УЧАСТОК ПО ПРОИЗВОДСТВУ КОНТЕЙНЕРОВ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ - Студенческий научный форум

XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

УЧАСТОК ПО ПРОИЗВОДСТВУ КОНТЕЙНЕРОВ ДЛЯ ПРЕДПРИЯТИЙ МЕДИЦИНСКОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Иванов Д.А. 1, Чижова Л.А. 1
1Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Характеристика готовой продукции

При полном обследовании организма медики просят пациента сдать на анализы свои биоматериалы. Это может быть разное тестирование, но чаще всего сдается кровь, моча и кал. Контейнеры предназначены для индивидуального применения и использования в лечебно-профилактических учреждениях. Контейнеры предназначены для однократного применения с последующей утилизацией в установленном порядке.

Использование такой специализированной тары для анализов при сдаче мочи и кала сводит к минимуму шансы попадания в пробу посторонних веществ (белков, жиров, углеводов и т. д), а также значительно увеличивает срок, приемлемый для качественного проведения анализа. Данная продукция должна выдерживать высокое давление и температуру, для того чтобы была возможна стерилизация перед использованием.

Настоящие технические условия (ТУ) распространяются на контейнеры полимерные стерильные одноразовые, предназначенную для использования при сборе, сохранения и/или транспортировании любого вида образцов (мочи, кала, мокроты слизи, ткани) для анализа и/или другого исследования.

Так же контейнеры должны быть достаточно крепкими и иметь точные размеры, чтобы в закрытом состоянии были герметичны. Изделия не должны иметь острых, режущих кромок. Изделия должны придерживаться ТУ 9464-014-29508133-2013.

Ассортимент и объем выпуска продукции на проектируемом участке представлен в таблице 1.

Таблица 1- Ассортимент и объем выпуска продукции.

Изделие

Краткая

характеристика

Сырье

Масса

одного

изделия,

г

Контейнер для биоматериала 20 мл

Изделия для сбора материала

Полиэтилен

ПЭ2НТ22-12

ТУ2243-176-00203335-2007

0.30

Контейнер для биоматериала 60 мл

Изделия для сбора материала

5

Контейнер для биоматериала 80 мл

Изделия для сбора материала

6,1

Контейнер для биоматериала 100 мл

Изделия для сбора материала

7,2

Контейнер для биоматериала 120 мл

Изделия для сбора материала

8,4

Обоснование выбора сырья

Контейнеры для сбора биоматериала изготавливаются из таких материалов, которые являются химически нейтральными, бактериально чистыми и механически устойчивыми веществами, которые никак не ухудшают естественные показатели биологической среды.

Данные изделия могут быть изготовлены из разных марок термопластов, таких как: ПЭ, ПП, АБС-пластик.

Полиэтилен (ПЭ, PE) – один из самых первых из крупнотоннажных и самый распространенный полимерный материал.

ПЭ является простейшим из полиолефинов, его химическая формула (–Cp–)n, где n – степень полимеризации. Основными разновидностями ПЭ являются полиэтилен низкого давления (ПЭНД, ПНД) и полиэтилен высокого давления (ПЭВД, ПВД).

Полиэтилен – синтетический полимер, его получают при помощи полимеризации этилена по свободно-радикальному механизму. Крупнотоннажный синтез ПЭВД и ПЭНД производится практически всеми ведущими мировыми нефтяными и газовыми концернами.

Представляет собой массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Плюсы полиэтилена низкого давления

Прочность. Продукция из ПНД отличается высокой устойчивостью к механическим повреждениям.

Высокая эластичность, гибкость, вязкость. ПНД способен выдерживать небольшое растяжение или сжим.

Паро- и водонепроницаемость, минимальное влагопоглощение. Полиэтилену низкого давления не страшно длительное пребывание в воде, поскольку влага и испарения не наносят данному материалу никакого ущерба. Упаковка из ПНД способна защитить хранимые в ней товары или продукты от воды.

Устойчивость к воздействию агрессивных соединений. Изделия из ПНД не боятся кислот и щелочей, им не причиняют вреда также различные продукты нефтехимии: бензин, моторное масло, солярка и пр.

Простота эксплуатации и ремонта. Использование товаров на основе полиэтилена низкого давления не требует каких-то особых условий и специального ухода. В случае необходимости ремонт осуществляется очень легко и быстро - посредством тепловой сварки, которая осуществляется специальным аппаратом.

Низкая теплопроводность. ПНД способен выдерживать большой температурный диапазон: от -70 °С до +100 °С. При этом полностью сохраняет первоначальную форму и свойства.

Безопасность для человека. Продукция из полиэтилена низкого давления не выделяет никаких токсичных веществ и не имеет неприятного запаха. Поэтому без ограничений может использоваться в быту, торговле и пищевой промышленности.

Низкая стоимость. Полиэтилен низкого давления имеет очень небольшую себестоимость. Поскольку при его производстве тратится небольшое количество энергии и не требуется использование дорогостоящего оборудования либо расходных материалов.

Устойчивость к истиранию и деформации. Товары из ПНД способны сохранять первоначальный вид даже при долговременной эксплуатации.

Широкий выбор дизайнерских решений. Изделиям из полиэтилена низкого давления можно придать разную форму и цвет, а также наносить различные рисунки и надписи на их поверхность.

Недостатки полиэтилена

низкая теплопроводность

высокий коэффициент линейного расширения

недостаточная стойкость к УФ-излучению

склонность к деформации при длительном воздействии статических нагрузок.

Готовые изделия из полиэтилена, находящиеся длительное время в напряженном состоянии, могут растрескиваться.

АБС-пластик - ударопрочный сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола (все мономеры - бесцветные вещества с неприятным резким запахом). Из первых букв названий мономеров образуется официальное название пластика - акрилонитрилбутадиенстирол и аббревиатура АБС. Данный полимер берет лучшие свойства от своих мономеров. Эластичность от бутадиена, полярность от акрилонитрила и стекловидность от стирола. В производстве важно сбалансировать эти свойства, потому что улучшение одного из них приведет к ослаблению других. Пожалуй, это один из наиболее широко применяемых термопластов. Он используется в автомобилестроении, электронике, бытовой технике, электротехнике, производстве мебели и упаковочных материалов, производстве игрушек и медицинского оборудования. АБС-пластик имеет высокую стойкость к воздействию щелочей, растворов солей и кислот, масел, жиров, углеводов, бензина. Не выдерживает воздействия ацетона, этиленхлорида, этилхлорида, анизола, анилина, бензола и ультрафиолетовых лучей. АБС пластик непрозрачен, хорошо воспламеняется и горит желтым свечением. Полимер имеет довольно большую прочность и устойчивость к изменениям температуры. В зависимости от состава может противостоять воздействию холода или тепла. Выпускается в виде гранул. Изделия из АБС-пластика могут выдержать кратковременный нагрев да 100 С. При длительном нагреве он выдерживает температуру до 80 С, а некоторые марки и до 100 С. Для повышения теплостойкости сополимер может содержать четвертый компонент, например фенилмалеинимид или альфаметилстирол. Имеет высокую прочность и износостойкость. Для увеличения прочности в пластик добавляют стеклянные волокна небольшой длины (около 15-30% от общей массы). АБС-пластик обладает хорошими электроизоляционными свойствами, что позволяет использовать его в электротехнике. К отрицательным свойствам АБС-пластика можно отнести его неустойчивость к ультрафиолетовым лучам.

Полипропилен представляет собой продукт полимеризации пропилена, получаемый в гранулированном виде. Цвет гранул – натуральный. Данный материал отличается от полиэтилена большей жесткостью и более высокой температурой плавления (около 176?С). Благодаря этому свойству готовые изделия из полипропилена этой марки можно кипятить. 
Вместе с тем, одним из недостатков полипропилена является невысокая морозоустойчивость в чистом виде. Чтобы сделать материал устойчивым к температурам ниже 16 градусов, при подготовке расплава в него потребуется ввести специальные добавки.

Из вышеперечисленных полимеров ПП не подходит, так как имеет низкую морозостойкость, АБС-пластик тоже не подходит ,так как имеет высокую цену. Поэтому мною был выбран полиэтилен, так как стаканчики не будут применяться в экстремальных для полиэтилена условиях (высокая-низкая температура, не будет подвергаться механическим нагрузкам и будет взаимодействовать с биологическим материалом) он имеет все необходимые характеристики и приемлемую цену.

Характеристика сырья

Для производства данных изделий я выбрал ПЭ марки 2нт22-12 (ПЭВП). Технические характеристики представлены в таблице 2.

Таблица 2.

Плотность, кг/м3: при 23 ? с

при 20 ? с

958-965

960-966

Показатель текучести расплава при 190 ? С и нагрузке 2.16кг, г/10мин

6-9

Прочность при разрыве, МПа (кгс/см2) не менее, мм

17

Относительное удлинение при разрыве не менее, мм

750

Ударная вязкость по Изоду на образцах с надрезом, кДж/м2, не менее

8,4

Предел текучести при растяжении, МПа

28

Обоснование выбора метода переработки

Данные изделия можно получить: методом формования и литьем под давлением.

Вакуумная формовка. Технология горячего вакуумного формования — это производство изделий из термопластичных материалов в горячем виде методом воздействия вакуума или низкого давления воздуха.

Эта методика применяется в основном при серийном производстве объёмных изделий из пластика, однако в ряде случаев может применяться и при единичных тиражах.

Вакуумная формовка в сущности является вариантом вытяжки, при которой листовой пластик, расположенный над или под матрицей (инструментом формовки), нагревается до определённой температуры, и повторяет форму матрицы за счет создания вакуума между пластиком и матрицей.

Преимущества термопластичного вакуумного формования

Толщина обрабатываемого листа варьируется от 0,1 до 10 мм. При использовании пневматического вакуумформовочного оборудования возможно обрабатывать листы толщиной до 60 мм, а размер заготовочного листа равен нескольких метров в диаметре.

Снижение затрат на производство. Небольшая нагрузка, уменьшение сложности обработки пластика делают данный метод более дешевым, нежели литье под давлением.

Уменьшено время переработки и затраты на сырье с учетом всего производственного процесса. За счет низкой стоимости на матрицу затраты на изготовление продукта уменьшаются.

Широкий диапазон обрабатываемых материалов. На вакуум формовочной машине обрабатываются заготовки пластикового листа разных химических составляющих. При правильном подборе времени и температуре нагрева Вы можете добиться оптимального плавления пластика.

Многократное использование прессформы (матрицы). Основная заготовка применяется многократно, что удобно при серийном производстве деталей.

Возможность единичного и серийного производства. На формовочной машине можно производить продукты в единичном количестве, мелкосерийно или же крупными партиями от 100 до 100 000 единиц.

Метод производства экологично безопасен и может применяться для изготовления посуды, товаров для детей.

Возможно обрабатывать – формовать листы пластика с нанесенным изображением при помощи УФ- печати, шелкографии, пленкой и пр. методами.

Широкое применение товаров в разных отраслях. На формовочной станке, производят продукцию для разных отраслей промышленности, строительства, авто и авиапроизводства, дизайна и рекламы.

Недостатки формовочного способа обработки пластика

Каждый производственный процесс помимо положительных сторон имеет и отрицательные, которые необходимо учесть в работе.

Разная толщина пластика в изделии. В связи с технологией обработки стенки изделия могут иметь разную толщину в результате вытяжки листа заготовки.

Точность изделия равна 0,5 мм. При изготовлении пластиковых деталей способом термоформования возможны погрешности в габаритных размерах изделия.

Нельзя передать отрицательный угол в готовом изделии.  

Большое количество отходов.

Литье под давлением. Методом литья под давлением производится более трети от общего объема изделий из полимерных материалов. В связи с высокой производительностью и относительно высокой стоимостью оснастки в основном применяется при крупносерийном и массовом производстве изделий из пластмасс. Сырье для литья представляет собой гранулы термопластов, термоэластопластов и термореактивные порошки, обладающих широким диапазоном механических и физических свойств. Термопластичные материалы сохраняют способность к повторной переработке после формования, а термореактивные при переработке претерпевают необратимые химические изменения, приводящие к образованию неплавкого и нерастворимого материала.

Достоинства литья под давлением.

Очень высокая производительность.

Высокая точность и чистота поверхности, изделия почти не нуждаются в механической обработке.

Мелкокристаллическая, однородная внутренняя структура.

Отсутствует расход металла на литники, прибыли, выпоры.

Метод полностью подвергается автоматизации, требует автоматизации.

Для производства другого изделия достаточно сменить пресс – форму и переналадить машину для литья.

Недостатки литья под давлением.

Высокая стоимость основных средств.

Невозможно получать изделия с внутренними полостями (за исключением литья с вакуумным всасыванием) и сложной поверхностью.

Невозможно получать изделия с особо качественной внутренней структурой.

Метод литья под давлением рентабелен для крупносерийного производства несложных изделий малой массы из легкоплавких металлов и специальных сплавов с плохой жидкотекучестью. Поэтому я выбрал получение своих изделий методом литья под давлением.

Физико-химические основы технологического процесса

В процессе литья специально подготовленный материал поступает в зону шнека машины, где плавится и гомогенизируется, а затем под высоким давлением впрыскивается в пресс-форму через литниковые каналы, заполняя с высокой скоростью её полость, а затем, остывая, образует отливку. Отверждение материала происходит сначала у холодных стенок полости формы, а затем распространяется в глубь тела отливки.

В производстве деталей методом литья под давлением могут протекать различные деструкции материала под действием высоких температур.

П ри переработке полимеры могут находиться в трёх состояниях: стеклообразном, высоко – эластичном и вязко текучем, затем наступает разложение полимера (см. рисунок 1). Эти состояния полимера показаны на графике зависимости деформации от температуры.

Где -Температура стеклования. - Температура текучести. 1-Стеклообразное состояние; 2- Высокоэластическое состояние; 3- Вязкотекучее состояние; 4- Температура разложения.

Рисунок 1-Состояния полимерного материала.

В стеклообразном состоянии деформация полимера под влиянием постоянной нагрузки (растяжение, сжатие, и т.д.) мала, и линейно растет, с повышением температуры, в этом состоянии полимер ведёт себя как хрупкое твёрдое тело, для которого характерна упругая деформация, исчезающая после снятия напряжения со скоростью звука. При деформации изменяется объем тела в результате измерения межмолекулярных расстояний, но порядок молекул не меняется.

В высокоэластичном состоянии деформация полимера под влиянием постоянной нагрузки весома значительна; сначала с повышением температуры деформации увеличивается, а затем, по достижению определённого предела, становится постоянной.

В этом состояние полимер ведёт себя, как эластичное тело, для которого характерна деформация, исчезающая после снятия нагрузки постепенно в течение некоторого времени. Изменение формы тела в этом состоянии обуславливается перемещением отдельных звеньев цепных молекул, при чём их общий порядок построения не меняется.

Для литья под давлением используются в основном гранулированные термопласты (реже – порошкообразные) с показателем текучести расплава от 2 до 30 г / 10 мин. Перед литьем под давлением необходимо удалить из материала избыток влаги и летучих, так как их присутствие в расплаве приводит к образованию пор в готовом изделии и трещин на его поверхности.

Для осуществления литья под давлением применяют плунжерные или шнековые литьевые машины, на которых устанавливаются литьевые формы различной конструкции.

При производстве деталей из полиэтилена происходят чаще всего термодеструкция и термоокислительная деструкция.

Описание технологической схемы

Технологическая схема производства изделий из полиэтилена состоит из нескольких основных стадий.

Приём и хранение сырья. Купленное сырьё попадает на производство в грузовике (КС). Разгружается и хранится на складе сырья (СС). С помощью электропогрузчика (ЭЛ) полиэтилен поступает на расстаривающее устройство (Р). Также при приёме полимера происходит отбор проб для входного контроля сырья (КОС). Из расстаривающего устройства полимер попадает в промежуточный контейнер (ПК). После этого полиэтилен поступает из ПК по гибкому шнеку в бункер (Б) термопласт автомата (ТПА).

Литьё. Через загрузочный бункер материал поступает в материальный цилиндр. Далее, за счет вращательного движения шнека, формовочная масса подается к мундштуку. Пластикация термопласта до вязкотекучего состояния происходит в материальном цилиндре при вращательном движении шнека и действии на материал температуры цилиндра и давления. После накопления достаточного количества расплава происходит впрыск материала в форму. Для улучшения процесса формования заполненная форма продолжает подпитываться расплавом, что компенсирует усадку при охлаждении. С момента заполнения формы начинается выдержка расплава под давлением и его охлаждение. По окончанию цикла литья происходит раскрытие формы и удаление изделия из формы. Отлитая деталь падает на ленточный конвейер (ЛК 1), по которому поступает на механическую обработку.

Механическая обработка.Для улучшения качества поверхности отлитых деталей используется механическая обработка. На проектируемом производстве предлагается использовать шлифование и полирование (МО). Для шлифования изделий из пластмасс можно применять станки с вращающимся абразивным инструментом, ленточные шлифовальные станки с бесконечными наждачными лентами, расположенными горизонтально или вертикально; станки с дисками, на которые наклеено наждачное полотно (диски могут быть расположены горизонтально или вертикально). Полирование пластмасс следует производить на односторонних или двухсторонних горизонтальных полировальных станках. Для непродолжительного полирования полировальные шайбы устанавливают также на валу электродвигателя, на шпинделе сверлильного станка и т. д.

После обработки детали попадают на ленточный конвейер (ЛК 2), по которому отправляются в отдел технического контроля.

Контроль качества.Отлитые и обработанные детали по ленточному конвейеру ЛК 2 попадают на контроль качества (КК). Детали накапливаются в контейнере К, после накопления партии происходит контроль качества изготовленной продукции. После проведения контроля качественные детали отправляются на ленточном конвейере (ЛК 3) на упаковку. Некачественные детали с помощью ленточного конвейера (ЛК 5) перемещаются на дробление.

Упаковка.Качественные детали поступают в роботизированный упаковочный комплекс УК по ленточному конвейеру (ЛК 3). В роботизированном упаковочном комплексе происходят следующие операции: формирование тары, укладка продукта и заклейка короба. Заклеенные короба с деталями по ленточному конвейеру (ЛК 4) попадают к роботу-паллетизатору (П), который производит укладку коробов на паллету. Для уменьшения вероятности повреждения изделий и снижения воздействия влажности на готовую продукцию паллета с заклеенными коробами обматывается плёнкой на паллетоупаковщике (ПУ). Упакованные паллеты с готовыми изделиями перевозятся на склад готовой продукции (СП) с помощью погрузчика (ЭП 2), откуда продукция отправляется на реализацию заказчику.

Дробление отходов. Детали, отбракованные отделом технического контроля по ленточному конвейеру (ЛК 5) отправляются в дробилку (Д). После дробления вторичный полиэтилен грузится в мешки, затем они идут на весовой контроль (ВК). С весового контроля мешки на рохле (РО) поступают на склад вторичного сырья (СВС), после чего дроблёнка идет на реализацию.

Нормы технологического режима и контроль производства

Наименование стадии производства

Контролируемый параметр

Частота и способ контроля

Методы испытания и средства контроля

Кто контролирует

Закупка и хранение сырья

ПТР

Проверяют сколько ПЭ под определенным Р и t выходит из тонкого сосуда

Вискозиметр

Литейщик

Литьё изделия

Прогрев, объем подаваемого сырья, сила сжатия формующей головки и выдержку (охл. и давл.)

Происходит наладка оборудования под определённое изделие и материал.

Датчики

Аппаратура

Контроль качества

Качество литья. Размеры (толщина, ширина, высота)

Проводят разные опыты и измеряют все параметры изделия.

В лабора-тории и штанген-циркулем.

Лаборант

Виды брака и способы его устранения

При изготовлении изделий может образовываться брак, представленный в таблице 3.

Таблица 3.

Брак

Возможные причины возникновения брака

Способ устранения брака

Посторонние серые частицы, которые блестят в зависимости от угла падения света

Износ загрузочных трубопроводов, емкостей и загрузочных воронок

Не применять труб емкостеи и воронок из алюминия или белой жести а только трубы из стали или высококачественной стали (очищенные изнутри) или листы из стали или высококачественной стали пути подачи должны иметь как можно меньше изменении направления движения

Не полностью отформованные отливки

Недостаточная текучесть пластмассы, слишком низкая скорость впрыска

Повысить температуру расплава и формы, повысить скорость и/или давление литья

Образование грата

Слишком высокое давление внутри формы

Плоскости разъема формы повреждены из-за переполнения

Усилие замыкания или усилие удерживания в закрытом состоянии являются недостаточными

Уменьшить скорость впрыска и давление выдерживания, раньше осуществлять переключение с давления литья на давление выдерживания.

Дополнительно обработать форму в зоне плоскостей разъема или контуров

Увеличить усилие замыкания, в необходимых случаях применить машину с более высоким усилием замыкания

Коробление отливок

Слишком большая разница в толщине стенок, разные скорости течения в форме, ориентация стекловолокон

Неблагоприятная температура формы

Изменить конструкцию изделия в соответствий с требованиями, действующими для пластмасс

По-разному термостатировать половинки формы

Изменить момент переключения

Изделие прилипает к форме

Местами слишком высокая температура стенки формы

Уменьшить температуру формы

Продлить время цикла

Раковины и впадины

Уменьшение объема на стадии охлаждения не возмещается

Форма литой детали не подходит для ее изготовления из пластмасс (например, большие различия толщины стенок)

Продлить время выдержки под давлением, повысить давление при выдержке, снизить температуру расплава и изменить температуру формы (при раковинах повысить, а при впадинах понизить), проверить запас расплава, увеличить отверстие сопла

Выполнить конструкцию в соответствии с требованиями для пластмасс, например, исключить скачки толщины стенки и накопление массы, привести литниковые каналы и сечения впускного литника в соответствие с изделием

Основным оборудованием для получения изделий из пластмасс литьем под давлением являются термопластавтоматы (литьевые машины), которые выпускаются серийно. К вспомогательному оборудованию относятся: дробилки, средства для транспортировки сырья и его загрузки в бункеры литьевых машин.

Безопасность и экологичность производства

Забота о создании безопасных и здоровых условий труда всегда находилась и находится в центре внимания. Охрана труда является одним из важнейших социально-экономических и санитарно-гигиенических мероприятий, направленных на обеспечение безопасных и здоровых условий труда.

Переработка пластмасс литьём под давлением и другими методами сопровождается нагреванием пресс-форм до 150-200°С. При этих температурах большинство пластмасс начинает подвергаться термической деструкции (распаду) сопровождаемой выделением различных по составу и токсичности продуктов.

Характерной особенностью современного производства является применение на одном предприятии самых разнообразных технологических процессов, сложных по своей физико-химической основе. Современному производству свойственна быстрая смена технологий, обновление оборудования, внедрение новых процессов и материалов, которые часто недостаточно изучены с точки зрения негативных последствий их применения. На большинстве предприятий широко применяются высокотоксичные, легковоспламеняющиеся вещества, различного рода излучения, технологические процессы зачастую сопровождаются значительными уровнями шума, вибрации, ультра- и инфразвука, жесткими и стабильными параметрами микроклимата, большинство операций производится в условиях высокого зрительного напряжения, запыленности и загазованности.

В связи с этим увеличивается потенциальная опасность возникновения травмоопасных ситуаций, степень риска возникновения профессионального заболевания, негативного воздействия условий труда на состояние здоровья работающих [6].

При работе на литьевых машинах одним из главных вредных факторов, дорожающих здоровью рабочих, является выделение различных газообразных продуктов термодеструкции полимеров и остаточных мономеров из расплава при его пластикации и впрыске в форму. К числу токсичных газообразных продуктов, на содержание которых в воздухе помещений устанавливаются ограничения – предельно допустимые концентрации (ПДК).

В процессе производства неизбежны различные выбросы в окружающую среду. Средние значения выбросов в атмосферу представлены в таблице 4.

Операция технологического процесса

Перерабатываемый материал

Выделяемое загрязняющее вещество

Наименование

Удельное выделение ( n gi ), г/кг

Литьё под давлением

Полиэтилен

Кислоты органические (в пересчете на уксусную кислоту)

Оксид углерода

Пыль полиэтилена

0,400

0,800

0,400

Освещение

Промышленное освещение должно обеспечивать достаточную освещенность рабочих мест, рациональное направление света, отсутствие резких теней и блесткости, надежность и безопасность эксплуатации осветительной установки.

Для освещения литейных цехов применяется естественное и искусственное освещение. По условиям гигиены труда, для освещения производственных и других помещений должно быть максимально использовано естественное освещение.

Среди характеристик качества освещения ведущее место занимают распределение яркости в поле зрения, в частности, прямая и отраженная блесткость, контраст рассматриваемых объектов с фоном, равномерность освещения и постоянство его во времени, тенеобразование, диффузность, направленность и цветность освещения.

В промышленном освещении применяются в настоящее время источники света с различным спектральным составом. К таким источникам относятся: лампы накаливания, люминесцентные лампы разных типов, ртутные газоразрядные лампы высокого давления, ртутные лампы с исправленной цветностью типа ДРЛ.

Вентиляция в литьевом производстве

Литьевые производства являются источником вредных веществ, образующихся при повышенных температурах выше температуры расплава. Система вентиляции при правильной работе позволяет решить две задачи:

– снизить концентрацию вредных веществ в помещениях ниже ПДКрз и улучшить санитарные условия для производственного персонала;

– осуществить выброс в атмосферу вредных веществ при их многократном разбавлении до концентраций ниже ПДКм на границе СЗЗ (санитарно защитная зона).

Система вентиляции литьевого производства состоит из трехэлементов:

– общецеховая вытяжная вентиляции;

– общецеховая приточная вентиляция;

– местные отсосы (вытяжка).

Производственные помещения должны быть оборудованы механической местной вытяжной и общей приточно-вытяжной вентиляцией по ГОСТ 12.4.021 и СНиП 2.04.05-91, обеспечивающей чистоту воздуха рабочей зоны производственных помещений [10].

При проектировании и эксплуатации литьевых производств необходимо выдержать баланс производительности по воздуху между приточной и вытяжными системами и тепловой баланс, особенно в зимнее время.

Работа литьевого оборудования без включенной вентиляции запрещается. Все машины оснащаются зонтами в зоне над соплом, являющихся элементами местных отсосов. При правильной установке зонтов местные отсосы позволяют удалять до 80-90% вредных выбросов из помещения. Оставшуюся долю удаляет общецеховая вытяжная вентиляция.

Для повышения эффективности разбавления выбросов в атмосфере вытяжные трубы выводятся выше кровли на 1,5-2 м и оснащаются факельными выбросами. Внутри помещения приточные и вытяжные устройства не должны создавать воздушные потоки на рабочих местах выше нормативной скорости 0,5 м/с. [11].

Приточный воздух в зимнее время подогревается до требуемой температуры. В зимнее время при температурах наружного воздуха от-20 до -30 °С для соблюдения пятикратного обмена воздуха в час в литьевом цеху доля энергопотребления теплообменников приточной вентиляции возрастает до 80% от общего энергопотребления на нагрев помещения, а остальная система обогрева помещения потребляет только 20% от общего баланса.

Число вентиляционных установок в литьевом цеху зависит от объемов переработки и числа машин и может достигать нескольких десятков штук .

Противопожарные мероприятия

Территория предприятия, расположение основных цехов, а также сами помещения должны отвечать противопожарным нормам проектирования. Вблизи от огнеопасных объектов должны быть оборудованы пожарные щиты, укомплектованные огнетушителями, ящиками с песком, лопатами, вёдрами и другими необходимыми инструментами. Кроме пожарных щитов на предприятии должны быть пожарные гидранты.

Сопротивление заземляющих устройств должно быть не более 4 Ом.

В качестве заземляющих проводников и заземления используются строительные элементы здания.

Контуры заземления выполняются из полосовой стали.

Отвод зарядов статического электричества осуществляется путём заземления оборудования.

Противопожарные мероприятия на предприятии осуществляются пожарной охраной. Работники предприятия на случай пожара разделяются на группы, которые имеют свои непосредственные задачи: тушение, водоснабжение, защита, охрана [11].

Мероприятия по обеспечению жизнедеятельности при чрезвычайной ситуации.

Производственное оборудование должно соответствовать требованиям ГОСТ 12.2.003-74.

В работе была разработана технология производства контейнеров для биоматериала медицинского назначения. Был выбран материал, из которого получают изделия, описаны физико-химические основы переработки полимера, описан раздел экологичности и безопасности.

Просмотров работы: 13