Пластмассы: свойства и параметры качества

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАССЫ

В зависимости от способа получения информации методы определения значений показателей качества продукции подразделяют на:

измерительный;

регистрационный;

расчетный;

органолептический.

Измерительный метод основывается на использовании технических измерительных средств. Методика проведения измерений включает методы измерений; средства и условия измерений, отбор проб, алгоритмы выполнения операций по определению показателей качества; формы представления данных и оценивания точности, достоверности результатов, требования техники безопасности и охраны окружающей среды. Результаты непосредственных измерений при необходимости приводятся путем соответствующих пересчетов к нормальным или стандартным условиям, например к нормальной температуре, нормальному атмосферному давлению и т.д. С помощью измерительного метода определяются масса изделия, сила тока, число оборотов двигателя, скорость автомобиля и др.

Измерительные методы - методы определения (измерения) действительных значений показателей качества с помощью технических устройств. Предназначены для определения физико-химических или микробиологических показателей качества.

Регистрационный метод основывается на подсчете числа определенных событий, предметов или затрат, например отказов изделия при испытаниях, числа частей сложного изделия (стандартных унифицированных, оригинальных, защищенных авторскими свидетельствами или патентами). Этим методом определяются показатели унификации, патентно-правовые показатели и др.

С помощью регистрационного метода показатели качества определяют на основе наблюдения и подсчета числа определенных событий, предметов или затрат.

Органолептический метод основывается на анализе восприятия органов чувств: зрения, слуха, обоняния, осязания и вкуса. При этом органы чувств человека служат приемниками соответствующих ощущений, а показатели определяются путем анализа этих ощущений на основании имеющегося опыта и выражаются в баллах. Точность и достоверность этих показателей зависит от способностей, квалификации и навыков лиц, их определяющих, но метод не исключает возможности использования некоторых технических средств. С помощью органолептического метода определяются показатели качества пищевых продуктов, эстетические показатели, некоторые эргономические показатели. Разновидностью органолептического метода являются сенсорный, дегустационный и др. методы. Сенсорный анализ применяется для оценки качества продуктов питания. В результате сенсорного анализа определяют цвет, вкус, запах, консистенцию пищевых продуктов.

Расчетный метод основывается на использовании теоретических или эмпирических зависимостей. Этим методом пользуются главным образом при проектировании продукции, когда последняя еще не может быть объектом экспериментальных исследований (испытаний). Расчетный метод служит для определения показателей производительности, безотказности, долговечности, сохраняемости, ремонтопригодности изделия и др. Его очень часто используют при проведении косвенных измерений. Например, по величине показателя преломления стекла устанавливают коэффициент зеркального отражения, а по твердости стали - ее прочность. Расчетным методом определяют содержание бисульфитных производных глюкозы и фруктозы в меде по результатам хроматографического анализа.

В зависимости от источника информации методы определения значений показателей качества продукции подразделяют на:

традиционный;

экспертный;

социологический.

Традиционный метод осуществляется должностными лицами специализированных экспериментальных и расчетных подразделений предприятий, учреждений (к ним относятся специализированные лаборатории, полигоны, испытательные стенды и т.д.).

Экспертный метод определения значений показателей качество продукции используют только в случаях, когда те или иные показатели качества не могут быть определены другими более объективными методами.

Экспертные методы - методы оценки, производимые группой экспертов в условиях неопределенности или риска.

Определение значений показателей качества продукции социологическим методом осуществляется фактическими или потенциальными потребителями продукции. Сбор мнений потребителей осуществляется различными способами: устный опрос; распространение анкет-вопросников, организация выставок-продаж, конференций, аукционов. Для получения достоверных результатов требуются научно обоснованная система опроса, а также методы математической статистики для сбора и обработки информации. Социологический метод позволяет справиться с вопросами прогнозирования потребностей, обоснования освоения новых видов продукции, обоснования целесообразности снятия продукции с производства, аттестации продукции по категориям качества, стимулирования повышения качества продукции и многих других.

В своей курсовой работе данные по показателям качества пластмассы я нахожу экспериментальным способом, поэтому я использовала расчетный метод. Так как при нахождении значении данных показателей необходима формула и последующие расчеты, то эффективнее всего использовать данный метод.

МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАССЫ

Методы оценки уровня качества продукции делятся на:

дифференциальный;

комплексный;

смешанный.

Дифференциальным называется метод оценки качества продукции, основанный на сопоставлении единичных показателей ее качества. При этом для каждого из показателей рассчитываются относительные показатели качества по формулам:

 (1)

 (2)

где: Pi - числовое значение i-го показателя качества оцениваемой

продукции;баз - числовое значение i-го показателя качества базового

образца.

Формула (1) используется, когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует улучшение качества продукции. Формула (2) используется, когда увеличению абсолютного значения показателя качества соответствует ухудшение качества продукции.

Комплексным называется метод оценки уровня качества продукции, основанный на сопоставлении комплексных показателей качества оцениваемого и базового образцов продукции:

,

где Qоц - обобщенный показатель качества оцениваемой продукции;баз - обобщенный показатель качества базовой продукции.

Смешанный метод оценки уровня качества продукции на совместном применении единичных и комплексных показателей качества:

) При смешанном методе часть единичных показателей объединяют в группы и для каждой определяют комплексный (групповой) показатель. Некоторые особо важные показатели в группы не включают, а рассматривают отдельно. Объединение в группы должно производится в зависимости от цели оценки.

) Найденные величины групповых комплексных показателей и отдельно выделенных единичных показателей подвергают сравнению с соответствующими значениями базовых показателей, т.е. применяют принцип дифференциального метода.

ВЫБОР БАЗОВЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Под оценкой уровня качества продукции понимается результат оценивания, то есть сопоставления показателей качества оцениваемой продукции с базовыми значениями. Выбор базовых образцов является одной из основных операций оценки технического уровня и качества продукции. Совокупность базовых показателей характеризует качество продукции на некоторый заданный период времени.

Базовыми на стадии разработки могут служить перспективные образцы продукции, характеризуемые прогнозируемыми реально достижимыми значениями показателей качества, и соответствующие передовые достижения науки и техники на определенный будущий период.

На стадии изготовления базовым образцом может быть продукция, показатели качества которой в момент оценки отвечают самому высокому мировому уровню. Такие базовые образцы применяются при сертификации продукции.

Срок действия базового образца устанавливается ведущей организацией в зависимости от специфики оцениваемой продукции, т.е. с учетом ее потребности у потребителей, длительности периодов ее разработки, изготовления и эксплуатации или потребления, а также планируемых сроков проведения сертификации и сроков смены моделей данного вида продукции на внутреннем и внешнем рынках.

Оценка качества продукции должна производиться на различных стадиях ее жизненного цикла.

На этапе разработки оценивается уровень разрабатываемой продукции, в результате чего устанавливаются требования к ее качеству, и производится нормирование соответствующих показателей в нормативно-технической документации.

На этапе производства определяются фактические значения показателей качества продукции по результатам контроля и испытаний и принимаются соответствующие решения.

На этапе эксплуатации или потребления оценивается качество изготовленной продукции и по результатам этой оценки принимаются управляющие решения, направленные на сохранение или повышение уровня качества.

Основными источниками информации при установлении базовых образцов являются отчеты научно-исследовательских и проектно-конструкторских организаций, научно-технические прогнозы развития отдельных отраслей промышленности, описания отечественных и зарубежных патентов, отчеты о проведении патентных исследований, государственные, отраслевые, международные, зарубежные стандарты, отечественные и зарубежные периодические научно-технические издания.

В аналоговую группу могут входить лучшие образцы спроектированной или промышленно освоенной отечественной и зарубежной продукции, составляющей значительную часть общего объема продукции, реализуемой на внешнем рынке и пользующейся устойчивым спросом. Лучший образец из группы принимается за базовый.

В своей курсовой работе я выбрала такие показатели качества как изгиб, плотность, водопоглощение, ударная вязкость, прочность при сдвиге в плоскости листа, Я считаю эти показателей самыми важными, так как они наиболее полно характеризуют пластмассу.

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАССЫ

Испытание на статический изгиб: (sf)

Согласно ГОСТ 4648-71, при определении изгибающего напряжения, необходимо пользоваться следующей формулой:

где: F - нагрузка, Н;- расстояние между опорами, мм.- ширина образца, мм;- толщина образца, мм.= 204,88H= 10мм

= 60мм= 4мм

Плотность: ()

Согласно ГОСТ 15139-69, при определении плотности, необходимо воспользоваться формулой:

= M/V

где: М- масса образца в г;объем образца при температуре измерения в см= 180г= 131,195

= 180/131,195=1,372г/

Ударная вязкость по Шарпи: ()

Согласно ГОСТ 4647-80 при определении ударной вязкости по Шарпи необходимо использовать следующую формулу:

где:  - энергия удара, затраченная на разрушение образца без надреза, Дж (кгс·см);

 - ширина образца по его середине, мм (см);

 - толщина образца по его середине, мм (см).

= 1,2936Дж= 15мм= 10мм=70мм

 кгс·см/см

Водопоглащение: (х)

Определяем водопоглащение , согласно ГОСТ 4650-80, необходимо применить формулу:

где: m1 - масса образца перед погружением в воду, мг;- масса образца после извлечения из воды, мг.

Согласно табличным данным, приведенным в ГОСТ 50598-93 масса образца перед погружением в воду равняется 200мг, после извлечения из воды= 382,28мг.

= 382,28-200= 182,28мг

Ударная вязкость по Изоду: (а)

Согласно ГОСТ 19109, следовательно используем формулу:

a=А/b

где: А- энергия удара, Дж;длина надреза (равная ширине образца), мм.

Данные согласно ГОСТ 50598-93 :

А= 0,0294 Дж= 0,4мм

а=0,0294/0,4=0,0735Дж/мм

Прочность при сдвиге в плоскости листа: ( )

Определяем прочность при сдвиге в плоскости листа, согласно ГОСТ 24778-81, используем формулу:

где:  - максимальная нагрузка, которую выдержал образец при испытании, Н;

- длина стороны рабочего поля образца, м;- толщина образца, м.

= 175000Н; а=0,1м; h=0,5м.

Па=245Мпа

Предел прочности при сжатии: ()

Согласно ГОСТ 23206-78 при определении предела прочности при сжатии применяем формулу:

где: - максимальное усилие, соответствующее разрушению образца (чертеж, кривая "а"), кН (кгс);

 - площадь первоначального поперечного сечения образца, м (см).

= 240,1кН= 0,0025 м (см).

МПа

ОЦЕНКА УРОВНЯ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАССЫ

Анализируя данную таблицу, можно сделать вывод, что пластмасса, которую мы взяли для оценки уровня качества, соответствует всем требованиям, которые приведены в нормативных документах, можно лишь провести ряд мероприятий, для повышения качества пластмассы.

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА СНИЖЕНИЕ КАЧЕСТВА ПЛАСТМАСС

Литьё полимеров под давлением - технологический процесс переработки пластмасс <#"729233.files/image036.gif">

ГОСТ 15139-69

(+)

(+)

(+)

-

-

+

+

+

Массовая доля золы

%

ГОСТ 15973-82

-

+

-

-

-

-

-

-

Массовая доля летучих веществ (в том числе влаги)

%

НТД на материал

+

+

+

-

-

+

+

+

Массовая доля связующего

%

То же

-

-

-

-

-

+

-

+

Массовая доля свободного формальдегида

мг/л

"

-

-

-

-

-

+

-

-

Водопоглощение

мг

ГОСТ 4650-80

(+)

(+)

-

-

-

+