гидравлические или механические прессы. Часто используют для резки дисковые, нажовочные и ленточные зубчатые пилы, установленные в специальных станках. Для резки твердых заготовок могут быть использованы и абразивные тонкие круги. В специальных случаях применяют пилы третий, анодно-механическую или электроискровую резку, можно эффективно использовать и элетродуговую резку с помощью вращающегося диска-электрода. При значительных объемах производства можно успешно использовать для безотходной резки винтовую прокатку, при этом дополнительно и калибровать по обьему заготовки.
Калибровка заготовок перед дальнейшей обработкой производится на волочильных и прокатных станах, которые де'формируют материал в холодном состоянии. Технологические процессжл калибровки экономически оправданны при массовом производстве.
Значительное количество заготовок производится в кузнечном и штамповочном производствах способами ковки и штамповки. Эти заготовки отличаются высоким качеством при экономно тм использовании материалов. Ковка эффективна в индивидуальном и серийном производстве, штамповка поковок – в массовом производстве.
Листоштамповочное производство изготавливает огромное количество заготовок, которые при минимальных трудозатратах превращают в готовые детали. В массовом производстве этот способ изготовления заготовок является самым эффективным и широко распространенным.
Литые заготовки получают различными методами в чугунолитейном и сталелитейном цехах, а также в цехе цветного литья. Отличительной особенностью литья заготовок является достаточно высокая эффективность применения его при различном типе производства.
Современное производство металлоизделий невозможно представить без применения технологических процессов листовой штамповки. Число деталей, изготавливаемых листовой штамповкой, во многих изделиях составляет не менее 60 %, при производстве товаров широкого потребления (посуда, фурнитура мебельная и строительная, электроизделия и т. п.) - 98, в автомобилях - 75, сельхозмашинах - 80, электродвигателях - 90 %.
В связи со спецификой листоштамповочного произв одства, связанной, прежде всего.с большим диапазоном производительности оборудования и габаритов штампуемых деталей (от миниатюрных до крупных штамповок), определение границ между типами производства затруднено. Наиболее полно характеризует тип производства на прессовом предприятии количество переналадок оборудования, осуществляемого при переходе на изготовление другой штамповки в течение смены, месяца, года, при этом еще необходимо учитывать габариты штамповок. В листоштамповочпом производстве штамповки в зависимости от размеров в плане, условно подразделяют на пять групп: 1 - особо мелкие (до 90x90 мм), 2 - мелкие (от 90x90 до 300x300 мм), 3 -средние (от 300x300 до 500x500 мм), 4-крупные(от 500x500 до 1400x1400 мм), 5-особо крупные (более 1400х1400мм).
Размер единовременно запускаемой партии штамповок определяется производительностью оборудования, коэффициентом серийности, трудоемкостью изготовления штамповок и их габаритами, годовой программой. Производительность штамповочного комплекса зависит от времени установки материала и штампов, регулирования и наладки оборудования. Размер партии тем больше, чем больше время переналадки и чем меньше трудоемкость изготовления штамповки. Однако производство больших партий увеличивает складские заделы, требует четкой организации учета и хранения материалов, штампов, деталей и вспомогательных технологических устройств.