Обоснование технологического процесса сборки заготовок

Обоснование технологических процессов базируется на технологических и технических преимуществах изменений, которые внесены в разработанный технологический процесс с точки зрения качества обработки и стабильного его уровня, производительности труда, возможности расширения ассортимента выпускаемой обуви, уровня механизации и автоматизации труда, снижения энергозатрат и ресурсозатрат.

В основу разработки технологического процесса изготовления женских сапожек положены типовые методы и технология изготовления обуви. Необходимо отметить определенный процент брака, связанного, в большинстве случаев с низким техническим уровнем применяемого оборудования. В связи с этим на проектируемом потоке сборки заготовки ставится швейное оборудование фирмы Dürkopp Adler (Германия).

Швейные машины фирмы Dürkopp Adler имеют ряд достоинств по сравнению с оборудованием других фирм. Это оборудование позволит повысить качество продукции, производительность труда, улучшить условия труда, уменьшить время на выполнение вспомогательных операций (закрепка, обрезка нитей). Достоинства применяемых швейных машин заключается в следующем:

- автоматическое управление прижимной лапки;

- регулирование давления верхнего транспортера;

- устройство обрезания нити; устройство для закрепления шва;

- электронное табло управления для программирования различных технологических операций, а также микропроцессорная система управления;

- увеличение вместимости шпули по сравнению с обычными петлителями на 55%, без ограничения эксплуатационных свойств и производительности машины;

- высокое качество швов так же, как и при самой большой скорости шитья, что обуславливает экономию времени;

- экономию электроэнергии, т.к. ее потребление происходит только при нажатии рабочего на педаль, а не при включении в сеть.

Отличительные особенности: полностью европейское производство; знаменитая и зарекомендованная немецкая марка; высочайшее качество; высокая надежность, технологичность и универсальность; тихий и плавный ход; низкий уровень шума и вибрации.

Основные характеристики:

- иглы от №60 до №160 в одной машине;

- большой челнок без шпульного колпачка;

- толщина пакета сшиваемого материала до 6мм;

-плавно-регулируемая (даже во время шитья) длина стежка от 0 до 5мм;

- совершенный механизм закрепки шва - стежок в стежок;

- наличие предохранительной муфты, защита челнока от поломки;

- эффективная и безнапорная система смазки;

- новый механизм обрезки нитей с длиной концов 8–11мм;

- все автоматические функции (обрезка нитей, подъем ролика и закрепка шва) работают от электромагнитов – не требуется применение сжатого воздуха;

- рычаг ручной закрепки и коленоподъемник для повышения производительности.

Для сострачивания подкладки из байки применяется швейная машина с плоской платформой, выполняющей зигзагообразные швы – Dürkopp Adler 527i-811. Одноигольная плоская машина Dürkopp Adler 527i-811 зиг-заг стежка предназначена, прежде всего, для шитья среднетяжёлых материалов. Технической особенностью данных машин является горизонтальное движение игловодителя, которое обеспечивает абсолютную вертикальность вхождения иглы в сшиваемый материал, что снижает риск поломки иглы. Эти машины позволяют шить с использованием синтетических нитей. Даже пошив более толстых материалов не вызывает никаких проблем. Операция выполняется иглами 134 LLCR 100 и нитками 44ЛХ/44ЛХ

Норматив выполнения операции следующий:

- расстояние строчки от края: (2,5-3,0) мм. Меньшее расстояние строчки от края может вызвать сильное сжатие или разрыв материала по направлению строчки;

- частота строчки: (5,0-6,0) стежка на 10 мм шва. Большая частота строчки нерациональна, т.к. слишком частые проколы материала могут вызвать его просекание, а меньшая частота строчки может привести к «расползанию» шва.

Для стачивания кожподкладки настрочным швом предлагается использовать одноигольную швейную машину Dürkopp Adler 1180i-547 с плоской платформой. Dürkopp Adler 1180i-547. Одноигольная швейная машина челночного стежка с плоской платформой, с приводным нижним колесным транспортером, игольным транспортером и приводным верхним роликом в комплекте с интегрированным минидвигателем и блоком управления Efka. Позиционирование иглы, обрезка ниток, закрепка шва, подъем ролика осуществляются автоматически. Dürkopp Adler 1180i-547 предназначенна для любого ассортимента и всех видов работ - универсальное применение. В течение нескольких минут машину можно переналадить на требуемый материал или швейную операцию – все детали шитья и механизма подачи материала заменяются легко и очень быстро.

Данные обувные машины Dürkopp Adler позволяют достигнуть высокой производительности с наивысшим качеством пошива. Комбинация нижней круговой подачи, игольной подачи и верхнего приводного ролика обеспечивает плавный ход и красивый шов даже при экстремальном утолщении материала. Уникальная швейная кинематика позволяет использовать широчайший набор игл и ниток, превращая эти машины в универсальные средства производства.

Стачивание задинок выполняется на одноигольной швейной машине двухниточного цепного стежка Dürkopp Adler 175-141621. Данная швейная машина оснащается устройством обрезки нити, подъемом лапки, учащением стежка, верхним и нижним дифференцирующими транспортерами. Полученные швы на данной машине называются двуниточными цепными наружного переплетения, прочность которых значительно выше швов внутреннего переплетения, для полученных строчек не характерен дефект «оттяжки» шва. Она обладает большой прочностью и эластичностью, может удлиняться до 1/3 длины без обрыва ниток.

Для сотрачивания деталей верха настрочными швами используется одноигольная колонковая машина Dürkopp Adler 888-160122, которая включает в себя: приводной ролик, иглу и нижний колесный транспортер, большой вертикальный челнок. Используемые иглы №70-160, длина стежка 0-7 мм, макс. высота подъема ролика 12 мм). Дополнительно машина оборудована автоматическими функциями обрезки нити, закрепки и подъема лапки. Новый позиционирующий двигатель DAC Direct Drive.

Для строчки канта Dürkopp Adler 4182i-147 Одноигольная швейная машина челночного стежка с колонковой платформой, с верхней обрезкой края материала под углом, с приводным нижним колесным транспортером, игольным транспортером и приводным верхним роликом в комплекте с интегрированным минидвигателем и блоком управления Efka.

Позиционирование иглы, обрезка ниток, закрепка шва, подъем ролика осуществляются автоматически. Электроприводной механизм обрезки материала работает в не зависимости от скорости шитья и обеспечивает чистую обрезку тонких, тяжелых и даже рыхлых материалов.

Основные технические характеристики:

- использование игл от № 60 до № 140 в одной машине;

- стандартный челнок без шпульного колпачка – быстрая замена шпули;

- толщина пакета сшиваемого материала до 5 мм;

- толщина обрезаемого материала до 4 мм;

- длина стежка, регулируемая от 0 до 5 мм;

- постоянная скорость (свыше 3000 об/минуту), работа ножа от собственного электромотора;

- современный механизм закрепки шва – стежок в стежок;

- предохранительная муфта на всех машинах защищает челнок от поломки;

- ограничительная линейка, ручной рычаг закрепки и коленоподъемник;

- новый механизм обрезки нитей – длина концов всего (8-11)мм;

- все автоматические функции работают от электромагнитов – не требуется применение сжатого воздуха.

- различные величины поднутрения(расстояние от оси иглы до края обрезаемого материала);

- до 75 % экономии энергии.

Для обычных стачивающих работ механизм обрезки просто отключается и отклоняется вверх, освобождая колонку и делая машину более универсальной.

Наметка линий-ориентиров и спускание краев деталей верха переносим в раскройный цех для того, чтобы сократить технологический процесс сборки заготовки, следовательно, увеличить производительность труда.

Для разрабатываемой модели на проектируемом потоке применяется машина для загибки краев деталей верха с прокладыванием тесьмы на клей-расплав СОМ-52 фирмы «COMELZ» (Италия). Особенностью данной машины является одновременная подача клея-расплава и тесьмы, ширина загибки может составлять 3-7 мм, скорость подачи 0-275 мм/сек, установленная мощность машины 0,65 кВт. Данная машина по сравнению с машиной является более производительной по сравнению с выполнением этой операции вручную.

На проектируемом потоке применяется машина фирмы «Molina E Bianchi» тип ICZ-2110 (Чехия). Эта машина предназначена для нанесения термопластического подноска и дублирования его с верхом. Подносок наносится непосредственно на заготовку верха обуви за счёт плавления пруткового термопластического материала при температуре 90-120°С, температура прессования 120-140°С, давление 0,25-0,35 МПа, время прессования 3-5 секунд. Толщина подноска, форма спущенного края регулируются, за счёт этого исключаются операции по вырубанию, спусканию подносков, что так же снижается количество рабочих мест, увеличивается производственные площади. При помощи такого нанесения достигается лучшая адгезия подноска к материалу, т.к. происходит прямое охлаждение. За счёт этого исключается операция «Обстрачивание заготовок по затяжной кромке».

Применение данного оборудования на потоке сборки заготовки верха обуви и участке обработки деталей верха, позволяет улучшить качество готовой обуви и ее внешний вид, а также повысить производительность труда.

3.1.2 Обоснование технологического процесса подготовки заготовки и колодки к формованию и процесс формования заготовок

В проекте был выполнен анализ технологических процессов потока сборки обуви, который позволил определить направления совершенствования технологических процессов на операциях по сборке женской обуви. Техническое перевооружение потока влечет не только замену морально и физически устаревшего оборудования, но и совершенствование технологии с заменой некоторых комплектующих и вспомогательных материалов. При производстве обуви клеевого метода крепления целесообразно применять кожкартонный полуформованный задник. Таким образом, облегчается ориентация детали в заготовке и дальнейшее формование пяточной части, так как задник по форме приближается к форме пяточной части колодки. Современный уровень производства позволяет выпускать полуформованные задники из кожкартона с предварительно нанесенным слоем термопластичного клея (например, полиамидного).

В настоящее время главным направлением в области формования и затяжки заготовки является разработка двухпозиционной затяжки, являющейся переходной ступенью к автоматизации этого процесса. При двухпозиционной затяжке происходит дозировка применимого клея, что способствует его экономии, при этом уменьшается количество оборудования, экономится энергия, повышается производительность, увеличивается съем продукции с 1м² площади. Эффективность двухпозиционного способа формования можно проследить, сравнивая его с трехпозиционным способом.

На операции предварительного формования пяточной части используется машина Multiform 99, ф. «Olympiс» (Греция). Технические характеристики: давление – 0,6 МПа, электропотребление – 2500Вт, производительность пар в смену 1000-1500. Оснащена двумя горячими станциями с верхними надувными подушками и нижними неподвижными алюминиевыми пуансонами по форме колодки, терморегуляторами и таймерами на каждую станцию, со стандартными клещами для фиксации заготовки в момент формования.

Все параметры: установка температуры и времени для горячих станций программируются на специальной цифровой панели управления. На ней же высвечиваются неисправности, возникшие в процессе работы.

Оператор вставляет кожкартонный задник в заготовку, устанавливает его на станцию разогрева, фиксирует клещами нажатием ноги на соответствующую педаль и нажимает руками на правую и левую кнопки, верхняя надувная подушка опускается, надувается и в течении заданного времени задник разогревается, становиться более эластичным и принимает форму нижнего пуансона, сброс давления и поднятие подушки происходит автоматически, после отсчета таймером заданного оператором времени. Это обеспечивает высокое качество. Машина удобна при наличии широкого ассортимента, так как достаточно заменять нижний пуансон, верхняя надувная подушка всегда принимает точную форму пуансона, это значительно экономит время при замене оснастки и ее стоимость.

Для термоувлажнения заготовок верха перед затяжными операциями заготовка верха на колодке помещается в камеру проходного типа Elettroteсnica мод. 267, где происходит увлажнение паровоздушной смесью. Температура влажного воздуха Т=130Сº,W=98%, время увлажнения τ=2,5 минуты.

Для формования заготовки на колодку после технического перевооружения была выбрана двухпозиционная затяжка.

Обтяжка заготовки на колодку и затяжка носочно-пучковой части производится на машине «MOLINAeBIANCHI» SincronZero. Машина гидравлическая автоматическая. Спроектирована на основе последних технологий. Оснащена девятью клещами, управлением TOUCH SCREEN, с возможностью запоминания 120 видов различных профилей колодок, авто диагностикой, боковыми упорами, независимым открыванием передней клещи, с возможностью регулирования давления на боковые упоры, с легкой и быстрой сменой клещей, автоматическим разогревом и подачей клея, горизонтальной вытяжкой для пятого ряда клещей, переводчиком обоймы вправо и влево, охладителем масла, так же на машине установлена специальная вытяжка для предотвращения попадания паров клея в дыхательные пути оператора.

На машине можно затягивать обувь всех видов. Оператору достаточно найти артикул колодки, либо запрограммировать данные новой, машина выставляет все параметры и клещи по ее форме. Смена размера производиться с пульта управления и рабочие органы подстраиваются под размер автоматически. Это значительно экономит время и повышает качество. Абсолютно все параметры рабочих органов, температуры и времени программируемые. В машине применяется термопластический клей в виде прутка. Нанесением клея управляет микропроцессор. Производительность машины 200 пар в час. Технологические режимы: температура нагрева клея регулируется в зависимости от марки клея.

Затяжка пяточно-геленочной части производится на машине «MOLINAeBIANCHI» MarkZero. Данный выбор обусловлен универсальностью машины. Машина пневматическая автоматическая. Имеет микропроцессор с программирующим устройством. Спроектирована на основе последних технологий. Машина затягивает пяточную часть на тексы, затем геленочную часть на клей-расплав. Любой цикл можно программировать отдельно. Оснащена пультом управления с программным обеспечение PLC, авто регулируемая. Машина может запоминать и сохранять до 200 видов колодок. Имеет систему ориентации геленочных обжимок в зависимости от правой или левой полупары. Применяются тексы высотой от 7 до 13 мм., и прутковый клей-расплав. Также машина может затягивать пяточную часть на клей-расплав, что необходимо при смене ассортимента выпускаемой продукции. Затяжная кромка мо­жет оглаживаться один или два раза. Производительность машины 1000 пар в смену. Режимы: температура нагрева клеяТ=220Сº.

После формообразующих операций необходимо производить фиксацию формы. Фиксация формы будет производиться способом влажно-тепловой обработки.

Термокамера«ELETTROTECNIKA» модель 291 имеет четыре транспортирующие ленты, на которых обуви проходит через туннель. В туннеле затянутый верх обуви интенсивно обдувается влажным, сухим горячим и холодным воздухом, благодаря чему форма обуви фиксируется и сохраняется после снятия с колодки. В установке имеется три зоны: 1-ая зона - t=60-70^оС, w=98%, τ=1,5 – 2минуты; 2-ая зона - t=80-130^оС, w=30%, τ=3,5 минуты; 3-ая зона - t=20^оС, w=60%, τ=1,5-2минуты.

Обрабатываемая обувь устанавливается на ленту ВТО рабочим, выполняющим предыдущую операцию, а выгрузку обуви из ВТО

осуществляется рабочим, выполняющий следующую операцию, после влажно-тепловой обработки.

Техническая характеристика: производительность 2000 пар за 8 часов; мощность 19,7 кВт; расход сжатого воздуха 80 л/мин.

При использовании данной установки проходного типа для влажно-тепловой обработки обеспечивается все необходимые требования, повышается производительность труда и снижается время для выполнения данной операции.

прохождения обуви, подачу пара и температуры в термокамере можно регулировать в зависимости от технологических требований к применяемым материалам.

Большой диапазон регулировок и гибкость системы позволяют использовать предложенное обтяжно-затяжное оборудование для производства всех видов обуви, что необходимо учитывать при многообразии моделей выпускаемых на ЗАО «Сивельга».